第一代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)也稱位置控制系統(tǒng),它用電子伺服機構(gòu)代替調(diào)速器控制供油滑套位置以實現(xiàn)供油量的調(diào)整,這類技術(shù)已發(fā)展到了可以同時控制定時和預(yù)噴射的 系統(tǒng)。第二代系統(tǒng)也稱時間控制系統(tǒng),其特點是供油仍維持傳統(tǒng)的脈動式柱塞泵油方式,但油量和定時的調(diào)節(jié)則由電腦控制的強力快速響應(yīng)電磁閥的開閉時刻所決定。第三代也稱為直接數(shù)控系統(tǒng),它完全脫開了傳統(tǒng)的油泵分缸燃油供應(yīng)方式,通過共軌壓力和噴油壓力時間的綜合控制,實現(xiàn)各種復(fù)雜的供油回路和特性。
因柴油機的噴射系統(tǒng)形式多樣,因此柴油機的電控系統(tǒng)也形式多樣,有直列泵和分配泵的可變預(yù)行程 系統(tǒng),有基于時間控制泵嘴系統(tǒng),有蓄壓共軌系統(tǒng)和高壓共軌系統(tǒng)等。各種技術(shù)方案都在原有的基礎(chǔ)上有所發(fā)展,但高壓共軌系統(tǒng)是總的發(fā)展方向。
共軌式電控燃油噴射技術(shù)通過共軌直接或間接地形成恒定的高壓燃油,分送到每個噴油器,并借助于集成在每個噴油器上的高速電磁開關(guān)閥的開啟與閉合,定時、定量地控制噴油器噴射至柴油機燃燒室的油量,從而保證柴油機達到最佳的燃燒比和良好的霧化,以及最佳的點火時間、足夠的點火能量和最少的污染排放。
其主要由電控單元、高壓油泵、共軌管、電控噴油器以及各種傳感器等組成。低壓燃油泵將燃油輸入高壓油泵,高壓油泵將燃油加壓送入高壓油軌,高壓油軌中的壓力由電控單元根據(jù)油軌壓力傳感器測量的油軌壓力以及需要進行調(diào)節(jié),高壓油軌內(nèi)的燃油經(jīng)過高壓油管,根據(jù)機器的運行狀態(tài),由電控單元從預(yù)設(shè)的(三維控制數(shù)據(jù)表)中確定合適的噴油定時,噴油持續(xù)期由電液控制的電子噴油器將燃油噴入氣缸。
油耗儀測量燃油消耗量
依據(jù) GB/T 12545.1~12545.2-2001《乘用車及商用車輛燃料消耗量試驗方法》,等速行駛?cè)加拖牧康臏y量,既可在底盤測功機上進行,也可在道路上進行試驗。試驗所用儀器基本上都是活塞型容積式流量傳感器。此種類型的傳感器具有攜帶方便、精度高等特點。典型的產(chǎn)品如日本小野測器的EP-2140 ,德國達特朗公司的DEL-2 等。
1、小野測器的EP-2140測量方法
(1)測量原理
小野EP-2140油耗儀的傳感器由兩部分構(gòu)成:流量轉(zhuǎn)速變換部分和轉(zhuǎn)速脈沖變換部分。
流量轉(zhuǎn)速變換機構(gòu)是將一定容積的燃油流量變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動,它采用向心布置的四活塞中心共用一個曲軸連桿機構(gòu),當燃油流過時依次反復(fù)交替地進行燃油的填充排出,推動活塞—— —曲軸組運轉(zhuǎn),曲軸旋轉(zhuǎn)一周即四個活塞各往復(fù)運動一次,完成一個循環(huán)。
轉(zhuǎn)速脈沖變換機構(gòu)安裝在曲軸的另一端,由主動磁鐵、從動磁鐵、轉(zhuǎn)軸、光柵板、發(fā)光二極管、光敏管、電纜插座及殼體等組成。主動磁鐵裝在曲軸上,從動磁鐵裝在轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)軸通過軸承支承在殼體內(nèi),轉(zhuǎn)軸的上端固定有轉(zhuǎn)動光柵板,在固定光柵上、下方有發(fā)光二極管和光敏管。
當曲軸轉(zhuǎn)動時,由于一對永久磁鐵的吸引作用,轉(zhuǎn)軸及其上的轉(zhuǎn)動光柵也隨之轉(zhuǎn)動,通過發(fā)光二極管和光敏管的光電作用,把曲軸的轉(zhuǎn)動變成光電脈沖信號送入計量顯示儀,經(jīng)過內(nèi)部運算處理后,與時間信號、速度信號相結(jié)合,即可顯示出流經(jīng)的燃油量,并可計算累積流量,瞬時流量、百公里燃油消耗量等參數(shù)。
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(2)連接方式