自主电控高压共轨柴油机冷起动控制策略研究

为了解决6DF2柴油机冷起动困难的问题,用自主开发的电控高压共轨系统取代原机所用的机械泵系统,并设计了起动控制策略,主要包括对主喷及预喷油量,主喷及预喷定时以及起动轨压的控制。试验结果表明,采用自主高压共轨系统及以上控制策略能在不增加任何硬件设备的基础上大幅提高6DF2柴油机的冷起动性能,满足实际车用柴油机的使用要求。     

优化喷油泵参数提高柴油机冷起动性能

为了解决4DX柴油机冷起动困难的问题,从喷油泵着手进行改进,对起动油量、供油提前角、柱塞参数、出油阀型式及怠速调速率对起动性能的影响规律进行了研究,并通过试验对这些参数进行优化匹配。结果表明：通过对喷油泵参数优化,提高了柴油机的冷起动性能,同时保证其他工况性能不受影响,满足了实际车用柴油机的使用要求。     

自主共轨系统在CA4DC柴油机上的应用研究

对CA4DC柴油机的燃油系统进行了国产化研究：沿用原机的进气道和燃烧室方案,采用6×Φ0.14 mm喷油嘴方案,并匹配自主研发的高压共轨燃油喷射系统,通过对控制参数的详细标定,发动机外特性试验及负荷特性试验结果表明,匹配自主共轨系统的发动机完全满足国3排放标准。     

高压共轨柴油机燃油状态系统的研究

通过对柴油机燃油状态系统的研究,并结合其对柴油机性能的影响进行系统地分析,确立了基于高压共轨柴油机燃油状态系统的控制策略,利用ASCET软件进行控制策略程序的编写和仿真,模拟结果表明,燃油状态系统可以满足柴油机的需求。     

共轨技术的优点与故障诊断特点

1高压共轨技术的优点与发展 为了满足严格的排放法规和解决能源短缺的危机,柴油机电控燃油喷射技术得到了迅速的发展。高压共轨技术使燃油系统具有更高的喷射压力和更加灵活的喷油方式,进一步降低了燃油消耗、减少了噪音和满足了更加严格的排放法规。     

装有压电执行器的柴油机预喷射系统的发展

为了改善柴油机的燃烧，开发了一种装有压电执行器的预喷射系统，它能使喷油泵高压腔内产生瞬时降压。本文首先讨论了执行器的特性和电子控制。然后描述了装有预喷系统的柴油机其ＮＯｘ排放和燃烧噪声的减少，以及冷起动性能的改进。     

柴油机电控系统综合优化与监控系统设计

结合废气再循环(EGR)和高压共轨燃油喷射系统设计出综合电控系统,选用合适型号电子控制单元(ECU)处理传感器采集到的各个信号,高效控制发动机的所有参数用以匹配发动机与ECU工作,同时使用Labview软件设计开发一套监控系统,对实时工况下的各类工作参数进行监测和调节,提高柴油机的经济性与排放性。     

CA4DF3R-13柴油机性能改进及优化

在CA4DF3R-13发动机上采用自主开发的高压共轨燃油喷射系统,保持发动机结构参数、进排气道参数、燃烧室参数不作变动,并在缸内压力不高于限值条件下,通过对增压系统、喷油嘴参数及喷射特性进行调整和优化,完成了柴油机工作区域内控制参数的标定。优化后该机型达到国Ⅲ排放指标要求,各点比油耗、烟度与匹配进口共轨系统的原机水平相当。     

浅谈柴油机高压共轨燃油喷射系统

日益严格的废气排放和噪音控制法规以及节能的要求对柴油发动机的喷射装置提出了新的技术要求。高压共轨式燃油喷射系统可对喷油定时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律等进行柔性调节，且该系统的采用可进一步提高柴油机的经济性、动力性和排放性能。     

CA6DN1-42柴油机低温起动试验研究

在不改变发动机静态提前角的情况下,采用人工冷冻室提供的低温环境,对CA6DN1-42柴油机在不同的低温环境下装用不同的起动电机、起动辅助装置时的起动性能进行试验研究,对试验结果进行分析,确定了该发动机的起动极限温度及相关配置要求。     

