由發(fā)動(dòng)機(jī)前端的一套齒輪驅(qū)動(dòng),將燃油以全負(fù)荷壓力提供給沿發(fā)動(dòng)機(jī)縱向鋪設(shè)的共用給油管,每個(gè)氣缸蓋上裝一個(gè)由電磁閥控制的噴油器,由高壓油管將共用油管與噴油器相連通;油軌中的燃油壓力及噴油嘴開、閉的時(shí)刻決定了各缸的噴油量,這些都由電子裝置控制;電子裝置通過(guò)裝在油軌前的壓力傳感器感知系統(tǒng)中的壓力;而燃油是通過(guò)一節(jié)流閥進(jìn)入高壓泵的,在電子裝置的控制下,通過(guò)對(duì)流量的節(jié)流實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的調(diào)整;MTU高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)|MTU高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)維修技術(shù)|MTU高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電子噴射系統(tǒng)原理資料|MTU高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)維修服務(wù)商噴油嘴則具有控制噴油開始、停止的功能,從而控制噴油量以及調(diào)整著火延遲期噴油量等多項(xiàng)功能;該噴油嘴通過(guò)一個(gè)電磁閥使針閥上方泄壓,然后由燃油壓力控制針閥的開啟速度,當(dāng)控制閥泄流后,一個(gè)附加的液壓閥開始動(dòng)作,使針閥快速關(guān)閉。這種輔助伺服式噴油嘴能分別調(diào)整開啟、關(guān)閉的特性,動(dòng)作極其精確,具有極快的反應(yīng)速度,能夠控制怠速期間及小的供油量。高壓燃油在油軌中蓄勢(shì)待發(fā),一旦某一噴油嘴接通,燃油即通過(guò)噴油嘴進(jìn)入氣缸。這種高壓共軌式噴射系把燃油的高壓產(chǎn)生與噴射的定時(shí)、定量完全分開,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,還能在發(fā)動(dòng)機(jī)各種轉(zhuǎn)速(從額定轉(zhuǎn)速到怠速)下提供相同的噴射壓力。雖然在很寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都能提供最高壓力,但共用給油管的實(shí)際壓力是由電子控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的,從而可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)功率要求而取最佳值。
4000和 8000系列柴油機(jī)所采用的高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)具有噴油器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,在電磁閥處僅有小的控制油量,噴油過(guò)程易于控制,容易實(shí)現(xiàn)預(yù)噴油等優(yōu)點(diǎn)。具體表現(xiàn)在:高壓共軌式噴射系統(tǒng)能夠精確地改變噴油定時(shí)、噴油量及噴油壓力。它可在極低的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下也獲得高的噴射壓力,從而有效地改善排放指標(biāo)。由于燃料霧化性能的改善,高壓共軌系統(tǒng)的最高壓力可比傳統(tǒng)的噴油系統(tǒng)降低 20%左右,從而降低了高壓系統(tǒng)的零件受力、傳動(dòng)機(jī)械能的消耗及燃油消耗率,提高了高壓系統(tǒng)的使用壽命,節(jié)約了維修保養(yǎng)的費(fèi)用,提高了經(jīng)濟(jì)性。
高壓共軌式噴射系統(tǒng)可對(duì)所有影響燃燒的燃油噴射參數(shù)(如燃油噴射正時(shí)、過(guò)程、時(shí)間、壓力等)單獨(dú)進(jìn)行調(diào)控,改善混合氣的形成,使之能很好適應(yīng)運(yùn)行工況的各種設(shè)定。單獨(dú)控制燃油噴射參數(shù)可使發(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)功率曲線范圍內(nèi)減少燃油消耗和降低廢氣排放,有利于生態(tài)環(huán)境的改善,有助于降低發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲和振動(dòng)水平;高壓泵驅(qū)動(dòng)裝置不再承受巨大的扭矩峰值;在惰轉(zhuǎn)或較低的功率范圍內(nèi),切斷單個(gè)氣缸或氣缸組,以防止較多的碳?xì)浠衔铮ò谉煟┑呐欧牛@樣既可以最小的費(fèi)用實(shí)現(xiàn)電子參數(shù)控制,還為噴射過(guò)程的形成(如脈沖式噴射)提供了勢(shì)能,使 MTU4000和 8000系列柴油機(jī)的整體性能提高到了一個(gè)新的高度。
4共軌式燃油噴油系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
共軌式燃油噴射系統(tǒng)涉及到執(zhí)行器、傳感器、計(jì)算機(jī)及控制技術(shù),發(fā)展趨勢(shì)為:研究開發(fā)壓電陶瓷電磁閥,以滿足柴油機(jī)電控共軌燃油噴射系統(tǒng)要求電磁閥具有快速響應(yīng)能力、工作過(guò)程精確、重復(fù)性和可靠性好的性能要求;研制新型智能型傳感器和采用先進(jìn)的控制模式及算法,以利于信號(hào)的準(zhǔn)確采集和數(shù)據(jù)的快速處理;進(jìn)一步完善結(jié)構(gòu),優(yōu)化噴射系統(tǒng)的控制功能,提高整個(gè)噴射系統(tǒng)的可靠性,降低制造成本。總之,共軌式燃油噴射系統(tǒng)是一門綜合性的新興技術(shù),其應(yīng)用前景十分光明。