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电控喷射技术在挖掘机柴油机上的应用

发表日期:2019-07-02 07:13文章编辑:挖掘机所属栏目: 挖机维修

挖掘机修理柴油发动机电控燃油喷射技术的应用带来了柴油发动机经济性和排放控制的良好治理。然而,柴油机功率、经济性和排放的根本变化不能仅仅依靠电控燃油喷射技术来实现。柴油发动机的许多其他电子控制系统和技术也是必不可少的。可变喷嘴涡轮增压电子控制技术

排气涡轮增压器的结构和原理

增压器的功能是将空气压缩到气缸中,增加空气压力,增加吸入气缸的空气量,相应地增加喷射的燃料量并增加柴油发动机的功率,从而减少排气污染和燃料消耗。目前,废气涡轮增压器应用广泛,它由涡轮和压缩机组成。废气涡轮增压器的工作原理见。高温和来自柴油发动机的具有一定力的废气通过排气管进入涡轮壳体中的喷嘴。随着喷嘴的通过面积逐渐缩小,排气1-排气管2-喷嘴环3-涡轮4的压力和温度下降,速度增加,动能增加。该高速废气流根据特定方向(即壳体5、转子轴6、轴承7、扩散器8)冲击涡轮机,并使涡轮机高速运行。废气的压力、温度和速度越高,一旦压缩机叶轮9-压缩机壳体10进入空气导管,涡轮就旋转得越快,并且通过涡轮的废气最终被排放到大气中。涡轮增压器和排气孔轮增压回路的工作原理空调的叶轮固定在同一个轴上,所以两者以相同的速度旋转,将通过空气过滤器的空气吸入压缩机壳体。空调的高速旋转叶轮将空气抛向叶轮的外缘,增加其速度和压力并进入扩散器。扩散器的形状使得入口小而出口大,从而气流的流速降低而压力增加。横截面从小到大的环形压缩机壳体不断增加气流力。压缩空气通过柴油机的进气管进入蒸汽。

废气涡轮增压器调节的目的和方法

废气涡轮增压器调节的目的是确保低速时的高扭矩和校准速度附近的不太高的高压,以避免柴油机的过度机械负荷和废气涡轮增压器的超速。当柴油发动机绕过某个速度上升点并从该速度上升点放气时,这相当于增加了涡轮的流动截面。为了防止增压后高速高负荷时废气流量过大,导致增压器转速过大和增压过高,增加了旁通阀。当排气容积较大时,旁通阀打开以释放一部分排气并降低增压器的转速。由于旁通阀的打开,控制压力比将导致巨大的损失,从而降低柴油机在高速时的经济性。采用变截面涡轮可以通过改变涡轮的流动隐藏面,实现在各种车速工况下与柴油机的最佳匹配。喷嘴出口喉部面积的变化直接影响喷嘴出口气流速度,从而有效地改变涡轮增压器转子速度,达到调节的目的。增压器的电控调节可以实现柴油机和增压器在整个工况范围内的最佳匹配,从而充分优化柴油机的性能。

连续反馈控制可变喷嘴涡轮增压器

喷嘴叶片在其中心位置绕销轴转动,喷嘴叶片和销轴通过摩擦焊连接在一起,销轴的另一端与刻度盘连接,并通过操作杆、驱动杆和旋转环移动刻度盘来改变喷嘴叶片的位置。操纵杆由隔膜气缸驱动,可变喷嘴的截面可以无级调节。隔膜气缸是一个真空驱动的致动器

涡轮增压柴油机废气再循环控制的实现

用于自然吸收。对于气体收集器使用的废气再循环控制系统,egr控制相对容易,因为进气和废气之间有足够的压差。在现代增压油染色机中,在许多工作条件下,增压器后面的进气压力(增压压力)高于增压器前面的排气压力,这使得难以控制排气再循环,并且至少不能获得足够高的fgr速率。因此,采取以下措施:在egr阀前增加排气脉冲阀,并通过使用排气脉冲增加egr量。(2)用进气节流阀节流进气可以降低柴油机的进气压力。fgr率大大提高,但这将明显增加柴油机的泵送损失,降低燃油经济性。如图1-7-4 (e)所示,在进气系统中安装文丘里管可以提高egr的有效压差,从而扩大egr率的可调范围。文丘里管喉部的压降可在喉部下游部分回收,压力损失可降低。调节文丘里管的旁通阀可以改变ecr的有效压差。以特殊egr牺牲强制再循环废气具有最大的灵性。然而,废气再循环系统的流量要求很大,机械驱动系统又太大又太贵。在图中,全轮增压器驱动一个额外的小型气泵,这是一个实用的方案。利用可变喷嘴涡轮增加乐器是实现增压柴油机有效废气再循环的新途径。使用普通涡流

