TICS喷油泵电控系统的故障诊断

TICS是Timing ＆ Injection Control System（喷油正时和喷射率控制系统）的缩写。TiCS喷油泵是电控柴油喷射系统中最重要的部件，它实际上是一种装有REDIV电动调速器及预行程执行器的喷油泵，通过电脑自动控制喷油量、喷油正时及喷油速率，以满足发动机工作的需要。日本杰克赛尔公司（ZEXEL）的NP-TC6MD型电控供油速率可控式高压油泵就属于这种类型的喷油泵。TICS喷油泵主要装备在大、中型载货汽车及工程机械使用的柴油机上。TICS喷油泵具有以下主要特点：     

喷油脉宽对高压共轨多次喷射油量波动的影响规律

使用高压共轨多次喷射试验台进行了主预喷射和主后喷射两种模式下高压共轨两次喷射油量随间歇时间波动的规律研究.通过试验数据系统地总结了喷油脉宽对两次喷射油量波动的影响规律.研究结果表明,两次喷射中,第2次喷射的油量波动振幅随第1次喷油脉宽的增加呈先增大、后减小的周期性波动.     

弹跳式喷油模式下汽油直接喷射的实时控制

汽油直接喷射无节流稀气分层燃烧能降低发动机的有害排放,并明显提高燃油经济性。然而,采用汽油分层燃烧会导致诸如循环变化率大和颗粒物排放增加等问题。应用多次喷射策略可以缓解这些问题,但这需要采取小油量喷射方式,从而会使传统电磁阀喷油器在弹跳式喷油模式下工作,这时线圈通电时间与喷油量之间呈现出高度非线性关系。介绍1种可以控制小油量喷射的闭环控制系统。这种控制系统基于线圈断电阶段电压控制信号的1种特殊特性。根据这一特性,可以计算出喷油器针阀的关闭时间,进而计算出实际喷油量。试验结果表明,通过对弹跳式喷油的合理控制,提出的控制系统有潜力提高汽油直接喷射电磁阀喷油器最小油量的喷射能力。     

共轨喷油器在车喷油量控制自学习方法

为了精确控制喷油器老化后的在车喷油量,分析了共轨喷油器老化试验前后的小油量喷射特性,提出了小油量自学习修正的方法。当发动机处于倒拖工况时,在不同的轨压下,通过主动小脉宽喷射测得特定缸角加速度与其他几缸角加速度平均值的比值,研究得到发动机小油量燃烧后角加速度变化规律,并据此设计喷油量控制自学习算法。实车试验与台架试验表明,在无需增加额外传感器的情况下,小油量自学习修正算法能精确控制老化喷油器的小油量,明显改善老化喷油器小油量喷射的一致性和稳定性,满足发动机在全寿命期间的性能要求。     

博世第三代压电控制共轨喷油系统（三）

本文阐述第三代压电共轨喷油系统的主要部件,特别是电子控制单元（ECU）中采用的新的软件控制功能——喷油器的油量修正和电压修正、压力波修正、预喷射油量调节以及λ调节等,最后还用发动机试验结果证实其优越性,使读者对第三代压电控制式共轨喷油系统有一个完整而清晰的了解。     

新型柴油机TICS喷油技术

随着全球对环境要求的不断加强、排放法规的日益苛刻，以及燃油价格的不断上涨，各柴油机制造商在不断地探索新的更为先进的柴油机技术。目前，柴油机的燃油喷射技术正在经历着直喷发动机到100％直喷与电控结合发动机的过渡。其中，日本杰克赛尔ZEXEL公司的TICS喷油技术已经在日本和美国成功使用。     

柴油机高压喷射和喷油速率控制

本文介绍了柴油机高压喷射和喷油速率控制方面的最新发展情况，综述了喷油速率控制的技术方法，指出高压喷射、可变喷油定时及喷油达率柔性控制是柴油机燃油喷射系统的发展方向。     

