新聞主題	康明斯柴油發(fā)電機的國三電控共軌系統

 

摘要：隨著(zhù)柴油發(fā)電機排放的尾氣已經(jīng)成為對地球環(huán)境的污染日益嚴重，世界各國已開(kāi)始尋找和采取有效的技術(shù)措施減少和控制污染物的排放。國三排放標準即國家第三階段的排放標準，相當于歐三的排放標準，也就是說(shuō)，尾氣污染物含量相當于歐三。顯然，柴油發(fā)電機傳統的機械式燃油噴射系統已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足日趨嚴格的排放標準，而柴油發(fā)電機電控共軌燃油噴射技術(shù)是一項較為成功的控制污染排放的新技術(shù)。共軌式電控燃油噴射技術(shù)通過(guò)共軌直接或間接地形成恒定的高壓燃油，分送到每個(gè)噴油器，并借助于集成在每個(gè)噴油器上的高速電磁閥的開(kāi)啟與閉合，定時(shí)、定量地控制噴油器噴射至柴油發(fā)電機燃燒室的油量，從而保證柴油發(fā)電機達到最佳的燃燒比和良好的霧化，以及最佳的點(diǎn)火時(shí)間、足夠的點(diǎn)火能量和最少的污染排放。康明斯國三柴油發(fā)電機采用了BOSCH（博世）、DENSO（電裝）的電控高壓共軌系統。

 

康明斯國三電控共軌系統

 

 

一、電控高壓共軌系統的優(yōu)點(diǎn)

 

      電控共軌系統的優(yōu)越性在于通過(guò)各種傳感器檢測出柴油發(fā)電機的實(shí)際運行狀態(tài)，通過(guò)計算機的計算和處理，可以對噴油量、噴油時(shí)間、噴油壓力和噴油率進(jìn)行最佳控制。其優(yōu)點(diǎn)如下。

① 可以實(shí)現高壓燃油噴射，目前噴射壓力可達到160MPa，正在發(fā)展的噴射壓力達到180MPa的系統。

② 燃油噴射壓力完全獨立于柴油發(fā)電機轉速，在低速低負荷工況下同樣可以實(shí)現高壓噴射，改善了柴油發(fā)電機低速低負荷時(shí)的性能。

③ 可以實(shí)現預噴射或多次預噴射，可以調節噴油速率及形狀，實(shí)現理想的噴油規律，對降低油耗和改善排放都有好處。

④ 能自由地調節噴油定時(shí)和噴油量。

⑤ 具有良好的噴射特性，可以?xún)?yōu)化燃燒過(guò)程，使柴油發(fā)電機油耗、噪聲、煙度和排放等性能指標得到明顯改善，同時(shí)有利于改進(jìn)柴油發(fā)電機的轉矩特性，實(shí)現低俗大轉矩。

⑥ 結構簡(jiǎn)單，可靠性好，適應性強，可在所有新老柴油發(fā)電機上應用。

⑦ 具有很高的可靠性。

⑧ 電控高壓共軌系統具有最低的成本。

 

二、電控共軌系統的構成

 

      電控共軌系統在結構上一般由高壓油泵、高壓油軌、高壓油管、高壓油管接管、電控噴油器、電子控制單元（ECU）、線(xiàn)束及各類(lèi)傳感器等組成。

1、手油泵

      用于燃油噴射系統油路排空氣。輸油泵：位于高壓油泵的左側，與高壓油泵集成在一起，提供高壓油泵一定壓力的燃油。壓力控制閥（PCV）：位于油泵上部的兩個(gè)黃色閥體，分貝控制兩個(gè)泵的供油量與供油時(shí)刻。兩個(gè)電磁閥分別各對應一個(gè)線(xiàn)束插頭，靠飛輪端為閥1（PVC1），靠前端為閥2（PCV2）：其作用是調整共軌管內的燃油壓力。其方法是調整供油泵供入工桂冠內的燃油量。

2、凸輪位置傳感器

      凸輪軸位置傳感器用與判斷柴油發(fā)電機第一缸壓縮上止點(diǎn)的到來(lái)時(shí)刻，作為噴油的基準信號。

3、高壓油軌

（1）軌壓限制閥

      當共軌壓力超過(guò)共軌管所能承受的最高壓力時(shí)，壓規限制閥會(huì )自動(dòng)開(kāi)啟，將共軌壓力降低到約30Mpa。

（2）軌壓傳感器

      軌壓傳感器位于共軌的右側，用于測量油軌內燃油壓力。

（3）高壓油進(jìn)油口

      六缸機的油軌有兩個(gè)進(jìn)油口，分別與高壓油泵的高壓油出油口相連。

（4）流量限制閥

      油軌的上部有六個(gè)流量限制閥，分貝與六個(gè)缸的高壓油管相連。當某一缸的高壓油管有列嘍或者噴油器故障而導致燃油噴射量超過(guò)限值時(shí)，流量限制閥會(huì )動(dòng)作，切斷該缸的燃油供應。

4、電控噴油嘴

      燃油共軌系統所采用的油嘴是電控油嘴，根據電子控制單元（ECU）的指令在適當的時(shí)候將適量的燃油噴射到燃燒室中，主要由噴油器體，噴油器控制電磁閥（TWV閥)、噴油器偶件、O型圈、QRcode信息片，噴油器電磁閥接線(xiàn)柱等部分組成。電控噴油器工作原理：

（1）未噴油狀態(tài)：電磁閥不通電

（2）噴油過(guò)程：電磁閥通電

（3）噴油結束：電磁閥不通電

注意：電控噴油器的噴油時(shí)刻時(shí)噴油器完全由電磁閥的通電時(shí)刻控制（根據ECU的指令），噴油過(guò)程中有大量的高壓燃油泄漏，回油量大，回油溫度較高，要求回油必須通暢。

5、低壓油路

      低壓管路進(jìn)、回油管的內徑對柴油發(fā)電機新能有影響，務(wù)必注意按下表要求選用進(jìn)、回油管。否則BOSCH供油系統會(huì )出現諸多保護，影響柴油發(fā)電機的動(dòng)力性及響應性。

 

三、康明斯國三柴油發(fā)電機機型

 

      國三柴油柴油發(fā)電機大多是將原來(lái)的機械式燃油噴射系統升級為電控燃油噴射系統，使柴油發(fā)電機滿(mǎn)足使用要求和排放法規。

      柴油機的燃油噴射系統是決定其尾氣排放的最重要的部件之一，歐美和日本的重型柴油機生產(chǎn)廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)的滿(mǎn)足歐三法規的發(fā)動(dòng)機，針對燃油噴射系統采取了多種不同結構型式的技術(shù)方案，各種方案都可以達到控制、降低排放污染物的生成，滿(mǎn)足法規的要求。國外重型歐三柴油機燃油噴射系統的型式主要采用電控直列泵（EIL）、電控單體泵（EUP）、電控泵噴嘴（EUI）和電控高壓共軌（CRS）系統等。

      常見(jiàn)的康明斯國三柴油柴油發(fā)電機機型和對應的電控共軌燃油系統。了解具體機型所采用的燃油系統類(lèi)型，有助于掌握該機型的結構原理和故障診斷維修。

 

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