일반적인 철도 시스템 소개

우리 모두 알다시피, 1930 년대에 이미 디젤 여객차가 있었지만 초기 디젤 자동차의 개발은 제 2 차 세계 대전 중에 소비에트 T-34 탱크의 독특한 운명에서 비롯되었습니다. 발사하기 쉽고 전장에서 최고가 되십시오. 현재 중국 시장은 초기 국제 시장과 같습니다. 소비자들이 디젤 차량에 대해 이야기 할 때, 그들은 종종 웃으며 "디젤 차량의 가장 큰 장점은 불을 피우지 않을 것"이라고 말합니다. 그러나 디젤 기술의 개발로 인해 사람들은 높은 토크, 장기 수명, 낮은 연료 소비 및 저 배출량 등 디젤 엔진의 무한한 매력을 점점 더 많이 발견하고 있습니다. 디젤 엔진은 자동차 에너지 문제를 해결하기위한 가장 현실적이고 신뢰할 수있는 수단이되었습니다. 오늘날 유럽에서 발사 된 모든 신차 자동차에는 디젤 엔진 모델이 장착 될 것이지만 중국에서는 FAW-Volkswagen만이 움직임을 달성 할 수 있습니다. 그러나 논쟁의 여지가없는 현실은 우리 앞에 있습니다. 에너지 위기에 따라 온실 효과가 점차 증가하고 있으며 사람들의 권력 요구 사항이 증가하고 있습니다. 전자 연료 분사는 널리 사용되었지만 가솔린 차량만으로는 이러한 문제를 해결하기에 충분하지 않습니다. 질문. 따라서 자동차 산업의 배후에서 독일은 디젤 엔진에 대한 연구를 중단하지 않았습니다. 중국에서도 현재 Jetta, Bora, Audi, Caddy 및 Jac Refine과 같은 5 개의 승용차를 포함하여 디젤 엔진을 사용하고있는 10 개 이상의 모델이 있습니다. 5 SUV. Ruifeng 디젤 차량의 2.5 리터 디젤 엔진은 한국의 현대 자동차 회사 D4BH 엔진에서 수입되었으며 FAW-Volkswagen의 4 디젤 승용차는 모두 독일 Volkswagen과 Bosch가 협력하는 디젤 엔진을 사용합니다. 이 5 개의 디젤 승용차는 모두 기둥입니다. 플러그 펌프, 펌프 노즐 기술.

디젤 엔진의 장점은 연료 절약, 환경 보호, 강력한 전력, 경제 및 쉬운 유지 보수입니다. 단점이 해결되는 한 더 큰 시장 전망이있을 것입니다. 전자 제어 디젤 엔진을 실현하는 솔루션은 이제 좋은 솔루션 인 것 같습니다. 단일 펌프, 펌프 노즐 및 고압 공통 레일 인 디젤 제어를 실현하기위한 세 가지 기술 로드맵이 있습니다. 현재 주요 국제 자동차 부품 공급 업체는 Bosch, Delphi, Siemens, Denso, VDO 및 Magna Marelli와 같은 디젤 공통 철도 주사 시스템을 개발하고 있습니다. 중국에서 일반적인 철도 디젤 주입 시스템을 생산하는 회사. 세 가지 기술은 다음과 같습니다.

