柴油机电子控制系统的发展
2017-06-14孙铭泽
孙铭泽
摘要:现今,柴油机已然以其卓越的止热效率在工业领域得到广泛适用。从机动车制造角度来看,柴油机的技术状况同机动车性能的关系极其密切。同时,从控制与降低污染物排放量的角度来看,通过柴油机技术的应用,能够减少机动车的燃油需求量,并且降低机动车行驶过程中的二氧化碳排放量。从能源发展角度来看,依托电子控制系统的智能调节功能,能够有效地降低柴油机的油耗水平。不过考虑到柴油机的内部结构相对于传统的发动机较为复杂,因而给机动车保养、维修以及机动车生产制造行业提出了全新的考验。为此,本文就柴油机电子控制系统的发展展开论述,以供参考。
关键词:柴油机;电子控制系统;能源发展
不容置疑,柴油机与汽油机等其他动力设备相比具有成本低、效率高、能耗少、寿命长、污染弱、维修使用便捷等优点,因此被广泛应用于各个领域。不过现今全世界各个国家普遍面临着能源行将枯竭以及污染益发突出等问题,因而以往的柴油机技术已经处于被淘汰的边缘,无论是从节能减排角度还是从性能角度来看,新型柴油机的研发与投产应用都是迫在眉睫的。因而,各国研发人员相继着手新型柴油机的研发工作。为此,本文将从柴油机电控技术研发情况介绍人手,对柴油机电控系统的特质进行分析,并就柴油机电控系统发展进行论述,以供参考。
一、柴油机电控技术研发情况介绍
1905年,德国的狄塞尔发明了柴油机,并将其应用于汽车行业,由于柴油机具备成本低、效率高、能耗少、寿命长、污染小、维修使用便捷等特点,使其成为汽车行业及工程机械行业最主要的最节能的动力设备,并逐渐推广至国民经济的各个领域。欧盟国家各个机动车生产企业按照相关法律的要求。十分注重电控技术在汽油机领域的研发应用,以便契合相关法律的要求。从技术应用角度来看,欧盟机动车制造企业通常使用增压技术应用于柴油机研发、制造生产领域,依托对喷射技术的改进,实现对柴油机工作性能的提升,因而无需应用电控技术,便能够达到欧盟法律所规定的机动车废气排放标准。这也是导致电控技术未能被欧盟机动车制造企业较早应用于柴油机研发、制造生产领域的主要原因之一。同汽油机电控技术的研发与应用情况来看,国内对于柴油机电控技术研究的起步较为滞后。
进入新世纪之后,随着欧盟出台了机动车Ⅲ排放要求,使得各大机动车制造企业相继投入柴油机电控技术研发领域,一些新型柴油机得以被研发问世,如柴油机单体泵便是其中的典型研发、制造成果的代表。
二、柴油机电控系统的特质分析
柴油机电控系统具有稳定性、喷射性、高压性等特点,使得电子控制系统有更好的发展前景。
(1)通过电控系统的运转,能够显著提升柴油机的性能,并降低废气排放量,同时也能够使柴油机实现稳定工作。
(2)电控系统有良好的喷射特性,可优化燃烧过程,改善油耗、噪声和排放,具备较高控制精度,同时更易于操作。
(3)柴油机电子控制系统具有高压、高频、脉动等特点,其喷射压力高达180Mpa,甚至250Mpa,为汽油喷射压力的几百倍,甚至上千倍。对高压燃油喷射系统实施喷油量的电子控制很困难,而且对喷射正时的精度要求很高,因此柴油机电子控制技术的关键和难点是电控执行器。
三、柴油机电控系统发展概述
随着世界各国的机动车制造企业相继将电控技术引入到柴油机的研发、制造生产领域,从而实现了柴油机的机电一体化,因而使得依托电控技术运转的新型柴油机具备更为卓越的性能表现,未来一个时期,随着机动车制造企业的研发深入,具备电控技术的柴油机将实现对传统柴油机技术的全面取代。而柴油机电控系统发展将提升燃油经济性,提升预喷射能力,实现对驱动转矩冲击载荷的有效控制。
(一)提升燃油经济性
自世界各国普遍遭遇能源危机之后,如何寻找替代性能源,实现对传统能源的替代,是每一个国家都在竭力探索的领域。通过电控技术在柴油机研发、制造生产领域的应用,将使柴油能够得到充分地燃烧,进而使机动车的油耗情况得到有效控制。
(二)预喷射能力得到提升
通过预喷射功能的发挥,能够减少颗粒物的排放,并且使柴油机在工作运转状态下实现降噪和避免白烟生成。因此可以说,借助电控技术的应用,将提升柴油机的预喷射能力,进而使典性能更為稳定,废气的排放量进一步下降。
(三)实现对驱动转矩冲击载荷的有效控制
在柴油机的工作状态下,受高压的影响,喷油系统会出现冲击载荷明显增大的情况。借助对高压共轨技术的应用,将有效实现对转矩冲击载荷的控制。因此,从未来柴油机的研发趋势来看,电控高压共轨系统将在日后成为机动车制造企业在柴油机研发、制造生产过程中所最为倚重的技术之一。
四、结语
近年来柴油机电控技术的发展令人瞩目,但是所面临的问题也不容忽视。只有不断深化对电控技术理论研究及相关产品研发,才能适应新的要求,使柴油机在国民经济发展中继续发挥核心作用。希望本文对于柴油机电子控制系统的论述能够提供更多的参考与借鉴,从而切实提高柴油机电子控制系统的应用效度。endprint