專利名稱：一種經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)，適用于工程機(jī)械用動(dòng)力產(chǎn) 品，屬于柴油機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景目前，國(guó)內(nèi)柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)主要應(yīng)用于道路車輛，以滿足歐III廢氣排放 法規(guī)。由于國(guó)家尚未制定、實(shí)施工程機(jī)械產(chǎn)品等非道路車輛(產(chǎn)品)廢氣排放法 規(guī)，工程機(jī)械用柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)一般仍然沿用傳統(tǒng)的直列泵-管-嘴系統(tǒng)。少 數(shù)出口于發(fā)達(dá)國(guó)家(地區(qū))的工程機(jī)械產(chǎn)品配裝了應(yīng)用高壓共軌系統(tǒng)的進(jìn)口柴油 機(jī)，但價(jià)格昂貴。泵-管-嘴系統(tǒng)配合增壓-空空中冷系統(tǒng)最高僅可達(dá)到歐n標(biāo)準(zhǔn)，直列泵-管-嘴系統(tǒng)如圖l所示，該系統(tǒng)由燃油箱l、 P型噴油泵2、高壓油管3、帶有多孔小 孔徑噴嘴的P型噴油器4和濾油器5組成，優(yōu)化的汽缸蓋進(jìn)氣道、優(yōu)化的活塞頂 淺"燃燒室、兩進(jìn)兩排的四氣門結(jié)構(gòu)使得燃油經(jīng)濟(jì)性、噪聲特性和廢氣排放指標(biāo) 有所改善，但是由于該系統(tǒng)采用機(jī)械調(diào)節(jié)控制方式，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油規(guī)律和噴油 特性的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、靈敏的反饋和調(diào)節(jié)，所以該系統(tǒng)優(yōu)化程度是有限的，其燃油 經(jīng)濟(jì)性、噪聲特性和廢氣排放指標(biāo)遠(yuǎn)未達(dá)到最優(yōu)程度。傳統(tǒng)泵-管-嘴系統(tǒng)僅通過(guò)柱塞預(yù)行程和噴油提前器根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)速自動(dòng)調(diào)節(jié) 供油開(kāi)始時(shí)刻，通過(guò)調(diào)速器和齒條控制供油量， 一般供油過(guò)程只有主噴階段，沒(méi) 有預(yù)噴、后噴階段，并且噴油壓力受油泵凸輪輪型和轉(zhuǎn)速影響呈現(xiàn)圖示規(guī)律，難 以保持恒定高壓，造成開(kāi)始階段缸內(nèi)燃燒急劇擴(kuò)散，燃燒噪聲高，后期斷油遲緩 造成"滴油"，形成碳煙。目前的高壓共軌系統(tǒng)如圖2所示，它由燃油箱、粗精濾器、ECU、低壓泵、 高壓泵、共軌管、噴油器、傳感器和控制元件等組成。噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過(guò) 程彼此完全分開(kāi)的一種供油方式，由高壓泵把高壓燃油輸送到共軌管，通過(guò)對(duì)共 軌管內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)精確控制，使高壓油管壓力的大小與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，可以大幅度減少柴油機(jī)的供油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化。ECU控制噴油器的噴油時(shí)刻和噴油量，噴油時(shí)刻、噴油量大小取決于共軌管 的壓力和電磁閥開(kāi)啟時(shí)間的長(zhǎng)短。高壓共軌系統(tǒng)的噴射壓力高達(dá)120MPa 200MPa，可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)噴射，至少為三級(jí)噴射(預(yù)噴、主噴、后噴)，預(yù)噴可以 大大減少柴油機(jī)的噪音，后噴完成對(duì)排氣的充分燃燒，主噴優(yōu)化可以提高柴油機(jī) 熱效率，降低燃油消耗，降低有害氣體成分。高壓共軌系統(tǒng)通過(guò)柴油機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、凸輪位置傳感器、進(jìn)氣溫度傳感 器、排氣溫度傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、燃油溫度傳感器、燃油壓力傳感器、油 量計(jì)量器等，實(shí)時(shí)、精確地反饋缸內(nèi)供油和燃燒狀況，并將有關(guān)參數(shù)傳遞給ECU， ECU將反饋信號(hào)與標(biāo)定參數(shù)進(jìn)行比較，同時(shí)向各個(gè)控制單元發(fā)出指令，協(xié)調(diào)完成 高壓泵供油、共軌管蓄油儲(chǔ)能、噴油器按時(shí)按量噴油動(dòng)作，并使噴油過(guò)程(噴油 率)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)，但高壓共軌系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜，由諸多精密機(jī)械元器件和電子元件組 成，又涵蓋許多專利，因而制造困難、成本昂貴，維修服務(wù)成本同樣較高。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種以較低成本實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)噪聲和燃油耗的降低， 滿足終端客戶需求的經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌 系統(tǒng)，包括燃油箱、粗濾器、精濾器、電子控制單元ECU、共軌管、高壓泵、低 壓泵、噴油器、壓力傳感器、油門傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，燃油箱分別與粗濾器、 高壓泵和共軌管連接，粗濾器通過(guò)電子控制單元ECU與低壓泵連接，高壓泵通過(guò) 精濾器與低壓泵連接，壓力傳感器設(shè)于共軌管上，與噴油器連接，油門傳感器和 轉(zhuǎn)速傳感器與電子控制單元ECU連接，其特征在于，共軌管、高壓泵和低壓泵集 成為一體。