博世第三代压电控制共轨喷油系统(一)

由于世界能源紧张加剧,环境污染压力加重,我国大力推行节能减排政策,汽车排放法规日趋严格。现代汽车柴油机,特别是轿车柴油机采用电控高压共轨喷射系统和增压中冷已成为达到国Ⅳ排放标准的必备条件。同时也是实现高升功率和低燃油耗的最佳措施。     

西门子公司带压电执行器的轿车柴油机新型共轨喷射系统

柴油机市场份额的进一步提高,使得柴油机事实上正在成为未来轿车的动力装置。从油耗、功率、扭矩和排放方面来看,柴油机还有进一步优化的潜力。将对此做出重大贡献的,无疑是喷射技术以及由此带来的对燃烧过程更好的控制。西门子VDO汽车零部件     

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。     

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。     

带有直接驱动喷油器的德尔福共轨系统

2008年，德尔福（Delphi）公司实现了柴油机共轨系统直接驱动压电控制技术产品的批量生产。在德尔福公司200MPa直接驱动共轨系统中，喷油器针阀的运动直接由压电陶瓷执行器驱动，而不是通过电液回路控制动作。喷油器针阀的超快开启和关闭不受喷射压力的影响，在改善排放和燃油消耗的同时，将功率密度和发动机扭矩提高到一个新的水平。在寿命期间，出众的多次喷射能力和极小量分段喷射的控制能力确保了这种高压共轨燃油喷射系统优异的喷射性能。     

博世第三代压电控制共轨喷油系统（二）

实际上,汽车上运用压电技术并非什么新鲜的事情。下车时提醒司机关闭灯光的蜂鸣器就是一个典型的应用实例。其基础原理可以追溯到1880年库里（Curie）兄弟的发现,当时他们观察到某些晶体一旦受到压力或敲击时就会产生一个电压,他们将观察到的这种现象按照希腊字“piezein”（压）命名为压电（Piezo）效应。1881年研究人员首次发现这种效应也可以逆向起作用：     

柴油机蓄压式共轨喷油系统(三)

喷油器的喷油时刻和喷油量由ECU控制。喷油器由喷油嘴(喷油器头部)、电磁阀和液压继动伺服系统组成。BOSCH喷油器的结构如图9所示。     

博世公司新型轿车用200MPa柴油机共轨系统

为了应对目前和未来的排放法规，柴油机设计中必须采用高压共轨燃油喷射系统支持的现代燃烧过程，对燃油喷射系统提出更高的要求。为此，德国博世（Bosch）公司最新研发出具有压电喷油器和高压泵CP4的200MPa柴油机共轨系统，该系统是开发新型燃烧过程必不可少的关键技术产品。这种200MPa高压共轨系统的开发，为发动机制造商实现所要求的排放水平、降低燃油消耗进而降低CO2排放提供了稳固的发展基础。     

电控共轨式柴油喷射系统

现代汽车柴油机的燃油喷射系统可以分为凸轮驱动型系统和液压（电／液）驱动型系统两大类。凸轮驱动型系统又可进一步分为传统的喷油泵一高压油管一喷油器（简称泵一管一嘴系统）型式和没有高压油管的泵一喷嘴型式（喷油压力在插入气缸盖中的泵一喷油器总成中产生）。液压（电／液）驱动型系统也就是共轨式柴油喷射系统。     

柴油机中压共轨式喷油系统的模拟计算与分析

在改进喷油器结构的基础上，在中压共轨喷油系统中实现了预喷。并建立了液力计算模型，模拟计算了中压共轨喷油器的喷油特性。进行了试验验证，证明了模拟计算的准确性，并得到了若干有意义的认识。     

柴油机蓄压式共轨喷油系统（二）

BOSCH式EDC-CR是由低压油路、高压油路、各种传感器、ECU和各种执行器等组成。图6为BOSCH式EDC-CR电路原理图。     

柴油机蓄压式共轨喷油系统（一）

随着电子技术的发展和对汽车使用性能的要求越来越高，柴油机蓄压式共轨喷油系统(下称共轨喷油系统)，即柴油机电控燃油喷射系统得到了广泛的应用。     

西门子VDO的第三代共轨喷射系统

西门子VDO准备于2006年批量生产其开发的第三代压力共轨喷射系统PCR3。与上一代产品相比,其喷射压力有显著的提高,同时效率更高,多级喷射更有效,它的推广使用将可使大批车辆无须颗粒过滤器就能达到2008年执行的欧V排放限制。PCR3的心脏是一个新型喷射器,该喷射器上的压力执行器     

德尔福柴油机电控高压共轨喷油系统(三)

四、达到欧4排放法规的潜力 为了达到未来更严格的排放法规和满足用户对性能与日俱增的要求,必须对喷射系统进行不断的改进,以适应新的发动机设计,同时保持合理的成本。德尔福公司在每个工程开发阶段中,共轨喷射系统及其控制策略都要在发动机台架和汽车上进行系统的评估,以证实系统达到所要求的性能,并确定进一步改进的措施。为了使Multec DCR共轨喷射系统在生产中尽量少改动就能达到欧4排放法规,德尔福公司进行了以下3方面的改进：     

共轨技术的发展趋势--博世三代、四代共轨式柴油发动机

经历了笨拙的高低压双泵、单体泵、可变柱塞行程喷射器,共轨式柴油发动机已于前几年问世并应用于商用车及乘用车上。共轨技术的应用大大提高了柴油机的性能,并得到了环保人士的认可。博世公司作为汽车领域领先技术的先锋,不断通过开发创新研制出新产品、新技术。不久前,由博世公司为3.0L6缸奥迪A8研制的第三代共轨式柴油发动机以“直列压电技术”为特点向众人展示了共轨技术的优越性。该款发动机于2003年5月开始生产,截止到2003年底,博世公司已为奥迪及其他一些公司生产了大约20000个直列压电式喷嘴,预计在2004年来自戴-克、宝马和雷诺的定…