浅谈柴油机高压共轨技术

IV标准。四、高压共轨系统的优点与不足4.1高压共轨系统的优点共轨柴油喷射系统与之前以凸轮驱动的柴油喷射系统不同,它将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开,使高压共轨系统可实现在传统喷油系统中无法实现的功能,其优点大概可概括为以下四点:4.1.1共轨系统中的喷油压力柔性可调,对不同工况可确定所需的最佳喷射压力,从而优化柴油机综合性能。4.1.2可独立地柔性控制喷油正时,配合高的喷射压力（120~200MPa),可同时控制NOx和微粒、PM2.5在较小的数值内,以满足排放要求。4.1.3柔性控制喷油速率变化,实现理想喷油规律,容易实现预喷射和多次喷射,既可降低柴油机NOx,又能保证优良的动力性和经济性。五、国内外高压共轨技术的研究1、国内高压共轨技术的研究现状国内对电控高压共轨燃油喷射系统的研究起步较晚，且大都局限在电控单元硬件等方面的研究上，只有部分大学、企业以及科研单位参与共轨系统零部件的研制工作。目前尚未开发出成熟的柴油机电控燃油喷射系统，距离产品化还有很长的一段路要走。以下是国内在柴油机电控燃油喷射系统方面的研究成果：1）清华大学研究开发的电控直列泵-管-阀-嘴(PPVI)系统，己研制出相应的高性能电磁阀。2）天津大学内燃机燃烧学国家重点试验室开发的新型共轨蓄压式电控燃油系统PAIRCUI正处于硬件在环仿真和实机测试阶段。3）浙江大学在锡柴CA6110发动机上进行了高压共轨系统匹配试验。4）上海交通大学基于自主开发GD-1型高压共轨系统处于匹配玉柴YC6110柴油机的准备阶段。5）广西玉林柴油机厂与清华大学合作开发了GDI型柴油机高压共轨喷射系统。6）无锡油泵油嘴研究所与无锡柴油机厂合作，已成功的在CA6110增压中冷柴油机进行了共轨式喷射系统的试验。7）无锡威孚集团与博世公司已经联合组建了无锡Bosch汽车柴油机系统股份有限公司，开始了高压共轨系统的生产。2、国外高压共轨技术的发展现状到目前为止,各国已研制并生产各种柴油机电子控制系统,有力的缓解了当前的世界性能源危机和汽车污染。一些汽车工业发达国家的柴油机电控技术水平目前已相当发达。目前欧美国家中100％重型车、90%轻型车采用柴油机,欧洲的柴油轿车在轿车保有量中比例超过40%,新车产量比例超过50%。博世公司对中国市场的保守预测是,到2015年,柴油车所占比例能达到25％,而同样到2015年据有些文章介绍在美国轻型车辆和轿车领域,柴油车的市场份额将提高到大约15%。3、高压共轨技术的研究方向和待解决的问题共轨技术的研究与开发热点如下：1）燃油喷射系统的数值模拟技术。通过仿真软件建立电控高压共轨燃油系统的数值模型，分析燃油的喷射过程及系统参数对燃油喷射特性的影响，为燃油系统的优化设计、故障分析提供理论依据。降低产品开发成本，缩短开发周期。2）解决共轨压力的微小波动造成的喷油量不均匀问题。高压共轨系统的动态压力稳定性直接影响系统理想喷油规律的实现。3）新型电磁阀的研究。未来的电磁阀要求有更快的响应能力、工作精确性、重复、可靠性以及良好的流通能力。如采用压电陶瓷驱动器研制高响应电磁阀。4）传感器技术。随着喷射压力的不断提高，要求有更高精度和响应速度的新型智能传感器。5）最佳控制策略的研究。多次喷射的控制技术以及通过控制压力调节喷油规律。综合分析国内外对柴油机电控燃油喷射系统的研究历史和现状。电控高压共轨系统具有很大的发展空间。主要是进一步挖掘电控的灵活多样性和共轨系统压力。时间