本實(shí)用新型在傳統(tǒng)柴油機(jī)的基礎(chǔ)上，利用簡(jiǎn)化的高壓共軌供油系統(tǒng)，達(dá)到降 低噪聲和燃油耗的目的，滿足終端客戶經(jīng)濟(jì)性要求，同時(shí)制造成本只有有限增加。實(shí)現(xiàn)泵和共軌管一體式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且緊湊，中壓共軌系統(tǒng)的壓力設(shè)定為 80MPa左右，泵軌體的機(jī)械負(fù)荷較高壓共軌系統(tǒng)大幅下降，因而對(duì)泵、軌體的材 料、制造精度、結(jié)構(gòu)密封性、制造工藝等要求降低，軌至噴油器的高壓油管同樣因?yàn)闄C(jī)械負(fù)荷降低，其材料、制造工藝要求降低。并且由于它以現(xiàn)有的柴油機(jī)為 基礎(chǔ)，除供油系統(tǒng)外，對(duì)其它系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)基本不做改變，可實(shí)現(xiàn)性強(qiáng)。該系統(tǒng)僅 要求供油系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)二次噴射過(guò)程，即預(yù)噴和主噴，ECU程序簡(jiǎn)單，傳感器的數(shù)量 減少，只需柴油機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、燃油壓力傳感器和燃油溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油 定時(shí)和油量多少的控制從而達(dá)到降低噪聲和燃油耗的目的，相對(duì)高壓共軌系統(tǒng)而 言，該系統(tǒng)較高壓共軌系統(tǒng)大幅度降低了制造難度、制造成本和服務(wù)成本。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在現(xiàn)有的柴油機(jī)基礎(chǔ)上不需要作很大的變更，就能達(dá)到 降低噪聲和燃油耗的目的，同高壓共軌系統(tǒng)相比結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，生產(chǎn)服務(wù)成本降低。

圖1為直列泵-管-嘴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為原柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為一種經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。 實(shí)施例如圖3所示，為1巾經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖， 一種經(jīng)濟(jì)型柴 油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)，包括燃油箱、粗濾器、精濾器、電子控制單元ECU、共軌管、 高壓泵、低壓泵、噴油器、壓力傳感器、油門傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，燃油箱分別 與粗濾器、高壓泵和共軌管連接，粗濾器通過(guò)電子控制單元ECU與低壓泵連接， 高壓泵通過(guò)精濾器與低壓泵連接，壓力傳感器設(shè)于共軌管上，與噴油器連接，油 門傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器與電子控制單元ECU連接，共軌管、高壓泵和低壓泵集成 為一體。工作時(shí)，電子控制單元ECU控制噴油器噴油，實(shí)現(xiàn)二次噴射過(guò)程，即預(yù)噴和 主噴。
權(quán)利要求1.一種經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)，包括燃油箱、粗濾器、精濾器、電子控制單元ECU、共軌管、高壓泵、低壓泵、噴油器、壓力傳感器、油門傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，燃油箱分別與粗濾器、高壓泵和共軌管連接，粗濾器通過(guò)電子控制單元ECU與低壓泵連接，高壓泵通過(guò)精濾器與低壓泵連接，壓力傳感器設(shè)于共軌管上，與噴油器連接，油門傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器與電子控制單元ECU連接，其特征在于，共軌管、高壓泵和低壓泵集成為一體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種經(jīng)濟(jì)型柴油機(jī)中壓共軌系統(tǒng)，包括燃油箱、粗濾器、精濾器、電子控制單元ECU、共軌管、高壓泵、低壓泵、噴油器、壓力傳感器、油門傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，燃油箱分別與粗濾器、高壓泵和共軌管連接，粗濾器通過(guò)電子控制單元ECU與低壓泵連接，高壓泵通過(guò)精濾器與低壓泵連接，壓力傳感器設(shè)于共軌管上，與噴油器連接，油門傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器與電子控制單元ECU連接，其特征在于，共軌管、高壓泵和低壓泵集成為一體。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在現(xiàn)有的柴油機(jī)基礎(chǔ)上不需要作很大的變更，就能達(dá)到降低噪聲和燃油耗的目的，同高壓共軌系統(tǒng)相比結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，生產(chǎn)服務(wù)成本降低。
文檔編號(hào)F02M55/02GK201083173SQ20072007517
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日
發(fā)明者泓 張, 楚廣穎, 耿躍海 申請(qǐng)人:龍工(上海)機(jī)械制造有限公司;中國(guó)龍工控股有限公司