第一代柴油机电控燃油喷射系统也称位置控制系统,它用电子伺服机构代替调速器控制供油滑套位置以实现供油量的调整,这类技术已发展到了可以同时控制定时和预喷射的 系统。第二代系统也称时间控制系统,其特点是供油仍维持传统的脉动式柱塞泵油方式,但油量和定时的调节则由电脑控制的强力快速响应电磁阀的开闭时刻所决定。第三代也称为直接数控系统,它完全脱开了传统的油泵分缸燃油供应方式,通过共轨压力和喷油压力时间的综合控制,实现各种复杂的供油回路和特性。
因柴油机的喷射系统形式多样,因此柴油机的电控系统也形式多样,有直列泵和分配泵的可变预行程 系统,有基于时间控制泵嘴系统,有蓄压共轨系统和高压共轨系统等。各种技术方案都在原有的基础上有所发展,但高压共轨系统是总的发展方向。
共轨式电控燃油喷射技术通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油,分送到每个喷油器,并借助于集成在每个喷油器上的高速电磁开关阀的开启与闭合,定时、定量地控制喷油器喷射至柴油机燃烧室的油量,从而保证柴油机达到最佳的燃烧比和良好的雾化,以及最佳的点火时间、足够的点火能量和最少的污染排放。
其主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵,高压油泵将燃油加压送入高压油轨,高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节,高压油轨内的燃油经过高压油管,根据机器的运行状态,由电控单元从预设的(三维控制数据表)中确定合适的喷油定时,喷油持续期由电液控制的电子喷油器将燃油喷入气缸。
油耗仪测量燃油消耗量
依据 GB/T 12545.1~12545.2-2001《乘用车及商用车辆燃料消耗量试验方法》,等速行驶燃油消耗量的测量,既可在底盘测功机上进行,也可在道路上进行试验。试验所用仪器基本上都是活塞型容积式流量传感器。此种类型的传感器具有携带方便、精度高等特点。典型的产品如日本小野测器的EP-2140 ,德国达特朗公司的DEL-2 等。
1、小野测器的EP-2140测量方法
(1)测量原理
小野EP-2140油耗仪的传感器由两部分构成:流量转速变换部分和转速脉冲变换部分。
流量转速变换机构是将一定容积的燃油流量变为曲轴的旋转运动,它采用向心布置的四活塞中心共用一个曲轴连杆机构,当燃油流过时依次反复交替地进行燃油的填充排出,推动活塞—— —曲轴组运转,曲轴旋转一周即四个活塞各往复运动一次,完成一个循环。
转速脉冲变换机构安装在曲轴的另一端,由主动磁铁、从动磁铁、转轴、光栅板、发光二极管、光敏管、电缆插座及壳体等组成。主动磁铁装在曲轴上,从动磁铁装在转轴上,转轴通过轴承支承在壳体内,转轴的上端固定有转动光栅板,在固定光栅上、下方有发光二极管和光敏管。
当曲轴转动时,由于一对永久磁铁的吸引作用,转轴及其上的转动光栅也随之转动,通过发光二极管和光敏管的光电作用,把曲轴的转动变成光电脉冲信号送入计量显示仪,经过内部运算处理后,与时间信号、速度信号相结合,即可显示出流经的燃油量,并可计算累积流量,瞬时流量、百公里燃油消耗量等参数。
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(2)连接方式