电控共轨技术的应用与分析.doc

商丘工学院 毕业论文（设计） 题目 电控共轨技术的应用与分析 院 别 机械工程学院 专 业 汽车检测与维修 学生姓名 成 绩 指导教师 徐雁波 2013年1月 摘 要 随着世界能源危机和环境污染的加重，为了节约能源、降低排放，使得柴油机电控喷射技术得到了飞速的发展。既要想保住直喷柴油机卓越的燃油经济性能，又要满足日益严格的排放法规，最重要的一步还是改善燃烧过程，而燃油喷射系统的性能又是影响柴油机燃烧过程至关重要的环节。高压共轨电控燃油喷射技术的应用则发挥了巨大的威力，进一步降低燃油消耗、增强了动力性能和满足了更加严格的排放法规，并使系统具有更高的喷射压力和更加灵活的喷油方式。因此，被认为是内燃机行业的一大突破，并成为柴油机电控喷射系统的主流，新一代绿色柴油机的标志。并且随着电控共轨技术的不断提高，其在发动机的应用上越加广泛，也越加重要。 关键词：柴油机；电控；高压共轨；应用；发展 目 录 前 言 1 1电控共轨技术的影响与发展趋势 2 1.1电控共轨技术的影响 2 1.2电控共轨技术的发展趋势 2 2共轨式电控燃油喷射技术简介 3 2.1共轨式电控燃油喷射技术的组成 3 2.2共轨式电控燃油喷射技术的原理 3 2.3共轨式电控燃油喷射技术的特点 3 3电控共轨喷油系统的原理和类型 4 3.1电控喷油系统原理 4 3.2电控喷油系统类型 4 3.2.1位置控制式（第Ⅰ代） 4 3.2.2时间控制式（第Ⅱ代） 5 3.2.3时间—压力控制式（第Ⅲ代） 5 4发动机电控共轨技术的应用 6 4.1喷油压力控制技术 6 4.1.1变排量技术 6 4.1.2进油节流调节技术 6 4.2喷油量控制技术 7 4.2.1ECD—U2电控喷油系统的喷油量控制框图 8 4.2.2喷油量计算 8 4.3喷油率控制技术 9 4.4喷油定时控制技术 9 结论 11 参考文献 12 前 言 如今，柴油机成为解决汽车及工程机械能源问题最现实和最可靠的手段，主流加上环保意识的增强对未来的汽车技术要求将越来越严格化，在过去的几十年里，我国车用柴油机虽然得到了飞速的发展，但是柴油机产品的质量一般不高，可靠性较差，能耗高，排放污染严重，动力性、紧凑性、振动和噪音等指标也较低。近年来，国外柴油机普遍采用电子控制技术、直喷式高压喷射技术以及增压中冷、废气再循环和多气门技术，电子控制共轨喷射技术也进入了实用普及阶段。要实现内燃机工业的可持续发展，电控共轨喷射技术已势在必行。柴油机工作噪声大，尾气排放超标，为了解决这些缺陷，现代柴油机都采用共轨电控燃油喷射技术。 1电控共轨技术的影响与发展趋势 1.1电控共轨技术的影响 高压共轨电控燃油喷射技术的出现使得车用柴油机的发展获得了新生，它不仅保留了传统柴油机卓越的燃油经济性能，还进一步降低了颗粒物和碳烟的排放，使其更节能，排放更环保，在性能上已远远超过了传统汽油机。同时，该技术还具备很大的发展潜力，进一步的研究主要体现在以下几个方面：提高喷射压力；减小喷孔直径；增加喷孔数目；进一步开发压电喷油器；研制新型智能传感器；进一步解决共轨压力波动问题；加强控制模式与算法的研究；加强安全保护、故障诊断及紧急运行能力的研究；进一步优化系统匹配；不断提高系统可靠性和寿命；降低成本。总之，共轨电控燃油喷射系统的进一步发展与优化涉及到执行器、传感器、计算机和控制技术，是一门综合性的新兴技术，只有在发展中不断完善。 1.2电控共轨技术的发展趋势 正是由于共轨电控燃油喷射技术具有很多优点，所以该技术一经问世，就得到世界上大多数柴油机制造厂商的青睐，其中，高压共轨系统被认为是20世纪内燃机技术的三大突破之一。现在国内外许多内燃机专家学者都在致力于该项新技术的研究，并着手开发新一代的高压共轨系统产品及其与之配套的产品。目前，这一项技术的发展方向有：1，可靠保证高压共轨系统的恒高压密封性；2，尽量降低高压共轨系统中共轨压力的微小波动所造成的喷油量不均匀；3，进一步优化高压共轨系统三维控制数据；4，解决微结构、高频响电磁开关阀涉及与制造过程中的关键技术。 2共轨式电控燃油喷射技术简介 2.1共轨式电控燃油喷射技术的组成 共轨电控喷射系统的组成高压共轨系统由五个部分组成，即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。 2.2共轨式电控燃油喷射技术的原理 共轨式电控燃油喷射技术通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油，分送到每个喷油器，并借助于集成在每个喷油器上的高速电磁开关阀的开启与闭合，定时、定量地控制喷油器喷射至柴油机燃烧室的油量，从而保证柴油机达到最佳的燃烧比和