可實現柴油機靈活燃燒的共軌燃油噴射系統
為了使新設計的柴油機適用于先進的燃燒模式,如反應可控壓縮點火(RCCI)和預混合壓縮點火(PCCI),開發出了先進的共軌燃油噴射系統。共軌燃油噴射系統通過調節共軌壓力來控制燃油噴射壓力,并且利用電磁閥控制噴油器的開啟和關閉。共軌燃油噴射系統的噴射壓力不受柴油機運行負荷和轉速的影響,對燃油系統的控制更加靈活,且容易實現多次噴射,實現柴油機缸內的靈活燃燒,降低柴油機排放。
共軌燃油噴射系統是一種由多個精密部件構成的復雜系統。進行共軌燃油噴射系統的開發時,將系統分為液壓子系統、電氣子系統和機械子系統。整個開發過程包括:共軌燃油噴射系統功能需求定義、子系統功能需求劃分、子系統組件設計或選擇、組件參數設置和優化、組件測試、子系統測試和共軌燃油噴射系統測試。在進行最終共軌燃油噴射系統的測試時,首先通過信號轉換電路對共軌燃油噴射系統各子系統產生的信號進行模擬,實現軟件驗證;之后通過硬件在環測試對燃油噴射系統的燃油噴射功能進行驗證;最后則通過發動機測試進行共軌燃油噴射系統的穩定性驗證。利用該開發過程,開發一套具有靈活、可編程控制功能和實現多次燃油噴射的共軌燃油噴射系統。通過對該共軌燃油噴射系統進行測試顯示,所開發的共軌燃油噴射系統能將柴油機缸內壓力從7.1MPa減小至5.3MPa,熱釋放速率峰值從每曲軸轉角160J減小至70J。使用超低硫柴油時,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