新一代高压共轨技术有效提升燃油利用率
提升燃油的利用率,让每一滴油都充分释放它们蕴藏的能量,是汽柴油发动机技术工程师苦心追求的境界。十几年前,清洁型柴油机率先创造出高压共轨燃油喷射技术,大大提升了燃油燃烧水平,如今在高压共轨技术基础上,又发展出燃油多次喷射技术,将柴油机的燃烧过程控制提升到一个新高度。
纵观整个柴油机技术的进步史,对喷射精度的控制一直是柴油机技术改进的主要方向。柴油燃油喷射系统从机械控制式发展到电子控制式系统后,电子喷射系统又经历了三次变革,即位置式燃油喷射系统、时间式燃油喷射系统和时间压力式燃油喷射系统,也就是通称的高压共轨系统。
据亚洲最大的柴油动力总成制造商—欧意德动力集团的技术人员介绍,电控高压共轨燃油喷射技术可以将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开,这就确保了发动机在任何工况下都能获得较高的燃油喷射压力,一般这个压力能达到1600bar以上;同时高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,通过控制高压油泵电磁阀开启持续时间从而对公共供油管(共轨)内的燃油压力实现精确控制,避免了传统柴油发动机各缸分别喷油产生的喷油量和喷射压力不一致现象,使发动机运转更为平顺;通过ECU精确控制喷油器电磁阀开启时刻、持续时间从而控制喷射提前角、燃油喷射量,确保了以最小的燃油消耗获得最理想的动力输出。
在第一代高压共轨技术基础上,工程师们又发展出具有革命性的多次喷射技术。它可以将单循环内的喷油过程分成预喷、主喷和后喷三个过程。通过预喷可以优化燃烧环境,事先将缸内温度进行预热,减少了因温度剧烈波动带来的震动,同时通过提前消耗部分氧气,破坏了氮氧化物生成的“高压富氧”环境。而通过后喷射,则可降低碳烟和颗粒物的生成,提升排放水平。据了解,我国率先达到欧Ⅴ排放标准的欧意德绿色柴油发动机,正是应用了这项技术,单循环内可实现多达4次的喷射,喷射间隙仅为1/100000秒。
有数据显示,采用新一代高压共轨技术的欧意德绿色柴油发动机可比当前最先进的缸内直喷汽油机节油30%,排放降低25%,同时动力输出高出50%。
随着我国的能源需求将持续增长,新一代柴油机技术凭借先进的节油性能成为人类进取低碳道路的首选,而欧意德等技术先行者,已经在这条道路上取得了领先优势。
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