毕业设计-电子控制柴油共轨喷射系统.doc

本科生毕业论文
题目:电子控制柴油共轨喷射系统
学生姓名:
专业: 汽车
班级:
指导教师:
2011年1月
摘要

随着常规能源的日趋枯竭和排放法规日益严格,迫低污染、低油耗和高比功率的方向发展;而微处理器和电子控制技术的发展,使得采用电控系统的柴油机能够对工况进行实时监测,根据每个工况变化计算出实际需要的油量、压力、燃烧,使柴油机具有良好的动力性、,它能够实现理想的喷油规律,被认为是解决环保和节能双重压力的最有效、最经济的手段之一,作为其开发研究的最重要内容——电控系统(ECU),已经成为研究的热点本文对柴油机燃油喷射方面,分析了各种燃油喷射系统的优缺点,对电控燃油供给系统的主要部分进行了研究,分析了柴油机高压共轨喷射系统
关键词: 柴油机电控燃油喷射
目录
第一章绪论 1
第二章电控柴油机的工作原理及工作技术 2
2
第三章柴油共轨喷油系统的主要部件 13
13
结束语 22
参考文献 23
致谢 24


第一章绪论
众所周知,尽管20世纪30年代就已经有了柴油乘用车,但早期柴油车的发展源于二战时期苏军T-34坦克的独有命运----由于 T-34坦克采用了柴油机,即使中弹也不容易起火,成为战场上的佼佼这。现在的中国市场如同早期的国际市场,消费者谈到柴油车时,常常会笑道“柴油车最大的好处就是不会起火”。但随着柴油技术日益发展,人们越来越来发现柴油机的无穷魅力:高扭矩、高寿命、低油耗、低排放,柴油机成为解决汽车能源问题最现实和最可靠的手段。如今欧洲没推出一款新车都会配有柴油机的车型,,而在中国能够实现这一举措的可能只有一汽-大众公司。但一个不争的事实摆在了我们面前:随着能源危机,温室效应的逐渐增加,人们对动力性要求的提高,尽管电子燃油喷射已经被广泛使用,仅仅靠汽油车的解决方案不足以解决这些问题。所以在汽车工业的腹地—德国一刻也没有停止对柴油发动机的研究。采用柴油机也只有10余宝来、奥迪、开迪,江车,福田冲浪、江铃陆上海万丰、,而一汽-大众的4款柴油乘用车均采用德国大众与***公司合作的柴油机,这5款柴油乘用车全部是柱塞泵、泵喷嘴技术。
柴油机的优点是:省油、环保、动力强、经济、维修方便,只要解决缺点就具有更大的市场前景,而实现电控柴油机的方案现在看来是一个很好的解决措施。实现柴油控制有三条技术线图,分别是单体泵、泵喷嘴和高压共轨。目前主要的国际汽车配件供应商都在进行着柴油共轨喷射系统的开发,如:***、德尔福、西门子、电装公司VDO和玛格纳-马瑞利公司,它们是全球主要的共轨喷射系统供应商,而目前在国内生产共轨喷射系统的还只有***一家。

第二章电控柴油机的工作原理及工作技术


图2-1 SERVOJET柴油机蓄压共轨电控燃油喷射系统
输油泵向共轨提供中压燃油,利用喷油器中的增压活塞使中压燃油的压力进一步提高。通过调节共轨压力可控制最高喷射压力和喷油量。当电磁阀通电时,回油通道关闭,共轨燃油进入增压活塞上方,活塞下行。油压增压比可达10-15倍,10MPa的共轨燃油压力在增压柱塞下方可被增压至100-160Mpa。高压燃油通过蓄压腔单向阀进入蓄压腔及喷油器储油槽和针阀上部。此时,由于受到针阀尾部的燃油压力和喷油器弹簧的预紧力作用,针阀不会开启喷油。当电磁阀断电而打开回油通道时,增压活塞上方燃油卸压。增压活塞和增压柱塞上行,使增压柱塞下方和针阀尾部处的油压也降低。蓄压室中高压燃油通过喷油器储油槽作用在针阀上,使针阀开启,实现高压喷射。喷油始点决定于电磁阀断电时刻,喷油终点决定于共轨压力和针阀弹簧预紧力。同时,最高喷射压力、喷油量、喷油速率均受到共轨油压控制。Servojet系统在天然气/柴油双燃料发动机上已得到应用,以控制柴油喷射。
国外较成功的柴油机蓄压共轨电控燃油喷射系统还有美CATERPILLAR公司的T444E系统,该系统以机油作为共轨油,已用于美国NAVISTA公司的T444E柴油机上。

提高柴油机动力性,实现低污染、低油耗的中心任务就是改善柴油机的燃烧过程。也就是要保证组成燃烧过程的进气、喷油、燃烧三要素中的油、气良好混合和在不同工况下满足不同的燃烧和放热要求。其中喷油是最重要的因素。因此喷油系统的控制成为柴油机电控的核心。
(一)共轨式喷油系统的特点
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。可独