1. 단위 펌프 기술

Delphi는 중장비에서 단일 펌프 시스템을 사용합니다. 비용 측면에서, 국내 엔진이 Euro II에서 Euro III으로 업그레이드되면 단일 펌프를 사용하면 엔진 변경이 매우 작으며 외부 캠축 상자 만 유로 II 엔진의 인라인 펌프를 대체합니다. 유로에서 유로로 업그레이드 할 때 엔진 본문의 주요 구조는 변경되지 않습니다. 유로 ⅲ 시스템의 기계 인젝터를 Delphi의 전자 제어 인젝터로 변경하여 이중 솔레노이드 밸브 단일 펌프 시스템을 형성하십시오. 엔진의 전체 구조를 크게 조정하지 않으면 유로 IV의 배출 수준에 도달 할 수 있습니다. 성능 측면에서, 국내 단일 펌프가 사용하는 현재 압력은 200 MPa에 도달합니다. 유로 IV로 업그레이드되면 압력이 250 MPa에 도달 할 수 있습니다. 공통 레일 I2C와 유사한 시스템 일관성 제어는 단일 펌프에서 전체 시스템의 성능을 최적화하기 위해 사용됩니다. 오일 공급 제어 측면에서, 이중 솔레노이드 밸브 장치 펌프 시스템이 사용되는 경우, 압력을 제어 할 수있을뿐만 아니라 주입을 제어 할 수 있으며 다중 주입도 사용할 수 있습니다. 유로 IV 또는 유로 V 표준을 충족 할 수 있습니다. 현재 Delphi의 듀얼 솔레노이드 밸브 장치 펌프 시스템은 유럽에서 주로 유로 IV 표준 엔진 용으로 대량 생산되며 Euro V 표준 엔진 관련 시스템이 개발 중입니다.

단일 펌프 시스템의 또 다른 장점은 신뢰성과 수명입니다. 이러한 공연은 유럽 및 북미 시장에서 10 년 또는 15 년의 실제 사용과 수백만 대의 차량을 사용하는 것으로 입증되었습니다. 장치 펌프 시스템은 엔진 사용 중에 저가 저축 및 연료 소비를 보장 할 수 있습니다. 현재,이 매우 강화되고 매우 신뢰할 수있는 성능 및 서비스 수명은 여전히 ​​더욱 향상되고 있습니다. 따라서 Delphi의 관점에서 기술 측면에서 2010 년 이전에는 유럽과 북미의 대부분의 대형 차량 제조업체가 장치 펌프 시스템 및 펌프 노즐 기술을 채택 할 것이라고 믿어집니다. 델파이는 또한 2010 년 이후 새로운 배출 규정에 필요한 새로운 시스템을 개발하고 있습니다.

2. 펌프 노즐 기술

우수한 공기 혼합물은 디젤 엔진의 전력 성능과 연비를 향상시키고 방출 속도 및 소음 속도를 줄이는 핵심 요소입니다. 이를 위해서는 주입 시스템이 우수한 연료 분무를 보장하기 위해 충분히 높은 주입 압력을 생성해야하며, 동시에 연료 분사 시동점과 연료 분사 부피를 정확하게 제어해야합니다. 펌프 노즐 시스템은 위의 엄격한 요구 사항을 충족 할 수 있습니다. 따라서 1905 년 초 디젤 엔진의 창립자 인 루돌프 디젤 (Rudolf Diesel)은 펌프 인젝터의 개념을 제안하여 연료 분사 펌프 및 노즐의 통합을 상상하여 고압 오일 파이프의 필요성을 제거하고 고 분사 압력을 얻었습니다. . 간헐적으로 제어 된 펌프 주입 시스템이있는 디젤 엔진은 1950 년대부터 선박 및 트럭에 사용되었습니다. 그 후, 폭스 바겐과 로버트 보쉬 AG는 승용차 용 솔레노이드 밸브 제어 펌프 주입 시스템을 공동으로 개발했습니다. 펌프

