电控单体泵在柴油机中的技术应用

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1、电控单体泵在柴油机中的技术应用发布时间:2008-11-17阅读次数:530责任编辑:吴恬怡　　电控柴油喷射技术是柴油机问世以来继机械喷射技术、增压技术之后的第三块里程碑！国内使用的柴油电控技术主要有：德尔福电控单体、共轨，博世共轨，电装共轨，康明斯电控共轨，衡阳单体泵和威特单体泵等。电控单体泵喷油系统是一种能够自由灵活调整喷油量和喷油正时、具有高喷射压力的新型燃油喷射系统，其为柴油机的燃油喷射过程提供了更为灵活的控制技术；并且大幅度提高了喷油压力，以精确的喷油过程有效地配合高效燃烧控制。电控单体泵式喷油系统的柴油机，不仅提高了功率、

2、扭矩，降低了燃料消耗；并且改善了排放，降低了噪声，有效地满足日益严格的国家环保法规要求。单体泵燃油系统成为大功率柴油机的理想燃油系统极具前景。一、电控单体泵的优越性电控单体泵式喷射能使各种参数的调节和对各种过程的控制更为精确和“柔性”，比机械式柴油喷射更容易实现性能的优化；电控单体泵式喷射突破了传统机械式柴油喷射结构的复杂性和局限性，实现了预喷射精确控制，喷油率及喷油压力控制等；其控制对象和目标大大扩展，除常规稳态性能调控外，还能对各种过渡工况进行优化控制、故障自动监控与处理、操作过程自动化及自适应控制等等。近年来，在该领域中理论研究

3、及材料应用发展较为迅速,半导体和金属膜技术、陶瓷烧结技术等迅猛发展，智能化、集成化和数字化将是传感器的未来发展趋势。二、柴油机电控系统总体构成1.传感器如转速传感器，油门位置传感器，温度传感器，压力传感器，爆震传感器等等。功能：采集、监测柴油机及车辆运行状态，向ECU提供必要的控制信号。2.ECU 国Ⅲ柴油机电控燃油系统技术路线角逐与前景[摘要]由于柴油机具有大扭矩、低油耗的特点，及随着现代柴油机技术的日益发展，使发动机的柴油化已成为节能减排措施之一。为了控制柴油机的排放，在已经强制实施的国Ⅲ排放法规下，实现汽车柴油机电控的方案是明确

4、的最优解决措施和发展方向，即要求柴油机用电喷系统全面取代现有的机械式喷油系统……   由于柴油机具有大扭矩、低油耗的特点，及随着现代柴油机技术的日益发展，使发动机的柴油化已成为节能减排措施之一。为了控制柴油机的排放，在已经强制实施的国Ⅲ排放法规下，实现汽车柴油机电控的方案是明确的最优解决措施和发展方向，即要求柴油机用电喷系统全面取代现有的机械式喷油系统。柴油机电喷技术属于汽车核心零部件技术，直接决定了车用柴油机的排放和综合性能水平。在实现国家“节能减排”的长期目标中，柴油机电喷技术已成为摆在国内各大汽车发动机企业面前必须要攻克的首要问

5、题。目前，国内车用柴油机针对国III排放标准实施的燃油系统技术路线主要有四种：电控泵喷嘴(EUI)、高压共轨(CommonRail)、电控单体泵(EUP)和电控直列泵(EIL)+EGR。在这四种技术路线中，德尔福在中国市场针对中轻型车推广共轨技术，针对重型车提供泵喷嘴和单体泵技术；博世在中国市场主推高压共轨系统；电装目前正在研发第3代、第4代共轨系统和为中国市场的共轨系统作适应性二次开发；而自主国产的亚新科南岳、成都威特等则提出了电控单体泵的低成本解决方案。无疑，现在国内外柴油机燃油系统的技术路线之争都已经到了白日化阶段，而对于哪种技

6、术方案最适合目前和将来中国柴油车发展的燃油系统技术市场，急待于业内人士的深思和考量。   电控泵喷嘴技术   早在1905年柴油机的创始人RudolfDiesel先生就提出了泵喷油器概念，设想将喷油泵和喷嘴合成一体，省去高压油管并获得高喷射压力。20世纪50年代，间歇控制泵喷射系统的柴油机就已应用在轮船及卡车上。之后，大众和博世公司合作研制出适用于乘用车的电磁阀控制泵喷射系统，匹配直喷式柴油机的轿车在欧洲得到了显著发展。该发动机具有高效和出色的燃油经济性，并降低了发动机噪声。在泵喷嘴系统中，电控的油泵和喷油嘴之间没有管路连接，做成一体

7、直接安装在气缸盖上，这样不占用更多的空间。每一个油泵都由顶置凸轮轴同时驱动气门和泵喷嘴，顶置凸轮轴必须具有极高的硬度和刚度以承受喷油器产生的高压。同时，凸轮轴的驱动系统也需要专门设计。电控泵喷嘴系统的优势在于系统结构紧凑，喷油嘴孔径非常小，所以燃油喷射压力非常高，形成优良的混合气，确保燃油雾化良好，燃烧效率很高，同时还可以精确控制喷油始点和喷油量，从而提高柴油机的动力性、燃油经济性，降低排放和改善NVH特性。目前，采用该项技术的车用柴油机可满足欧Ⅳ排放标准，峰值压力可达到2000bar。泵喷嘴系统应用于直喷式柴油机，国内生产的1.9T

8、DI宝来发动机应用该燃油喷射系统，最高喷射压力达到1800bar。但泵喷嘴直喷系统缺点在于燃油喷射压力不能保持恒定。图1为博世最新的泵喷嘴系统，图2为商用车泵喷嘴系统的示意图。   高压共轨技术   “CRDI”是英文C