基于双核的柴油机高压共轨ECU的开发

针对柴油机高压共轨控制单元（ECU）采用单一内核微处理器作为核心器件存在的电控软件编写复杂,难以实现多路实时控制的问题,在双核微处理器S12XDP512硬件平台上开发了基于双核的控制软件,台架性能测试显示：该软件在保证柴油机高压共轨系统基本控制任务执行的情况下,改善了喷油、泵油、共轨压力控制等任务的实时性和准确性。     

基于SCR技术路线的国Ⅳ柴油机开发’

在一台国Ⅲ电控重型柴油机上进行了基于自主电控共轨燃油系统、自主选择性催化还原（SCR）技术的国Ⅳ柴油机开发,系统研究了燃油系统、进排气系统、SCR系统等对柴油机性能和排放的影响,研究结果表明：通过优化增压系统参数,采用高轨压和小孔径喷嘴,在爆压限值条件下调整喷油定时,柴油机比油耗和烟度较原机大幅改善,SCR喷射系统在当量比接近1时,NO。转换效率达到80％以上。循环测试结果表明：通过对燃烧系统和喷油控制参数的综合优化,并采用自主SCR系统,柴油机气体排放（N0,,Hc和cO）和颗粒（PT）排放可以达到国IV排放标准要求,加权比油耗较原机大幅改善。     

基于NI产品的电控单元硬件在环测试系统开发

利用SIT接口工具包,将基于SIMULINK平台自主开发的涡轮增压共轨柴油机仿真模型编译为DLL文件下载到NI-PX I8106实时平台,利用NI-PX I 7831R板卡的高速数据采集和发生功能,首先对控制单元输出的轨压控制信号、喷油脉冲信号进行实时采集处理获得仿真模型计算所需的输入变量,模型根据输入经实时运算得出发动机状态值,由板卡实现柴油机飞轮、凸轮、轨压、冷却水温、增压压力等信号的模拟输出。开发了基于PX I-8464的CAN通信程序,与ECU实时交互数据,计算模型的控制量输入可在板卡实际采集量和ECU计算量之间切换,方便了测试系统调试。利用SIT集成接口将以上3部分集成实现了软硬件的闭环联合仿真,并结合自主开发的共轨电控单元对系统进行了实际测试,效果良好。     

满足国Ⅳ及以上排放共轨供油泵技术发展的思路

介绍了在满足国Ⅳ及以上排放柴油机时,共轨系统供油泵的技术发展思路,对国Ⅳ柴油机的主要技术路线和共轨系统供油泵的技术对策进行了分析,进而对共轨泵的基本结构型式和油量控制方式等关键参数的设计和选型思路进行了详细介绍。     

非道路柴油机进气及喷油系统的虚拟优化匹配

采用三维计算流体力学（CFD）技术模拟了柴油机的进气、压缩、喷雾和燃烧过程,通过组合不同的进气涡流和喷油嘴方案找出各自对柴油机排放的影响,结果表明,降低进气涡流,提高流量系数;减小喷油器安装倾角,缩小喷孔孔径,推迟喷油提前角可以实现NO排放和SOOT排放的全面降低。此外,对2款单缸柴油机的喷油嘴互换性也进行了适当的分析。     

非道路中小功率增压柴油机排放控制试验研究

为了改善非道路用中小功率直喷增压柴油机3100E的排放性能,使之达到2008年开始实施的美国环境保护局（EPA）第4阶段非道路用柴油机排放标准的要求,通过试验优化了高压油管内径、减压阀容积、供油提前角等喷油系统参数及燃烧室几何形状,系统研究了这些参数对发动机NOx和颗粒物（PM）排放的影响。试验结果表明,在保持发动机动力性及经济性的情况下,合理优化匹配喷油系统参数和燃烧室设计,可以改善该机的燃烧过程,有效降低发动机的有害物排放量,使之达到美国环境保护局第4阶段排放标准。