當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器技術(shù)

當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器技術(shù)提示：點(diǎn)擊上方↑汽車工程師之家關(guān)注，免費(fèi)訂閱！點(diǎn)擊右上角分享到朋友圈！中國(guó)汽車工程師之家目前，噴油器技術(shù)劃分為“電磁式”或“壓電式”兩種。在這兩種形式中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器（“電磁式”或“壓電式”）來(lái)驅(qū)動(dòng)控制閥，以此控制液壓管路，最終驅(qū)動(dòng)噴油器針閥。這一過(guò)程被稱作“伺服驅(qū)動(dòng)”。伺服驅(qū)動(dòng)系列進(jìn)一步細(xì)分為兩類，根據(jù)施加在閥兩端的壓力：一種稱之為“平衡式”，而另一種則為“非平衡式”。因此，目前市場(chǎng)上的噴油器的種類包括：-伺服電磁非平衡閥（率先投入市場(chǎng)的共軌類型）；-高速伺服電磁平衡閥（德?tīng)柛＠砟畹漠a(chǎn)品）-伺服壓電非平衡閥（目前唯一的一種在產(chǎn)的壓電噴油器）；-（投產(chǎn)的產(chǎn)品中尚無(wú)伺服壓電平衡閥設(shè)計(jì)）。驅(qū)動(dòng)平衡閥所需的電能要比驅(qū)動(dòng)非平衡閥少很多。因此，平衡閥僅需要較小的驅(qū)動(dòng)器以12v（蓄電池電壓）驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)器封裝在噴油器內(nèi)部且非常接近噴油針閥。這樣就實(shí)現(xiàn)了較短的液壓管路，較小的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量，在德?tīng)柛Ｋ欧姶牌胶忾y設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)噴油器針閥的驅(qū)動(dòng)速度，與非平衡伺服壓電系統(tǒng)的相當(dāng)。這就意味著，德?tīng)柛Ｆ胶忾y伺服電磁系統(tǒng)和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的非平衡伺服壓電系統(tǒng)之間無(wú)明顯的性能差別，這就使得德?tīng)柛ultec高速伺服電磁噴油器成為如今市場(chǎng)上最具價(jià)值的解決方案，可與眾多售價(jià)昂貴的伺服壓電技術(shù)相抗衡。直接驅(qū)動(dòng)式噴油器：德?tīng)柛Ｐ驴钪苯域?qū)動(dòng)式共軌系統(tǒng)代表了柴油噴射技術(shù)的又一個(gè)根本性的突破，因?yàn)閲娪推麽橀y首次由壓電晶體直接驅(qū)動(dòng)，免除了的液壓回路，及其相關(guān)的遲滯和能量消耗，并且為發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)者提供了眾多的附加控制的可能性。(汽車工程師之家)其它優(yōu)勢(shì)包括，整個(gè)使用周期的穩(wěn)定性，噴油參數(shù)變換時(shí)噴油量的可靠性，高的噴射一致性和高的噴霧動(dòng)量。德?tīng)柛Ｖ苯域?qū)動(dòng)式柴油共軌系統(tǒng)采用了已獲專利的直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，即壓電晶體驅(qū)動(dòng)器直接驅(qū)動(dòng)噴油器的針閥做初始提升，例如預(yù)噴時(shí)用到的，而一個(gè)液壓放大器則幫助針閥做完全提升用于完成大油量噴射。此技術(shù)能避免使用其它共軌噴油器所采用的伺服液壓回路。相比目前的系統(tǒng)，噴油器能夠更高效的，在更高的壓力下（高達(dá)2000bar）以更快的速度和更高的噴油精度將燃油注入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室。噴油器利用壓電晶體加載電壓時(shí)產(chǎn)生的形變進(jìn)行工作。它能用不到100微秒的時(shí)間打開(kāi)和關(guān)閉噴油器的針閥，并將o另外可以大大減少價(jià)格日益上漲的用作氧化催化劑的貴金屬-優(yōu)化的燃油消耗：德?tīng)柛弘妵娪推鞯母锩怨ぷ髟硎菬o(wú)回油的。因此，所有燃油都噴入汽缸而不會(huì)浪費(fèi)在回油中。由此，噴油系統(tǒng)的熱循環(huán)就能達(dá)到一定的程度的改善，即使在2000bar的壓力下，仍然無(wú)需燃油冷卻。該種獨(dú)特的無(wú)回油設(shè)計(jì)最終實(shí)現(xiàn)了能量節(jié)約，縮小了高壓泵的尺寸，同時(shí)有效提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。這種液力技術(shù)相對(duì)于其他的噴油器技術(shù)，在燃油經(jīng)濟(jì)性方面減少了一到兩個(gè)百分點(diǎn)的燃油消耗。然而，這里所指油耗減低是以之前討論的低排放為基礎(chǔ)的。對(duì)于相類似的排放標(biāo)準(zhǔn)，燃油消耗能減少三至五個(gè)百分點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)降低軌道壓力或降低顆粒捕集器再生次數(shù)，可以額外地在燃油消耗方面獲益。