주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

(1) 일방 통행 밸브 : 엔진이 작동하지 않으면 연료가 다시 흐르지 않도록합니다.
(2) 바이 패스 밸브 : 연료에 공기가 있으면 여기를 통해 방전됩니다.
(3) 오리피스 및 필터 : 오일 공급 파이프에서 기포를 수집하고 분리합니다.
(4) 압력 제한 밸브 1 : 오일 공급 파이프의 압력이 0.75MPa보다 큰 것으로 조정되면 열립니다.
(5) 압력 제한 밸브 2 : 오일 리턴 파이프의 압력을 0.10mpa로 유지하십시오.
(6) 연료 펌프 : 연료 펌프는 간헐적 인 베인 펌프로, 엔진 속도가 낮더라도 연료를 공급하는 이점이 있습니다. 펌프 본체의 오일 통로는 오일 펌프 로터를 항상 연료로 담그는 상태로 유지하여 언제든지 연료를 전달할 수 있도록합니다.
(7) 연료 분배 파이프 통합 : 연료 분배 파이프는 실린더 헤드의 오일 공급 파이프에 통합되어 있으며 그 기능은 각 펌프 노즐에 동일한 양으로 연료를 분배하는 것입니다. 여기서, 연료는 가열 된 연료와 혼합되어 펌프 노즐에 의해 공급 파이프로 다시 흐르도록 강요됩니다. 관 재료. 연료 공급 파이프에서 각 실린더로 흐르는 연료의 온도를 일관성있게 만듭니다. 모든 펌프 노즐에는 엔진을 부드럽게 유지하기 위해 동일한 양의 연료가 공급됩니다. 그렇지 않으면 펌프 노즐의 오일 온도가 다르고 펌프 노즐에는 다른 품질의 연료가 공급됩니다. 이렇게하면 엔진을 거칠게 만들고 처음 몇 실린더에서 매우 높은 온도를 만듭니다.
(8) 연료 냉각 펌프 : 냉각 루프에서 냉각수를 순환합니다. 연료 온도가 70 ° C에 도달하면 엔진 제어 장치가 연료 냉각 펌프 릴레이를 통해 전환합니다.
펌프 노즐은 Bora TDI, Touran TDI 및 Audi TDI와 같은 많은 국내 승용차에서 사용됩니다. 이전 기술 (예 : 플런저 펌프)과 비교하여 펌프 노즐 기술이 크게 개선되었으며 가장 큰 장점은 주입 압력이 크게 증가하고 터보 차저 펌프 노즐의 주입 압력이 200mpa 이상에 도달 할 수 있다는 것입니다. 주입 압력은 디젤 연소의 효율에 직접적인 영향을 미치기 때문에 펌프 노즐의 연소 효율은 매우 높습니다.

3. 고압 공통 철도 기술

"CRDI"는 영어로 된 일반 철도 직접 주입의 약어입니다. 이는 고압 공통 레일 직접 주입 기술, CRDI 기술, SDI (자연 흡기 직접 주입 디젤 엔진) 기술, TDI (직접 주입 터보 차저 디젤 엔진) 기술 Diesel을 의미합니다. 독일의 Bosch를 위해 개발 된 엔진 기술. 공통 레일 시스템은 고압 펌프, 연료 분사 파이프, 고압 어큐뮬레이터 (공통 레일), 연료 인젝터, 전자 제어 장치, 센서 및 액추에이터로 구성됩니다.

공통 철도 연료 분사 시스템의 주요 기여는 주입 압력 생성과 주입 공정을 서로 완전히 분리하는 것입니다. 일반적인 레일 파이프의 오일 압력의 정확한 제어를 통해 고압 오일 파이프의 압력은 기본적으로 엔진 속도와 관련이 없습니다. 디젤 엔진 기술의 이러한 혁신은 디젤 엔진 모델의 진동 및 소음을 ​​최소화하면서 연료 소비를 더욱 줄이고 배출량을 더 깨끗하게 만듭니다. 그러나 일반적인 철도 기술의 연료 분사 압력은 펌프 노즐 시스템의 연료 분사 압력보다 낮으며, 일반적으로 약 160mpa에만 도달 할 수 있습니다. 연료 분사 압력의 광범위한 조정으로 인해 일반적인 철도 기술을 사용하는 디젤 차량은 다양한 작업 조건에 더 잘 적응할 수 있으며 시작하기가 어렵지 않습니다.

Bosch는 1997 년에 일반적인 철도 연료 분사 시스템을 대량 생산 한 최초의 승용차였습니다. 당시 Bosch와 Mercedes-Benz는 공동 레일 기술과 함께 디젤 메르세데스-벤츠 C 클래스 자동차를 공동으로 출시했습니다. 그 당시 Alfa Romeo 156은 또한 고압 공통 레일을 사용한 최초의 승용차였습니다. 자동차 중 하나. 국내 자동차 중에서 Huatai Hyundai는 일반적인 철도 주입 시스템을 사용합니다. 디젤 공통 철도 시스템은 3 세대 동안 개발되었습니다.

