在國(guó)家全面提倡節(jié)能減排的大環(huán)境下,非道路移動(dòng)柴油機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施不可逆轉(zhuǎn),國(guó)三升級(jí)“大限”將至,為此農(nóng)機(jī)360網(wǎng)編輯團(tuán)隊(duì)特別整理了有關(guān)國(guó)三柴油機(jī)主要技術(shù)路線的相關(guān)問(wèn)題,以饗讀者。
技術(shù)路線1:機(jī)械泵+EGR技術(shù)
最早由德國(guó)曼恩公司創(chuàng)造,是在國(guó)Ⅱ機(jī)械泵的基礎(chǔ)上,利用電磁鐵控制機(jī)械泵的齒條、出油閥,做成簡(jiǎn)易電控噴油泵外加EGR廢氣再處理系統(tǒng),減少?gòu)U氣排放。因此,EGR的電控和高壓共軌的電控是有區(qū)別的,機(jī)械式EGR是對(duì)電磁閥開(kāi)啟角度進(jìn)行控制,而高壓共軌是對(duì)噴油量進(jìn)行電控。使用該技術(shù)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到國(guó)Ⅲ排放不存在問(wèn)題,但不具備升級(jí)到國(guó)Ⅳ、國(guó)Ⅴ的潛力。
技術(shù)路線2:電控單體泵技術(shù)
單體泵系統(tǒng)工作方式跟泵噴嘴相同,與泵噴嘴系統(tǒng)不同的是,其噴油嘴和油泵用一根較短的噴射油管連接,由發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸驅(qū)動(dòng)。電控單體泵技術(shù)被奔馳、依維柯采用,國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。
“電噴”發(fā)動(dòng)機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)就是應(yīng)用ECU,也就是用電腦對(duì)噴油量、噴油時(shí)間進(jìn)行精確控制,達(dá)到油氣充分均勻混合燃燒,進(jìn)而降低油耗的目的。
電控單體泵有許多比純機(jī)械式優(yōu)越的地方,但其燃油噴射壓力仍然與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān),噴射后殘余壓力不恒定。另外電磁閥的響應(yīng)直接影響噴射特性,特別是在轉(zhuǎn)速較高或瞬態(tài)轉(zhuǎn)速變化很大的情況下尤為嚴(yán)重,而且電磁閥必須承受高壓,因此對(duì)電磁閥提出了很高的要求
技術(shù)路線3:電控VE分配泵
VE型分配泵是單柱塞式高壓燃油噴射泵,它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是用一組供油元件通過(guò)分配機(jī)構(gòu)定時(shí)定量地將燃油分別供給柴油機(jī)各氣缸。VE型分配泵集噴油泵、調(diào)速器、輸油泵和供油提前器等機(jī)構(gòu)于一身,是封閉的一個(gè)整體。VE型分配式噴油泵結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕。具有高速性能好、使用可靠、功能齊全、安裝布置方便等優(yōu)點(diǎn)。其主要適配于國(guó)三小缸徑柴油機(jī)。
柱塞式噴油泵的特點(diǎn)是每個(gè)柱塞對(duì)應(yīng)一個(gè)噴嘴,工作時(shí)油壓跟發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有線性關(guān)系,而且由于是凸輪驅(qū)動(dòng),泵油噪音較大。
?。╒E)轉(zhuǎn)子分配泵使用的是徑向柱塞,工作時(shí)依靠電控系統(tǒng)將轉(zhuǎn)子泵產(chǎn)生的固定壓力燃油分別配個(gè)每個(gè)汽缸,柱塞數(shù)目允許與汽缸數(shù)不同,而且可以實(shí)現(xiàn)油壓跟發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的分離。
技術(shù)路線4:電控泵噴嘴技術(shù)
在泵噴嘴系統(tǒng)中噴油泵和噴油嘴組成一個(gè)單元,由ECU也就是電腦控制搖臂或者間接的由發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸通過(guò)推桿來(lái)驅(qū)動(dòng)噴油嘴準(zhǔn)確噴油。
專(zhuān)業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)制造商美國(guó)康明斯的全電控發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用的就是泵噴嘴技術(shù),目前該技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)迄今全球保有量已經(jīng)超過(guò)40萬(wàn)臺(tái),行駛里程達(dá)3000億公里,是久經(jīng)考驗(yàn)的成熟產(chǎn)品。
技術(shù)路線5:電控高壓共軌技術(shù)
電控高壓共軌柴油機(jī)一改傳統(tǒng)柴油機(jī)的供油方式,采用完全電子控制的燃油噴射系統(tǒng)。在柴油機(jī)汽缸蓋上安裝了一個(gè)鋼管,即共軌管。共軌管是一個(gè)長(zhǎng)管狀密封器,各缸噴油器通過(guò)高壓油管與此管連接,共同使用這根管,稱為共軌。
在共軌式蓄壓器噴射系統(tǒng)中,ECU通過(guò)接收各傳感器的信號(hào),借助于噴油器上的電磁閥,讓柴油以正確的噴油壓力在正確的噴油點(diǎn)噴射出正確的噴油量,保證柴油機(jī)最佳的燃燒比、霧化和最佳的點(diǎn)火時(shí)間,以及良好的經(jīng)濟(jì)性和最少的污染排放。
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