德?tīng)柛Ｖ苯域?qū)動(dòng)式柴油機(jī)共軌系統(tǒng)同樣具有單個(gè)噴油器特性（I3C），這項(xiàng)德?tīng)柛＠夹g(shù)允許針對(duì)單個(gè)噴油器的ECU標(biāo)定，這同樣提高了燃油噴射的精確度并降低了維護(hù)成本。-更高的功率和扭矩：德?tīng)柛Ｖ苯域?qū)動(dòng)式共軌系統(tǒng)可應(yīng)用至2000bar壓力。壓力上的提升，與最初的共軌系統(tǒng)相比，提高了超過(guò)百分之六十，有助于增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率和扭矩。-駕駛樂(lè)趣：除了在動(dòng)力和扭矩方面的改善，由于使用了多次噴射技術(shù)，噪音也得以降低5dBA。另外，通過(guò)與壓力無(wú)關(guān)的，噴油器針閥升程比例電子控制，發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定可解決NVH最優(yōu)化和廢氣排放最小化之間的沖突。怠速時(shí)，直接驅(qū)動(dòng)式噴油器幾乎不產(chǎn)生可察覺(jué)的噪音，與現(xiàn)有的伺服壓電噴射系統(tǒng)相比無(wú)疑是一項(xiàng)顯著的成就?？傊?，系統(tǒng)可提供改善的噴油霧化和速度，幫助降低排放和發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，同時(shí)提供無(wú)與倫比的駕駛性能。的確，直接驅(qū)動(dòng)式壓電系統(tǒng)的高噴霧動(dòng)量和高度靈活的多次噴射方式，使其成為了下一代燃燒系統(tǒng)（即，HCCI或PCCI等）的最佳選擇，正如SAE技術(shù)論文“柴油機(jī)HCCI降低HC和CO排放方的法研究”所述。德?tīng)柛２裼彤a(chǎn)品系列：兩種解決方案更好滿足客戶需求隨著直接驅(qū)動(dòng)式共軌技術(shù)的推出，德?tīng)柛Ｄ壳澳芴峁﹥蓚€(gè)系列的柴油共軌系統(tǒng)，使用平衡閥快速伺服電磁噴油器的德?tīng)柛ultec?共軌系統(tǒng)和使用直接驅(qū)動(dòng)壓電噴油器的直接驅(qū)動(dòng)共軌系統(tǒng)。兩個(gè)系列的所有關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)均注重互換性。因此，從高速伺服電磁式轉(zhuǎn)換成直接驅(qū)動(dòng)壓電式噴油器技術(shù)無(wú)需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)本體做任何設(shè)計(jì)上的改變。兩個(gè)系列的油泵和油軌都很相似，兩種噴油器的安裝方式完全相同，無(wú)需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸蓋做任何變動(dòng)就可以互換。平衡閥高速伺服電磁噴油器系列的系統(tǒng)壓力可達(dá)2000bar。它是基于平衡閥伺服技術(shù)的一種獨(dú)特的設(shè)計(jì)。此種驅(qū)動(dòng)器的小巧尺寸使其能夠?qū)崿F(xiàn)嵌入式安裝，并緊靠噴油器針閥，以提供高速驅(qū)動(dòng)及精確計(jì)量。Avila說(shuō)：“該系統(tǒng)性能尤為卓越，甚至超過(guò)了目前的’伺服-壓電’噴油器技術(shù)。其獨(dú)創(chuàng)的性能和最優(yōu)化的成本價(jià)值，以及技術(shù)上的革新性，為未來(lái)的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了極大的潛力?！薄半S著直接驅(qū)動(dòng)式柴油共軌技術(shù)的推出，德?tīng)柛？梢砸勒湛蛻舻男枨筇峁┝可矶ㄖ频淖罴呀鉀Q方案：高速平衡閥電磁技術(shù)能夠?yàn)榇蟛糠周囕v提供性能佳、成本經(jīng)濟(jì)的解決方案，而直接驅(qū)動(dòng)式壓電技術(shù)則能夠針對(duì)各種對(duì)高油量有極高控制要求的應(yīng)用提供解決方案?！钡?tīng)柛２裼拖到y(tǒng)總經(jīng)JoseAvila說(shuō)。因此，“該技術(shù)再次表現(xiàn)出德?tīng)柛Ｔ诓裼蜋C(jī)燃油噴射技術(shù)方面的業(yè)界領(lǐng)軍地位?！盇vila補(bǔ)充道。德?tīng)柛２裼拖到y(tǒng)工程總監(jiān)DetlevSchoeppe博士的技術(shù)論文“使用創(chuàng)新的直接驅(qū)動(dòng)式柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)超越客戶的期望值：突破性技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)”已經(jīng)在ViennaSymposium（4月24-25日）發(fā)表，并被眾多媒體轉(zhuǎn)載。關(guān)于德?tīng)柛?dòng)力總成系統(tǒng)德?tīng)柛５膭?dòng)力總成技術(shù)為復(fù)雜的挑戰(zhàn)提供了有效的解決方案，(汽車工程師之家)幫助其客戶研發(fā)具有卓越性能、排放優(yōu)化的汽車。其中包括多點(diǎn)噴射和缸內(nèi)直噴汽油系統(tǒng)，共軌和轉(zhuǎn)子泵柴油系統(tǒng)，以及用于重型柴油機(jī)的電控泵噴嘴及電控單體泵。此外，德?tīng)柛＿€提供創(chuàng)新的燃油處理、蒸發(fā)排放、變速箱控制、配氣機(jī)構(gòu)、以及后處理解決方案。關(guān)于德?tīng)柛２裼蜋C(jī)系統(tǒng)德?tīng)柛２裼蜋C(jī)管理系統(tǒng)的包括：·