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1、南京依維柯索菲姆電控共軌柴油機(jī)及整車匹配技術(shù)資料南京依維柯索菲姆電控共軌柴油機(jī)及整車匹配技術(shù)資料一、引言共軌柴油噴射系統(tǒng)(CommonRailSystem)是隨著世界范圍內(nèi)對柴油機(jī)排放要求的提高以及電子控制技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的新一代燃油系統(tǒng),它相對于其他燃油系統(tǒng),在排放、噪聲、振動(dòng)和經(jīng)濟(jì)性等要求方面,具有極大的優(yōu)越性。歐美汽車發(fā)達(dá)國家已研制出成熟的共軌柴油機(jī),并在汽車上獲得應(yīng)用。相比而言,我國對于共軌柴油噴射系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用,還差距甚遠(yuǎn)。
2、南京依維柯公司為了滿足中國實(shí)施的柴油車歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)要求,從依維柯公司引進(jìn)了索菲姆8140.43S發(fā)動(dòng)機(jī),它是國內(nèi)首例達(dá)到歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)的小型柴油機(jī)。引進(jìn)之初,依維柯公司和博世公司都持謹(jǐn)慎態(tài)度,因?yàn)樗鞣颇?140.43S共軌發(fā)動(dòng)機(jī)比之前以凸輪軸驅(qū)動(dòng)的索菲姆2.8L柴油噴射系統(tǒng),在共軌、電控技術(shù)以及對中國燃油品質(zhì)和環(huán)境適應(yīng)性要求方面,難度大很多。南京依維柯公司經(jīng)過嚴(yán)格的二次開發(fā),國產(chǎn)化索菲姆8140.43S發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)正式下線,裝配該發(fā)動(dòng)機(jī)的都
3、靈V汽車也已投產(chǎn)并取得了很好的市場表現(xiàn)。二、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的電控共軌技術(shù)(一)概述為了降低排放中的微粒,要求特別高的噴射壓力。如圖1,索菲姆8140.43S柴油發(fā)動(dòng)機(jī)采用博世EDCMS6.3電控共軌系統(tǒng)(注:EDC是ElectronicDieselControl的縮寫,6.3代表控制單元的版本),它能適應(yīng)柴油機(jī)高度復(fù)雜的控制需要,最高噴射壓力可達(dá)135MPa,最高轉(zhuǎn)速可達(dá)6000rmin。其中,“燃油軌(共軌)”是儲(chǔ)存燃油的公共油軌,它使噴
4、射時(shí)間能夠自由地組織,完全與系統(tǒng)壓力獨(dú)立?!案邏罕谩庇脕砩蓢娚鋲毫Γ腿加偷膰娚溥^程是獨(dú)立的,生成的高壓燃油被儲(chǔ)存在共軌中等待著噴射?!半姶艊娪推鳌本哂蓄A(yù)噴功能,在主噴之前1%秒內(nèi),少量的燃油被噴進(jìn)了氣缸壓燃,預(yù)加熱燃燒室。預(yù)熱后的氣缸使主噴射后的壓燃更加容易,缸內(nèi)的壓力和溫度不再是突然地增加,有利于降低燃燒噪音。在膨脹過程中進(jìn)行后噴射,產(chǎn)生二次燃燒,將缸內(nèi)溫度增加200℃~250℃,降低了排氣中的碳?xì)浠衔?。“電子控制單元ECU”
5、是共軌系統(tǒng)的控制中心,它計(jì)算需要的燃油噴射量、噴射始點(diǎn)和噴射壓力,控制噴油器中的電磁閥的動(dòng)作,使得每一氣缸的燃油噴射始點(diǎn)是完全獨(dú)立控制的。二、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)索菲姆8140.43S共軌發(fā)動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)見表1及圖2、圖3。如圖4,是索菲姆8140.43S發(fā)動(dòng)機(jī)共軌燃油系統(tǒng)的架構(gòu),分為燃油供應(yīng)系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)兩部分,系統(tǒng)零部件的組成及在汽車上的布置見圖5。(四)電子控制策略索菲姆8140.43S發(fā)動(dòng)機(jī)油門的控制方式為電子控制(線控),取消
6、了傳統(tǒng)的拉絲控制,信號傳遞快??刂茊卧哂锌刂坪驮\斷功能,能對系統(tǒng)中其他零部件實(shí)行閉環(huán)控制,并對系統(tǒng)執(zhí)行許多精密的診斷。它根據(jù)從各個(gè)傳感器監(jiān)測到的各種參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析、判斷并下達(dá)控制指令給各個(gè)執(zhí)行器(如噴油器等)。由于采用電子控制,因此,可控制的范圍較廣。系統(tǒng)主要的控制策略包括以下方面:1自診斷——閃爍代碼控制單元自診斷系統(tǒng)檢測來自各個(gè)傳感器的發(fā)信號,并將它們與限定值進(jìn)行比較,如果超出,則記錄相應(yīng)的故障代碼,該代碼以不同的閃爍頻率被儀表
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