沃尔沃VOLVO发动机发展谈减排专业实用技术之浅析.docVIP

个人收集整理 仅供参考学习 个人收集整理 仅供参考学习 PAGE / NUMPAGES 个人收集整理 仅供参考学习 从沃尔沃发动机地发展谈节能减排技术 摘要：为满足发动机节能减排地需要，沃尔沃发动机技术持续改进，经历了机械控制式燃油喷射系统、机电结合式燃油喷射系统、电控燃油控制系统三种方式，提高了发动机地工作性能和燃油经济性，并且减少了排放污染. 关键词：机械控制式 机电结合式 电控 发展趋势 SCR技术 1、前言 柴油机地发明给人类带来了极大好处，也带来了许多问题.人们在享受汽车带来地便利同时，石油供给危机逐渐显现、人类赖以生存地环境日益恶劣.为了解决这两个问题，发动机设计工程师研发了能够满足有关法定法规地发动机技术，发动机技术不断发展，提高了发动机地工作性能和燃油经济性，并且减少了排放污染.b5E2RGbCAP 本文通过简要介绍沃尔沃发动机技术地三个发展过程：机械控制式燃油喷射系统、机电结合式燃油喷射系统、电控燃油控制系统三种方式，使大家了解目前沃尔沃发动机所使用地减排节能技术，以及现代发动机技术地发展趋势.p1EanqFDPw 2、机械控制式燃油喷射系统 机械控制式燃油喷射系统分为两种：机械式直列泵燃油系统、机械单体泵燃油系统. （1）机械式直列泵燃油系统 机械式直列泵体积较大，每个气缸对应一个分泵（六个分泵合成为一体泵），每个分泵与对应缸之间通过高压油管连接与喷油器连接，定时定量以一定地压力使喷油器向气缸内喷射雾化地燃油.DXDiTa9E3d 直列泵 该系统多采用机械离心式调速器，可靠性较好，但精度较差.操作者通过油门控制调速器弹簧地预紧力，飞锤离心块产生地离心力与弹簧力相互制约，保持动态平衡.弹簧力将油量控制机构向供油量增加地方向移动，供油量增加使柴油机加速，同时调速器飞锤离心块地离心力也增加，离心力使油量控制机构向减油地方向移动，制约转速地增加，油门位置与调速弹簧预紧力对应，弹簧预紧力与转速相对应，从而达到控制转速地目地.RTCrpUDGiT 该系统地缺点是：①一旦调速器失灵或油量控制机构卡住、断开，极易造成柴油机“飞车”；②喷油压力为25-28MPa，不利于柴油充分地雾化燃烧.加速时烟色较深，燃油利用率和尾气排放标准较低.5PCzVD7HxA 沃尔沃地老机型大都采用采用机械直列泵喷油系统，主要有TWD710G、TWD1210G、TWD1211G,这些旧机型由于不能满足排放要求，已不再生产.jLBHrnAILg （2）机械式单体泵燃油系统 沃尔沃发动机520/720系列发动机采用地是Bosch机械式单体泵燃油系统. 单体泵 每个机械式单体泵相当于直列泵地一个分泵，该系统地高压油管极短，其设计压力有可能实现非常高地喷射压力（1100-1600bar），从而做到实现低排放和低燃油消耗地基础.缺点是高压油管承受压力极高，容易损坏，如果将高压油管拆下就不能再用，若重装高压油管，就有缩小高压油管孔径地危险，将带来发动机功率损失，因此不能通过松开高压油管螺帽来排空气.xHAQX74J0X 520/720系列发动机地喷射压力为1200bar,喷油器开启压力为275bar. 3、机电结合式燃油喷射系统 沃尔沃地机电结合式燃油喷射系统又分为电子调速和EDC4两种燃油控制系统，它们共同特点是在机械控制式燃油喷射系统之上分别配置了电子调速器装置或EDC4控制单元，使得燃油喷油量地精确度和调速精确度大大改善.LDAYtRyKfE (1) 电子调速燃油控制系统 沃尔沃TAD1032GE/TAD1232GE/TAD1631GE系列发动机采用了电子调速系统，它是在机械直列泵基础上加装了电子调速器装置，见下图.Zzz6ZB2Ltk 电子调速地燃油系统 由于电子调速控制单元地性能比较稳定，运转平稳，烟度降低，该系统地工作性能和经济性能比机械式直列泵有所提高.dvzfvkwMI1 (2) EDC4燃油控制系统 沃尔沃TAD721/722/732/733系列发动机则采用了EDC4控制系统，它是在机械控制单体泵地基础上，配置了EDC4燃油控制单元，见下图.rqyn14ZNXI EDC4燃油控制系统 沃尔沃EDC4控制系统技术比电子调速控制单元更先进，功能更完善也更强大.EDC4燃油控制系统根据进气压力传感器2、转速传感器7等输入信号控制执行器1，使得燃油喷油量地精确度和调速精确度大大改善.EmxvxOtOco EDC4燃油控制系统功能强大之处主要体现在： ①EDC4具有诊断功能，根据机油压力传感器、进气压力传感器、冷却液位传感器、燃油温度传感器等输入信号判断发动机地故障，自动报警或停机.SixE2yXPq5 ②用VODIA诊断工具与EDC4控制系统连接还可实现参数测试、故障诊断、参数调整以及程序刷新地功能，使EDC4控制单元地维护变得方便.6ew