一种新型共轨喷油器仿真研究

针对发动机对"先缓后急"喷油规律的需求,研究了一种双控制腔进油量孔的新型共轨喷油器。基于AMESim平台建立了喷油器模型,并应用EFS测试数据进行了模型校准。结果表明:与常规共轨喷油器相比,新型共轨喷油器针阀关闭速度提高了2倍,控制腔进油量孔流通面积减少了50%以上,更容易得到"先缓后急"的靴形喷油规律;减小控制腔容积可以提高喷油响应速度,增加滑阀弹簧预紧力可以提高滑阀恢复速度,以上措施能够提高新型喷油器的多次喷射能力,满足不同发动机性能需求;受滑阀副油道的作用,新型共轨喷油器在单结构参数、单次喷射条件下,喷油一致性受加工误差影响系数降低。     

采用切线凸轮的电控单体泵燃油系统性能研究

研究了电控单体泵燃油系统特性在匹配切线凸轮型线下的燃油特性。进行了高转速和低转速下的试验,低转速下对应的供油速度低,如果供油提前角太提前将导致断续喷射,高转速下较大的凸轮速度将对应较高的供油速度,使得供油压力高,因此可用凸轮速度范围受到限制,切线凸轮速度变化较大使得对应的工作区间较短;进行了不同提前角下的试验,供油角度的变化对电控单体泵燃油系统喷射特性影响较大,不利于通过调节喷油角度来优化排放性能;进行了不同油量下系统的特性试验,发现不同油量下喷射特性变化大,变化规律不满足理想喷油规律的需求;进行了高速下燃油系统试验,高速时由于压力波的影响出现了二次喷射。结果说明,切线凸轮型线的速度段斜率大,能够快速实现高速供油,有利于快速建立供油压力,但是采用切线凸轮的单体泵燃油系统的供油特性受到转速和提前角的影响,不利于发动机面工况的匹配和大功率柴油机的需求。     

新型柴柴油机TICS喷油技术

随着全球对环境要求的不断加强、排放法规的日益苛刻,以及燃油价格的不断上涨,各柴油机制造商在不断地探索新的更为先进的柴油机技术.目前,柴油机的燃油喷射技术正在经历着直喷发动机到100%直喷与电控结合发动机的过渡.其中,日本杰克赛尔ZEXEL公司的TICS喷油技术已经在日本和美国成功使用.     

基于电控喷油定时与EGR率实现柴油机HCCI/常规燃烧双模式的试验研究

针对HCCI燃烧在大负荷时的局限性,开发了基于电控燃油喷射定时和EGR率的车用柴油机双燃烧模式,即在小、中负荷工作时,采用均质压燃预混合燃烧,在大负荷时,采用传统的扩散燃烧模式,克服了均质预混合燃烧模式大负荷性能差的缺点。试验研究了在HCCI区域喷油提前角与EGR率对柴油机性能的影响及二者在HCCI区域的协同作用。分析了HCCI燃烧的缸压和放热率。通过油量MAP与喷油定时MAP的优化和爆震扭矩值确定了双燃烧模式工作下的HCCI扭矩范围及过渡区域扭矩线。试验结果表明:采用电控VP37泵与电控废气再循环系统相结合,通过增大喷油提前角的方式,在一定的负荷范围内实现了准HCCI燃烧,NOx与炭烟排放同时降低;在大负荷范围内采用常规燃烧方式,使CA4D32TC柴油机实现了双燃烧模式工作,具有较好的性能指标。     

现代汽车柴油机的电控喷射系统

就柴油机电控系统中的燃油喷射系统的系统组成,及其对循环供(喷)油量、供(喷)油正时、供(喷)油速率和供(喷)油规律和喷油压力的控制进行了论述,并就现代柴油机电控燃油喷射系统的发展前景提出了看法.     

