可實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)靈活燃燒的共軌燃油噴射系統(tǒng)
為了使新設(shè)計(jì)的柴油機(jī)適用于先進(jìn)的燃燒模式,如反應(yīng)可控壓縮點(diǎn)火(RCCI)和預(yù)混合壓縮點(diǎn)火(PCCI),開(kāi)發(fā)出了先進(jìn)的共軌燃油噴射系統(tǒng)。共軌燃油噴射系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)共軌壓力來(lái)控制燃油噴射壓力,并且利用電磁閥控制噴油器的開(kāi)啟和關(guān)閉。共軌燃油噴射系統(tǒng)的噴射壓力不受柴油機(jī)運(yùn)行負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的影響,對(duì)燃油系統(tǒng)的控制更加靈活,且容易實(shí)現(xiàn)多次噴射,實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)缸內(nèi)的靈活燃燒,降低柴油機(jī)排放。
共軌燃油噴射系統(tǒng)是一種由多個(gè)精密部件構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)。進(jìn)行共軌燃油噴射系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)時(shí),將系統(tǒng)分為液壓子系統(tǒng)、電氣子系統(tǒng)和機(jī)械子系統(tǒng)。整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程包括:共軌燃油噴射系統(tǒng)功能需求定義、子系統(tǒng)功能需求劃分、子系統(tǒng)組件設(shè)計(jì)或選擇、組件參數(shù)設(shè)置和優(yōu)化、組件測(cè)試、子系統(tǒng)測(cè)試和共軌燃油噴射系統(tǒng)測(cè)試。在進(jìn)行最終共軌燃油噴射系統(tǒng)的測(cè)試時(shí),首先通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路對(duì)共軌燃油噴射系統(tǒng)各子系統(tǒng)產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行模擬,實(shí)現(xiàn)軟件驗(yàn)證;之后通過(guò)硬件在環(huán)測(cè)試對(duì)燃油噴射系統(tǒng)的燃油噴射功能進(jìn)行驗(yàn)證;最后則通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試進(jìn)行共軌燃油噴射系統(tǒng)的穩(wěn)定性驗(yàn)證。利用該開(kāi)發(fā)過(guò)程,開(kāi)發(fā)一套具有靈活、可編程控制功能和實(shí)現(xiàn)多次燃油噴射的共軌燃油噴射系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)該共軌燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試顯示,所開(kāi)發(fā)的共軌燃油噴射系統(tǒng)能將柴油機(jī)缸內(nèi)壓力從7.1MPa減小至5.3MPa,熱釋放速率峰值從每曲軸轉(zhuǎn)角160J減小至70J。使用超低硫柴油時(shí),NOx排放減少35%,碳煙排放減少90%。
Valentin Soloiu et al.SAE 2017-01-0790.
編譯:張振偉