1 세대 공통 레일 고압 펌프는 항상 최고 압력을 유지하여 연료 폐기물과 연료 온도가 높습니다. 1 세대 공통 철도 시스템은 상업용 차량 용으로 설계되었으며 최대 주입 압력 140mpa 및 승용차 주입 압력은 135mpa입니다.

2 세대 공통 레일 시스템은 엔진 수요에 따라 출력 압력을 변경할 수 있으며 사전 주입 및 주입 후 기능을 갖습니다. 오일의 양을 제어하기 위해 오일 펌프가 장착 된 경우 주입 압력은 160mpa에 도달 할 수 있습니다. 낮은 압력에서도 시스템은 실제 조건에 적합한 연료 분사 압력을 제공합니다. 연료 소비를 줄이는 데 도움이 될뿐만 아니라 연료 온도를 줄여 연료 냉각이 필요하지 않습니다. 사전 주입은 엔진 노이즈를 줄입니다 : 메인 주입 전에 소량의 연료가 실린더에 백만 분의 1 초 동안 주입되어 압축 점화시 연소 챔버를 예열합니다. 예열 된 실린더는 주 분사 후 압축 점화를 더 쉽게 만들고 실린더의 압력과 온도가 더 이상 갑자기 증가하지 않으므로 연소 노이즈를 줄이는 데 유리합니다. 팽창 공정 동안 이차 연소를 생성하고 실린더의 온도를 200-250 ° C로 증가시키고 배기구의 탄화수소를 줄입니다. Bosch의 2 세대 공통 철도 시스템 제품은 Volvo 's S60, V70D5 및 BMW의 230D와 같은 승용차에서 시도되었습니다.

3 세대 공통 레일 시스템에는 압전 인라인 인젝터가 있습니다. 2003 년에 3 세대 공통 철도 시스템이 나왔고, 압전 (Piezo) 공통 레일 시스템의 압전 액추에이터는 솔레노이드 밸브를 대체하여보다 정확한 주입 제어를 얻었습니다. 오일 리턴 파이프는 생략되고 구조는 더 간단합니다. 압력은 20 ~ 200mpa로 탄력적으로 조정될 수 있습니다. 최소 주입 부피는 0.5mm3로 제어하여 연기 및 NOX 배출을 줄일 수 있습니다. 가장 높은 주입 압력은 180mpa에 도달합니다. 새로 개발 된 압전 인라인 인젝터가있는이 시스템은 사전 주입 및 사후 주입이있는 더 자유로운 주입 속도 곡선을 가능하게합니다.

다른 주입 시스템과 비교하여, 공통 철도 시스템은 실제 연료 분사 공정과 압력 생성을 분리합니다. "레일"은 고압 축적기로 사용되며, 내부 연료 압력은 항상 엔진의 특정 작업 조건에 적합한 최적의 압력으로 유지됩니다. 일반적인 철도 시스템은 다양한 엔진에 쉽게 설치할 수 있습니다. 또한, 공통 철도 시스템은 연소 공정 설계에서 더 넓은 확장 기능과 더 많은 자유도를 제공하므로 배출량이 적고 연료 경제성이 낮아지면 디젤 엔진을 실행할 수 있습니다. 전자적으로 제어되는 공통 철도 시스템은 국내 전문가가 현재 가장 높은 수준이며 앞으로 지배 할 전자 제어 시스템입니다. 인젝터의 특수 설계는 유연한 다중 주입을 구현할 수 있으며, 주입 압력은 다른 속도 및 하중 조건에서 임의로 조정될 수 있습니다. 엔진에 가져 오는 이점은 매우 이상적인 지표입니다. 이러한 요인으로 인해 전자 제어 공통 철도 기술은 새로운 세대의 승용차 디젤 엔진에 널리 채택되었습니다.