电控共轨式喷射系统喷油过程的试验研究

叙述了柴油机电控共轨式喷射系统喷油过程的试验装置及原理，实测了HEUI—A液压增压式喷油器的喷油规律，并对共轨压力和喷油脉宽与喷油量、预喷射和喷油率之间的依存关系进行了综合分析。     

柴油机氧化催化器喷油助燃特性研究

基于发动机台架开展了柴油机氧化催化转化器(DOC)喷油助燃特性试验,研究分析了尾管喷油时DOC温升及对尾气后处理系统排放特性的影响.研究结果表明:尾管喷油能够使DOC在100 s内迅速升温,温升幅度随转速的升高而降低,并且来流温度越高、转速越高,温升速度就越快.为保证柴油机颗粒捕集器(DPF)前有足够高的温度,应对排气温度、空速、喷油脉宽进行合理的控制.在柴油喷射前,总碳氢(THC)排放浓度均接近零,在柴油喷射的瞬间,THC浓度飙升,高排气温度、低空速、小喷油量有利于控制碳氢泄漏,同时柴油喷射会降低NO2产率.     

电控单体泵预喷射技术的仿真研究

对电控单体泵高压燃油喷射系统进行预喷射技术的研究。在AMESim中搭建了电控单体泵系统的模型并进行仿真和试验验证,结果表明该模型能够较为准确地预测燃油喷射系统的基本参数变化规律。在此模型基础上进行预喷射仿真研究,其结果显示:预喷射在油管内形成压力波动,对主喷产生影响;预喷油量越大,主喷油压波动越大,平均主喷油压越小,导致相同喷油脉宽下主喷油量减少。虽然预喷射形成的压力波动随转速的升高而减弱,但中低速时的影响不可忽视,故如采用预喷射,须重新标定主喷脉宽MAP。     

汽油电控喷射发动机的HC和CO排放试验研究

本文研究了汽油电控喷射发动机进气涡汽、喷油方式、喷射位置、喷油正时、空燃比及点火参数和多次点火方式对汽油进气道喷射发动机的HC和CO排放的影响。试验结果表明,在试验范围内,影响混合气形成的主要因素(包括进气流动、喷射参数及点火参数)都对HC和CO有很大的影响;在优化喷射参数后采用高能点火对改进排放效果不太明显。试验中采用的连续多次点火方式对排放亦有一定的改善作用。     

电控汽油喷射时期检修程序

本文主要叙述电控汽油喷射发动机喷射时期检查与试验方法，目的是帮助从事电控汽车维修人员了解喷油信号的检查步骤及有关故障的排除。     

温度对共轨柴油机起动性能的影响

以Bosch第2代高压共轨燃油喷射系统为基础,建立了高压共轨试验测控系统.研究了进气温度和冷却液温度对高压共轨柴油机起动时间和排放性能的影响规律.试验结果表明,在不同起动油量和不同主喷油提前角条件下,进气预热有利于缩短起动时间、降低排放;在起动时间一冷却液温度曲线和HC排放-冷却液温度曲线上均存在最佳冷却液温度点,该点的起动性能最好.     

高压多次喷射对缸内直喷汽油机极低温起动性能的影响

相对于进气道喷射,缸内直喷汽油机的主要优势就是能实现对喷油压力、喷油次数和喷油时刻的精确控制。目前,对于发动机全工况的多次喷射研究和标定已经相当成熟,但将多次喷射应用于极低温环境,通过调整喷油时刻和喷射次数,将传统的低压喷射、单次喷射替换为高压喷射、多次喷射,能显著缩短汽油机起动时间。试验表明,使用优化后的3次喷射方式,采样发动机的低温冷起动时间能缩短35%~70%。     

双阀电控单体泵系统的喷射特性研究

在AMESim环境下建立双阀电控单体泵系统的仿真模型,通过试验对比验证模型的准确性。研究压力峰值、喷油量及平均喷油速率等在低转速范围内随控制角度差和转速的变化规律,并探索双阀系统的三次喷射特性。试验结果表明,在低转速下,增加控制角度差能明显改善喷油特性,控制角度差小于4°(一定角度)时,喷油压力、平均喷油速率等随控制角度差的增加变化不明显,而喷油量增量随控制角度差的增加变化相对稳定。采用变速率凸轮型线能有效降低后喷射的喷射压力,有利于灵活控制后喷射的喷油量。