高壓共軌簡介
來源：泰安海數(shù)機(jī)械制造有限公司 發(fā)布日期：2012-11-27 20:20:33 訪問次數(shù)：
高壓共軌簡介
“CRDI”是英文Common Rail Direct Injection的縮寫，意為高壓共軌柴油直噴技術(shù)，CRDI技術(shù)和SDI（自然吸氣直接噴射柴油發(fā)動(dòng)機(jī)）技術(shù)、TDI（直噴式渦輪增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)）技術(shù)均為德國博世公司研發(fā)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。共軌系統(tǒng)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(zhí)行器組成。
共軌式噴油系統(tǒng)主要的貢獻(xiàn)就是將噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程彼此完全分開，通過對(duì)共軌管內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)精確控制，使高壓油管壓力大小與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速基本無關(guān)。這一柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新大限度地降低了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)車型的振動(dòng)和噪聲，同時(shí)將油耗進(jìn)一步降低，使排放更加清潔。但共軌技術(shù)的噴油壓力低于泵噴嘴系統(tǒng)，一般只能達(dá)到160MPa左右。由于噴油壓力調(diào)節(jié)寬泛，采用共軌技術(shù)的柴油車能更好地適應(yīng)各種工況，起步也不會(huì)困難。
博世公司首家于1997年開始批量生產(chǎn)共軌燃油噴射系統(tǒng)的乘用車，當(dāng)時(shí)博世和奔馳聯(lián)合推出共軌技術(shù)柴油奔馳C級(jí)別車，而在當(dāng)時(shí)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(chǎn)車中，華泰現(xiàn)代使用的是共軌噴射系統(tǒng)。柴油共軌系統(tǒng)已開發(fā)了3代。
代共軌高壓泵總是保持在高壓力，導(dǎo)致燃油的浪費(fèi)和很高的燃油溫度。代共軌系統(tǒng)為商用車設(shè)計(jì)的，高噴射壓力為140MPa，乘用車噴射壓力為135MPa。
第二代共軌系統(tǒng)可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)需求而改變輸出壓力，并具有預(yù)噴射和后噴射功能。帶有控制油量的油泵，噴射壓力能達(dá)到160MPa。即使在壓力較低的情況下，該系統(tǒng)也可以根據(jù)實(shí)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(yù)噴射降低了發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲：在主噴射之前百萬分之一秒內(nèi)少量的燃油被噴進(jìn)了汽缸壓燃，預(yù)熱燃燒室。預(yù)熱后的汽缸使主噴射后的壓燃更加容易，缸內(nèi)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(jìn)行后噴射，產(chǎn)生二次燃燒，將缸內(nèi)溫度增加200～250℃，降低了排氣中的碳?xì)浠衔铩２┦拦镜牡诙曹壪到y(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)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(tǒng)帶有壓電直列式噴油器。2003年，第三代共軌系統(tǒng)面世，壓電式（piezo）共軌系統(tǒng)的壓電執(zhí)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(jié)構(gòu)上更簡單。壓力從20～200MPa彈性調(diào)節(jié)。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(dá)到180MPa。此套采用新研發(fā)的壓電直列式噴油器的系統(tǒng)使帶預(yù)噴和后噴的噴油率曲線范圍更為自由。
與其它噴射系統(tǒng)相比，共軌系統(tǒng)把壓力產(chǎn)生與實(shí)際燃油噴射過程分離。“軌”被作為高壓蓄壓器，其內(nèi)部燃油壓力始終保持與發(fā)動(dòng)機(jī)具體工況相適應(yīng)的佳壓力。共軌系統(tǒng)可被輕易地安裝到各類不同的發(fā)動(dòng)機(jī)中。除此之外，共軌系統(tǒng)還提供了更廣闊的擴(kuò)展功能和在燃燒過程設(shè)計(jì)上更多大的自由度，它可以使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以更低的排放、更好的燃油經(jīng)濟(jì)性和低噪聲運(yùn)行。電控共軌系統(tǒng)，是國內(nèi)專家一致認(rèn)為目前水平高、將來會(huì)占統(tǒng)治地位的一種電控系統(tǒng)。其噴油器的特殊設(shè)計(jì)，可實(shí)行靈活的多次噴射，且噴射壓力可在不同轉(zhuǎn)速和負(fù)荷條件下任意調(diào)節(jié)，給發(fā)動(dòng)機(jī)帶來的好處是極為理想的指標(biāo)。由于這些因素，電控共軌技術(shù)已普遍為新一代乘用車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)采用。
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