專利名稱:一種可實現Tier3排放標準的電控高壓共軌柴油機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于動力裝置,具體涉及一種可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油發動機。
背景技術:
工程用活塞連桿式柴油機在結構上包括缸體1、缸蓋2、齒輪室3、曲柄連桿結構、 燃油供給系統、氣路系統、起動系統、制動系統、冷卻系統、潤滑系統及控制系統等。目前工程用的東風康明斯發動機都是采用柱塞式P型噴油泵進行高壓燃油噴射的,它是通過機械式調速器來調整噴油泵的供油提前角以控制噴油,即靠轉動柱塞來改變柱塞供油的有效行程,從而改變供油量。因此,它不能非常精確地控制噴油正時和噴油量,只能滿足Tier2以下排放法規,不能滿足Tierf及以上排放。高壓共軌燃油噴射系統是今年來逐漸被廣泛接受的一種新型燃油供給系統。它的泵端噴射壓力高于普通P型噴油泵,且噴油時刻不再受發動機和油泵轉速制約,可根據需要在發動機工作的任何時刻進行噴油,且噴油量由ECU根據實時采集的發動機工況數據綜合分析計算后得出,通過對噴油器上的電磁閥的開啟時刻和開啟時間進行精確控制,從而實現優化發動機機內燃燒,控制排放的目的。
發明內容本實用新型為彌補現有技術的不足,提供一種成本較低、技術成熟、性能穩定可靠,并能夠實現Tierf排放標準的可實現Tier3排放標準的電控高壓共軌柴油發動機。本實用新型的技術如下本實用新型的可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油機包括缸體、缸蓋、齒輪室、曲柄連桿結構、燃油供給系統、氣路系統、起動系統、制動系統、冷卻系統、潤滑系統及控制系統,其燃油供給系統中的高壓油泵安裝在齒輪室上的缸體側,高壓油軌安裝在發動機的缸蓋上部的發動機進氣側,連接油箱的低壓油管與高壓油泵的后端連接,高壓油泵與燃油濾清器連接;高壓油泵的出口通過高壓油管連接到高壓油軌。所述的氣路系統的增壓器布置在排氣歧管下部;增壓器與發動機氣缸的進氣彎頭連接;發動機氣缸的廢氣出口通過排氣歧管連接到增壓器,增壓器的廢氣出口與排氣彎管連接。所述的可控制系統的ECU采用CM2150的控制模塊,控制系統安裝在發動機缸體上與高壓油泵同側。所述的制動系統中的空氣壓縮機安裝在齒輪室上缸體側、高壓油泵的上方。所述的燃油供給系統中的噴油器的噴孔數量為5孔。所述的燃油供給系統中的濾清器的額定流量不小于8L/min,其10微米顆粒過濾效率大于98%。本實用新型的優點本實用新型用電控高壓共軌取代原機械式噴油泵,使柴油機在工作過程中提高了噴油器的嘴端壓力,實現了精確地控制噴油正時和噴油量,再配合較低的進氣渦流、較多的噴油器噴孔數量、高的噴射壓力,實現快速均勻混合燃燒,提高柴油機的動力性和經濟性,降低煙度排放,并達到Tierf排放法規,而且結構簡單,性能穩定可罪。
圖1是本實用新型的右側布置示意圖圖2是本實用新型的左側布置示意圖
具體實施方案下面結合實施例對本實用新型作進一步描述。如圖1所示,本實用新型包括缸體1、缸蓋2、齒輪室3、曲柄連桿結構、燃油供給系統、氣路系統、起動系統、制動系統、冷卻系統、潤滑系統及控制系統,采用排量為6. 7升的缸體,壓縮比為17. 2 1 ;齒輪室3位于缸體1與飛輪殼11之間,飛輪殼11在齒輪室3的右側,燃油供給系統中的高壓油泵4安裝在齒輪室3的左側上即鄰近缸體側,高壓油軌5安裝在發動機的缸蓋2上部的發動機進氣側,連接油箱的低壓油管7與高壓油泵4的后端連接,高壓油泵4與燃油濾清器8連接;高壓油泵4的出口通過高壓油管9連接到高壓油軌5。 制動系統中的空氣壓縮機6安裝在齒輪室3缸體側、高壓油泵上方。控制系統10的E⑶采用CM2150的控制模塊,控制系統10安裝在發動機缸體1上與高壓油泵同側。制動系統中的空氣壓縮機6安裝在齒輪室3上缸體側、高壓油泵上方。所述的燃油供給系統中的噴油器的噴孔數量為5孔。所述的燃油供給系統中的濾清器8的額定流量不小于8L/min,其10微米顆粒過濾效率大于98%。