05.21 高壓共軌系統只知道博世?國內也有自主研發,同樣牛出新高度

自國三排放法規在國內實施起,高壓共軌技術才正式進入到用戶視線中。如今,國內已經全面實施國五排放標準,高壓共軌技術也在不斷的優化中成為了當下發動機製造不可或缺的一部分。

目前,國內卡車所搭載的發動機,都可集成高壓共軌系統,即便是輕型發動機也不例外。這也說明了終端用戶在每天與高壓共軌打著交道。但是,很多用戶一定還對這項高端的技術認識不夠深入,下面我們來詳細瞭解一下高壓共軌,補充一下相關知識點。

想要了解高壓共軌系統,我們就應該先認識一下它。高壓共軌系統被稱之為系統,顧名思義,它並不是一個簡單的零部件,是由多個單元組成。據瞭解,我們常見的高壓共軌系統主要由電控單元、高壓油泵、蓄壓器(共軌管)、電控噴油器以及各種傳感器等組成。而高壓共軌的工作過程可理解為: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(蓄壓器),高壓油軌中的壓力由電控單元根據油軌壓力傳感器測量的油軌壓力以及需要進行調節,高壓油軌內的燃油經過高壓油管,根據機器的運行狀態,由電控單元確定合適的噴油定時、噴油持續期由電液控制的電子噴油器將燃油噴入氣缸。

高壓共軌系統只知道博世?國內也有自主研發,同樣牛出新高度

博世高壓共軌系統

而這套系統名字中之所以帶有“高壓”二字,則是因為該系統能使噴油系統壓力比傳統柴油機要高出3倍,最高能達到200MPa(而傳統柴油機噴油壓力在60-70 MPa),壓力大霧化好燃燒充分,從而提高了動力性,最終達到省油的目的。

當然,系統中“高壓”與“共軌”是相輔相成的,那“共軌”又有什麼作用呢?這也是下一個知識點。

小編了解到,“共軌”是通過公共供油管同時供給各個噴油嘴,噴油量經過ECU精確的計算,同時向各個噴油嘴提供同樣質量、同樣壓力的燃油,使發動機運轉更加平順,從而優化柴油機綜合性能。

而在整套高壓共軌系統中,電控ECU和噴油器才是最關鍵、最複雜的部件。高壓共軌系統根據ECU發出的控制信號,通過控制電磁閥的開啟和關閉,將高壓油軌中的燃油以最佳的噴油定時、噴油量和噴油率噴入柴油機的燃燒室。也就是說,整套系統的最終表現,也完全取決於電控ECU和噴油器的控制。

目前,在全球範圍內,無論是乘用車還是商用車行業,博世公司的高壓共軌系統可以說是該領域的佼佼者。但是在國內,同樣有家發動機企業在始終致力於高壓共軌系統的研發,並且產品已經批量投入市場,這家企業便是--濰柴。

早在2008年,濰柴便啟動了自主ECU研發工程,建成了世界一流的電控研發平臺。電控研發團隊配備了完整的開發工具鏈,也建立了ECU軟硬件開發環境。通過整合國內相關資源,徹底攻克了發動機電控系統的技術難關,一舉掌握了這一核心技術。僅僅經過4年的研發,濰柴在2012年便宣佈了中國首款高壓共軌電控系統正式批量投放國內市場。

高壓共軌系統只知道博世?國內也有自主研發,同樣牛出新高度

2012年濰柴宣佈中國首款高壓共軌電控系統正式批量投放市場

據瞭解,濰柴自主ECU採用32位高性能微控制器,經過了各種嚴酷的試驗,包括三高試驗、-40-105℃的高低溫試驗、鹽霧試驗、高達10g的振動試驗、電磁兼容EMC試驗和1700多小時的加速壽命試驗,確保ECU能在各種複雜的環境中正常工作。自主ECU的軌壓穩態控制精度在10bar以內,最多支持5次噴射,能夠實現整車和發動機各個子系統的控制、診斷及服務測試,滿足國V的排放要求,使用壽命長達20000小時。

如今,濰柴自主研發的電控ECU系統已經應用到了柴油動力產品中。在今年的北京車展中,濰柴所展示的N平臺產品,作為今年輕型發動機領域推廣的重點,也全部配裝了自主ECU。小編認為,只有電控ECU系統做的足夠成熟,濰柴才會有充足的信心將該系統配備到重點推廣的N平臺,這也從側面證明了濰柴高水準的研發技術。

高壓共軌系統只知道博世?國內也有自主研發,同樣牛出新高度

濰柴N平臺產品裝配自主ECU

可以說,濰柴自主研發的電控ECU的成熟運用,不僅推動了我國汽車及零部件行業自主研發的進步,同時也為發動機行業的技術進步做出了重大貢獻。當然,我們必須要承認,目前我們並沒有真正掌握高壓共軌系統最頂尖、最核心的技術,但是透過濰柴我們能看到,國內的高壓共軌系統研發正在奮起,直追。


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