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          高壓共軌技術介紹
          來源:泰安海數機械制造有限公司 發布日期:2021-3-11 16:00:35 訪問次數:

             

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            “CRDI”是英文Common Rail Direct Injection的縮寫,意為高壓共軌柴油直噴技術,CRDI技術和SDI(自然吸氣直接噴射柴油發動機)技術、TDI(直噴式渦輪增壓柴油發動機)技術均為德國博世公司研發的柴油發動機技術。共軌系統由高壓泵、噴油管、高壓蓄壓器(共軌)、噴油器、電控單元和傳感器及執行器組成。

            共軌式噴油系統主要的貢獻就是將噴射壓力的產生和噴射過程彼此完全分開,通過對共軌管內的油壓實現精確控制,使高壓油管壓力大小與發動機的轉速基本無關。這一柴油發動機技術的創新大限度地降低了柴油發動機車型的振動和噪聲,同時將油耗進一步降低,使排放更加清潔。但共軌技術的噴油壓力低于泵噴嘴系統,一般只能達到160MPa左右。由于噴油壓力調節寬泛,采用共軌技術的柴油車能更好地適應各種工況,起步也不會困難。

            博世公司首家于1997年開始批量生產共軌燃油噴射系統的乘用車,當時博世和奔馳聯合推出共軌技術柴油奔馳C級別車,而在當時阿爾法羅密歐156也是早使用高壓共軌的乘用車之一。在國產車中,華泰現代使用的是共軌噴射系統。柴油共軌系統已開發了3代。
            代共軌高壓泵總是保持在高壓力,導致燃油的浪費和很高的燃油溫度。代共軌系統為商用車設計的,高噴射壓力為140MPa,乘用車噴射壓力為135MPa。

            第二代共軌系統可根據發動機需求而改變輸出壓力,并具有預噴射和后噴射功能。帶有控制油量的油泵,噴射壓力能達到160MPa。即使在壓力較低的情況下,該系統也可以根據實際狀況提供適量的噴油壓力。不僅有助于降低燃油消耗,而且還可以降低燃油溫度,從而省去燃油冷卻裝置。預噴射降低了發動機噪聲:在主噴射之前百萬分之一秒內少量的燃油被噴進了汽缸壓燃,預熱燃燒室。預熱后的汽缸使主噴射后的壓燃更加容易,缸內的壓力和溫度不再是突然地增加,有利于降低燃燒噪音。在膨脹過程中進行后噴射,產生二次燃燒,將缸內溫度增加200~250℃,降低了排氣中的碳氫化合物。博世公司的第二代共軌系統產品已經在沃爾沃的S60、V70D5及寶馬的230d等乘用車上試用。

            第三代共軌系統帶有壓電直列式噴油器。2003年,第三代共軌系統面世,壓電式(piezo)共軌系統的壓電執行器代替了電磁閥,于是得到了更加精確的噴射控制。省去了回油管,在結構上更簡單。壓力從20~200MPa彈性調節。小噴射量可控制在0.5mm3,減小了煙度和NOX的排放。高噴射壓力達到180MPa。此套采用新研發的壓電直列式噴油器的系統使帶預噴和后噴的噴油率曲線范圍更為自由。

            與其它噴射系統相比,共軌系統把壓力產生與實際燃油噴射過程分離?!败墶北蛔鳛楦邏盒顗浩?,其內部燃油壓力始終保持與發動機具體工況相適應的佳壓力。共軌系統可被輕易地安裝到各類不同的發動機中。除此之外,共軌系統還提供了更廣闊的擴展功能和在燃燒過程設計上更多大的自由度,它可以使柴油發動機以更低的排放、更好的燃油經濟性和低噪聲運行。電控共軌系統,是國內專家一致認為目前水平高、將來會占統治地位的一種電控系統。其噴油器的特殊設計,可實行靈活的多次噴射,且噴射壓力可在不同轉速和負荷條件下任意調節,給發動機帶來的好處是極為理想的指標。由于這些因素,電控共軌技術已普遍為新一代乘用車柴油發動機采用。

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