如圖2所示,氣路系統的增壓器12布置在排氣歧管15下部;增壓器12與發動機氣缸的進氣彎頭13連接;發動機氣缸的廢氣出口通過排氣歧管15連接到增壓器12,增壓器12的廢氣出口與排氣彎管14連接。本實用新型用電控高壓油泵代替機械式噴油泵,控制系統采用ECU (電控單元)對發動機的噴油正時和噴油量進行精確控制,從而取代了原來的機械式調速器的控制方式。 ECU安裝在發動機缸體的進氣側,由發動機線束與電控噴油器進行通訊,并對其進行精確控制。高壓油軌被設計安裝于氣缸缸蓋上部的發動機進氣側,用來提供持續的高壓燃油。如圖1所示,燃油的具體走向是燃油從油箱通過低壓油管7進入到高壓油泵4后端的齒輪泵;出來進入燃油濾清器8中;經過濾清器過濾的燃油重新回到高壓油泵4 ;經過加壓后通過高壓油管9進入高壓油軌5 ;在ECU的控制下,噴油器將高壓燃油釋放到燃燒室中霧化并燃燒。如圖2所示,空氣的具體走向是空氣經廢氣渦輪增壓器12增壓后,由進氣彎頭 13進入,冷卻后進入發動機氣缸參與燃燒,廢氣通過排氣歧管巧進入增壓器12,完成能量轉換后,經排氣彎管14排出機外。
權利要求1.一種可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油機,包括缸體、缸蓋、齒輪室、曲柄連桿結構、燃油供給系統、氣路系統、起動系統、制動系統、冷卻系統、潤滑系統及控制系統, 其特征在于燃油供給系統中的高壓油泵(4)安裝在齒輪室(3)上的缸體(1)側,高壓油軌 (5)安裝在發動機的缸蓋( 上部的發動機進氣側,連接油箱的低壓油管(7)與高壓油泵 ⑷的后端連接,高壓油泵⑷與燃油濾清器⑶連接;高壓油泵⑷的出口通過高壓油管 (9)連接到高壓油軌(5)。
2.根據權利要求1所述的可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油機,其特征在于 氣路系統的增壓器(1 布置在排氣歧管(1 下部;增壓器(1 與發動機氣缸的進氣彎頭 (13)連接;發動機氣缸的廢氣出口通過排氣歧管(1 連接到增壓器(12),增壓器(12)的廢氣出口與排氣彎管(14)連接。
3.根據權利要求1或2所述的可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油機,其特征在于控制系統(10)的ECU采用CM2150的控制模塊,控制系統(10)安裝在發動機缸體(1) 上與高壓油泵同側。
4.根據權利要求1或2所述的可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油機,其特征在于制動系統中的空氣壓縮機(6)安裝在齒輪室(3)上缸體側、高壓油泵(4)上方。
5.根據權利要求1或2所述的可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油機,其特征在于所述的燃油供給系統中的噴油器的噴孔數量為5孔。
6.根據權利要求1或2所述的可實現Tierf排放標準的電控高壓共軌柴油機,其特征在于所述的燃油供給系統中的濾清器(8)的額定流量不小于8L/min,其10微米顆粒過濾效率大于98%。
專利摘要本實用新型提供一種可實現Tier3排放標準的電控高壓共軌柴油機,包括缸體、缸蓋、齒輪室、曲柄連桿結構、燃油供給系統、氣路系統、起動系統、制動系統、冷卻系統、潤滑系統及控制系統,燃油供給系統中的高壓油泵安裝在齒輪室上的缸體側,高壓油軌安裝在發動機的缸蓋上部的發動機進氣側,連接油箱的低壓油管與高壓油泵的后端連接,高壓油泵與燃油濾清器連接;高壓油泵的出口通過高壓油管連接到高壓油軌。氣路系統的增壓器布置在排氣歧管下部;增壓器與發動機氣缸的進氣彎頭連接;發動機氣缸的廢氣出口通過排氣歧管連接到增壓器,增壓器的廢氣出口與排氣彎管連接。制動系統中的空氣壓縮機安裝在齒輪室上高壓油泵的上方,控制系統安裝在發動機缸體上與高壓油泵同側。
文檔編號F02M37/22GK202055966SQ20112012497
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月25日 優先權日2011年4月25日
發明者陳雙龍 申請人:東風康明斯發動機有限公司