涡轮增压器通常难以实现足够的废气再循环。试验证明,对于普通涡轮增压器,在部分负荷下只能获得大约0 egr率。当使用可变喷嘴涡轮增压器时,当燃料发动机在重负载下时,通过形成小涡轮喷嘴流动面积可以增加排气压力,从而增加重负载下的fgr率。

柴油机废气再循环的电子控制

柴油机的Ecr控制相对复杂,特别是增压柴油机,一般采用电子控制。控制模式可以是开环控制或闭环控制。开环控制系统

1.

挖掘机修理典型开环控制考虑混合气体的成分,并根据不同的转速和负载,根据进气和排气中的氧浓度确定最佳ecr组。电子控制单元根据柴油发动机转速、负压、进气和排气中的氧气浓度和温度的输入信号,根据校准的电子控制单元脉冲控制电子节气门、节流阀、旁通阀和其他致动器。ecr阀可以是真空阀,电子控制单元通过调节由独立真空源产生的牛的真空度来控制真空阀的开度。ecr阀也可以是电磁阀,可以由电子控制单元通过P信号直接控制。开环控制方法简单,目前应用广泛。其缺点是其精度取决于在各种工作条件下地图的精确制作,并且其动态响应缓慢。

2.闭环控制

可以选择基于排气背压的环路控制或基于排气氧传感器的闭环控制。对于废气氧传感器的环形控制,选择对紫色油发动机性能影响最大的两个参数(进气中的镇流器浓度和废气中的氧浓度表皮)进行考虑。对于基于过量空气系数的kcr控制,过量空气系数用于校准和测量最含氧化合物的排放量,其受ecr速率的影响很大,并可用作ecr网络环路控制的反馈信号。采用时间环控制时,rgr可以根据人工混沌的变化实时自动调整,达到最佳效果。因此,其效果优于开环控制,但结构更复杂。

(5) egr控制阀

机油发动机ecr系统中的ecgr控制调节可以是真正完整的控制读数、电磁网络或气动控制阀。真空式ecr控制阀省去了空气式ecr控制读数,它中间有一个金属隔膜,真空室在隔膜的上方或下方,看阀门的开度。具体设计表面由真空法确定。排气流速取决于排气管的压力和要驱动的进气管的真空度。优点是,控制该真实空间的电磁阀可以远离高温排气,同时可以获得大的驱动力。缺点是机制复杂,响应速度慢。

2.电磁阀型ecr控制阀(线性ecr电磁阀)

线性ecr电磁阀(Linear ecr电磁阀),是由电磁铁直接驱动的线性ecr电磁阀,是由pwm(脉宽调制)信号控制的比例电磁阀。在操作期间,电子控制单元根据当前操作测试条件确定ecr量,然后根据车辆的校准条件确定脉宽调制信号的脉冲宽度(占空比),以首先控制ecr量。阀门通常还装有阀口开度传感器,将实际阀口开度反馈给电子控制单元,实现阀口开度的闭环控制,从而实现ecr量的精确控制。因此,egr量的控制精度高于真空阀的控制精度,并且响应速度比真空阀的响应速度快得多。电磁阀的应用越来越广泛。由于电磁阀接近高温气体,工作环境恶劣,对其可靠性提出了更高的要求。1电枢2阀口打开传感器3电线国家4电线芯

进气口6和出气口的可变进气和全流量控制系统需要在柴油机燃烧过程中组织涡流,以改善燃料雾化,促进油束和空气的快速混合。灾害流在各种转速和载荷下都是恒定的,都采用涡流空气通道产生的空气涡流。在一定的工作条件下,油染色机存在最佳涡流比,涡流比越大越好。此外,在不同的工况下,柴油机对进气涡流有不同的要求。对于直喷式柴油机,在高负荷条件下,柴油机循环供油大,喷射压力高(柱基泵),燃油雾化好,气体需求量大,进气流量损失小,涡流略弱。在中低负荷条件下,街环供油少,喷油压力低,雾化差,气体需求小,可以牺牲部分进气来获得

挖掘机修理进气涡流,以促进油雾和空气的混合,改善燃烧过程并提高燃烧效率。因此,柴油机不仅要产生涡流,而且涡流的强度也要根据柴油机的工况进行调整,以获得较低的燃油消耗率,最大限度地发挥柴油机的潜力。

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