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    大连普阳

    电喷柴油发电机组及其技能

      1 弁言 

        电喷技能即内燃机燃料零碎的电子放射供应技能,为了严厉控制汽车尾气对情况的严峻净化,要求汽车用汽油发起机必需施行电喷技能,对非电喷汽车接纳了非准入的步伐。 

        柴油机由于燃料供应零碎的特别性,即燃料在供应气缸时是接纳高压(10~120MPa)放射的方法,技能上改动原有的供油方法与汽油机相比具有较大的难度。实践上,柴油机的净化偶然比汽油机更严峻,特殊是排烟、碳氧化合物等。 

        柴油发电机组要求柴油机只要具有运转速率波动、静态功能好,才干输入高质量的电能,同时具有转速调解的主动化,才干真正完成备(主)用电源的主动化、智能化。因而柴油发电机组配套的柴油机比年来已有一局部完成了电子调速,但对情况净化的控制步伐碌碌无为。 

        2 电喷柴油机的电喷技能 

        发电用柴油机是车辆、船舶及工程机器用柴油机的变型产物,因此电控技能的开展必定遭到次要产物的影响。进入20世纪前期,由于柴油车废气净化物排放法例和汽油车一样日趋严厉,同时改进柴油机经济性的要求也进一步进步,因而在汽油机电控技能飞速开展的根底上,一些兴旺国度开端对柴油机电控技能——电子放射停止了开辟和研讨,并开端投入运用。电子放射技能与电子调速技能既有相反点(即控制柴油机的喷油量),又具有基本的区别,即电子放射还具有效电信号控制喷油时辰、放射压力,完全取消了燃油零碎中的机器构造。 

        在20世纪90年月开展起来的电控柴油放射零碎次要有以下两种方式: 

        一是Bosch公司共轨式电控柴油放射零碎。其特点是零碎中有一大众高压油轨,用高压(或中压)输油泵向大众油轨中泵油,用电磁阀对油轨中的压力停止调理。高压(或中压)的柴油由大众油轨辨别通向各缸喷油器,由装在喷油器内的电磁阀控制喷油量和喷油正时,喷油压力或间接决议于共轨中的压力,或由喷油器中的增压活塞对从大众油轨来的燃油停止增压。共轨式电控喷油零碎可以同时控制喷油量、喷油正时、喷油压力、喷、油速率,且能完成高压放射满意排放要求。同时,在原接纳传统高压油泵一高压油管一喷油器的喷油零碎柴油机上运用时,构造变革很小。 

        二是Perkins公司共轨式电控柴油放射零碎,它是在Bosch公司电喷零碎根底上的改良。该零碎无高压油泵,电喷零碎次要由电子控制模块(ECM)、高压光滑油供给泵、喷注压力调理阀、喷油器等构成。其传感器包罗:曲轴地位传感器(CMP)、增压压力感到器(MAP)、喷油压力控制传感器(1CP)、光滑油湿度传感器(EOT)、水温传感器(CET)、油压传感器(EOP)。零碎中燃油流程如图1所示,燃油经滤清器、油泵(高压)、燃油聚集管至喷油器。燃油零碎中,高压燃油活动,取消了高压油管,如许可避免柴油的可紧缩性和油管的弹性在油管内构成压力动摇,能够形成已封闭的针阀重新翻开,发生二次放射的不正常熄灭,使熄灭不完全。


    图1 燃油流程

        喷油压力控制零碎如图2所示,零碎由高压油泵、稳压阀、喷油压力控制感到器、调理阀等构成。该零碎内活动的为高压机油。高压机油供给泵是由曲轴动员七个活塞的油泵,在正常运转条件下,油泵输入的压力颠末一个路轨式压力控制阀(RPCV)控制,过多的机油颠末旁通回流到回油零碎,柴油机的运转状况取决于液压压力,而控制压力是取决于ECM,精良的液压控制使柴油机具有精良的运转条件。



    图2 喷油压力控制零碎 

         喷油器如图3所示:由电磁阀、提动阀、酸化加强活塞、喷油咀总成等构成。喷油器的放射动力来自液压能量,喷油器内的活塞及柱塞是用液压压力及速率来控制的。同时,喷油量是ECM收回脉冲的工夫来控制喷油器中电磁阀开关工夫的是非,当电磁阀通电时,提动阀翻开其阀座,高压机油将会推进活塞及柱塞下行直至最低。当ECM输入信号断开喷油器的电磁阀电源,喷油顺序中止,提动阀打开。由于提动阀打开,高压机油保送管道打开,中止供油至酸化加强活塞,在酸化加强活塞内的高压机油排人转动空槽内。柱塞弹簧把酸化加强活塞和柱塞推回原位,当柱塞向上挪动时,把燃油阀翻开,高压燃油开端注柱塞瓣内。ECM经过其喷油器使其放射速率、喷油工夫及高压放射压力失掉无效控制。放射速率的控制:喷油器由液压零碎实行,它的速率比传统的机器式快,同时其放射速率及放射压力与柴油机速率有关。



    图3 喷油器

        喷油工夫的控制:从开端至完毕的喷油工夫全电子化控制,与普通的电子调速器差别,普通的电子调速器其实行器是一致拉动(转动)柱塞,而不行能各个气缸独立控制,而电喷零碎的喷油器的柱塞是用电磁阀辨别控制,且柱塞的活动与柴油机的运转速率或曲轴地位传感器信号的继续工夫有关。 

        放射压力的控制:喷油器酸化加强活塞能发生倍增的液压力气推进柱塞,即便输出的高压机油压力不波动,但放射压力仍能维持在3000至21000Psi内,如许的液压压力亦实用于高转速的柴油机。 

        3 电喷柴油发电机组 

        Perkins公司共轨式电控柴油放射零碎已使用于威尔信1300系列柴油发电机之中,1300系列柴油机根本参数为:气缸直径/行程116.6mm/135.5mm,紧缩比15.9:1、气缸数为6,功率范畴从145kW至230kW等5个品级。 

        由于该系列电喷柴油发电机组的ECM零碎占机器(或电子)调速器相比有较多的信号输出,因而,能操控最佳的供油量及喷油工夫,特殊表现在机组的废气排放及乐音严厉契合最新的国际规范;同机遇组起动时,冒黑烟水平分明增加,突加负载时爆燃噪声明显低落;同时,同比功率进步3%,燃油耗费率降落8%;构造复杂、操纵简便。另一方面,电喷柴油发电机组的ECM控制零碎完成了柴油机燃料供应零碎的智能化。威尔信1300电喷柴油发电机组装有自检功用按钮和指示灯及运转情况闪灯码表现零碎,使得电喷零碎具有145个毛病表现内容;且具有转速监控接口,转速在肯定范畴内可恣意设定和调解,具有很强的实用性。 

        4 结语 

        电喷柴油发电机组,改动了原有发电机组控制的范围,是柴油发电机向绿色机组迈进的末尾,由于在古代社会开展的明天,人们曾经注重情况对社会、经济可继续开展的影响,曾经十分注重交通东西,特殊是汽油发起机汽车的净化控制,夸大电子放射控制发起机的须要性,因此接纳了强迫遍及。置信在不远的未来,柴油机电喷技能的遍及也为日不远,电喷柴油发电机组的广泛使用也将惹起普遍的注重。