汽油机汽车

汽油机汽车（精选9篇）

汽油机汽车 篇1

目前, 我国汽车修行业对解码器的使用已非常普遍, 但是, 诊断汽车故障只有解码器是不够的。因为绝大部分的解码器只能解决当仪表盘上的“故障灯”亮时系统监测到的故障, 但问题的难点是系统“故障灯”不亮而汽车仍有故障的情况。另外, 即使“故障灯”亮时用解码器读出了故障码, 有时也很难判断一个复杂系统的故障部位。此时利用检测设备中的示波器功能或专用示波器对所怀疑部件进行波形测试, 便可使维修人员快速了解被检测部件的工作性能, 从而快速找到故障零部件。

一、波形分析法

波形分析法是指通过对示波器的测量和记录进行分析, 进而对发动机控制系统进行检测和诊断的一种方法。它是利用检测设备中的示波器功能对被检测电子信号的特征进行分析, 便可使汽车维修人员快速了解被检测部件的工作性能, 从而准确地找到故障产生的原因及部位。示波器功能不仅可以快速捕捉汽车电路的信号, 还可以用较慢的速度来显示这些波形信号, 以便我们一面观察, 一面分析。此外, 汽车示波器还具有存储功能, 可以显示已发生过的信号波形, 这就为我们分析判断故障提供了极大方便。

二、波形分析法的波形测取方式

波形分析法的波形测取有两种方式:在线式测取方式和通讯式测取方式, 如图1所示。

在线式测取方式直接从电控系统的信号线上测取波形, 因而它反映的是电气线路中的真实电信号。在线式测取方式需要使用专门的示波器。

通讯式测取方式利用电脑故障诊断仪的数据流波形显示方式来读取波形, 因而这种方式反映的是经ECM处理过的数据信号。通讯式测取方式不需要专门的示波器, 只要电脑故障诊断仪支持即可。使用通讯式测取方式时, 有3种实现方法:①通过诊断K线与车载电脑通讯, ②通过CAN线与车载电脑通讯, ③通过车载网络的网关与车载电脑通讯。具体采用何种方法通讯, 取决于车载诊断系统的设计。但如果系统支持两种以上的通讯方法时, 可以用来判断网络故障和车载电脑故障。例如通过方法①可以访问车载电脑而方法②不能, 则说明CAN有故障;反之, 说明K线故障;如果①和②两种方法均不能实现通讯时, 则可以判定为车载电脑不能工作。

三、波形分析法的常规信号波形分析

在进行波形分析时, 主要考虑波形的5个参数指标, 它们分别是:幅值、频率、形状、脉宽和阵列 (指信号的重复性) 。将上述5个参数指标与被测电气元件的特性相结合, 就能在最大程度上判定波形是否正常和元件性能的优劣。下面以喷油器的电脑控制端信号波形为例进行分析。

测试车型:帕萨特B5汽车, AWL发动机。

测试设备和测试方式:发动机系统分析仪FSA740, 测试仪由车载蓄电池直接供电, 在线测取方式, 双通道示波, 通道1和2分别为电压信号和电流信号。

测试波形:如图2所示。

在喷油器信号波形中有9个需要注意的特征点:

水平线①的高度。反映了喷油器关闭 (未通电) 时电源的电压供应。如果此电压较低, 说明喷油器的供电不足。

水平线②的长度和高度。水平线②的长度反映了ECM输出的喷油时间。水平线②的高度反映了通过喷油器线圈的电压降。如果此线过高, 说明喷油器老化或搭铁电路中存在附加电阻即搭铁不良。

点③的高度是喷油器断电瞬间线圈中产生自感电动势的大小。电路设计决定感应电动势的峰值在70V左右。如果实测值过高, 说明ECM内喷油器驱动级的钳位二极管损坏;如果实测值过低, 说明喷油器线圈匝与匝之间短路。

点④在电压曲线上略有一个向上的“驼峰”, 其原因是喷油器针阀关闭时线圈中磁通量的变化率增大所致。其位置应靠近斜坡末端, 否则说明喷油器可能开度不足或有卡滞。如果多于一个“驼峰”, 则表明针阀或阀座变形。

电流曲线在上升阶段有一个向下的波动⑤, 表明喷油器针阀离开阀座。

电流曲线的最大值⑥反映了喷油器电路的电阻。

电流曲线下降阶段⑦的斜率的绝对值要大, 否则说明喷油器驱动级的电气性能不良。

喷油器关闭 (不通电) 阶段, 电流曲线上有一个干扰脉冲⑧, 这是由于点火系的干扰造成的。

四、波形分析法在点火波形分析中的应用

1.单缸次级点火波形

单缸标准次级点火波形如图3所示。

(2) 观测要点

a点:点火线圈初级断电瞬间, 次级电压急剧上升。

b点:火花塞被击穿。b点的高度为火花塞的击穿电压, 也称为点火电压。

ab段:由于次级电路尚未导通, 线圈中存储能量以电压势能的形式体现。

bc段:火花塞间隙被击穿后, 储存在次级分布电容C2放电阶段, 次级电压骤然下降。电容放电的特点是放电时间极短 (1μs) , 放电电流大 (可达几十安培) , 所以b、c两点基本在同一条垂直线上。电容放电时, 伴有迅速消失的高频振荡, 频率约为1MHz～10MHz。

cd段:火花塞电极间隙被击穿引起火花放电后, 两电极之间的阻抗变小, 致使电流增加, 电压下降。cd段的高度表示火花放电的电压 (也称燃烧电压) , cd段的宽度表示火花持续时间, cd线被称为火花线。火花线的起点上下跳动且火花线明显倾斜, 表明火花塞有污蚀或积炭;火花线有过多的杂波, 表明气缸点火不良, 其原因为点火过早、喷油器损坏或火花塞污蚀或其他原因。

de段:火花塞放电完毕, 次级电压不足以维持电火花, 点火线圈中的残余能量在线圈和电容之间维持一段LC衰减振荡。正常情况下, 衰退期的振荡波数量不少于3个。

cde段:电容放电后的电感放电阶段。其特点是放电电压低, 放电电流小, 持续时间长, 但振荡频率仍然较高。

f点:下一个工作循环的初级线圈开始导通。

fa段:初级电路接通期间, 在次级线圈中感应出互感电动势。正常情况下, 导通期的振荡波数量不少于5个。

(3) 波形分析

单缸次级电压波形中, 最重要的参数是击穿电压、燃烧电压和燃烧时间。表1列出了对三者造成影响的因素。

(1) 次级电压平列波 按工作次序, 将所有气缸的点火波形从左到右顺序排列。可观察到各缸次级击穿电压是否均衡, 燃烧电压是否有差异, 等等。

(2) 次级电压并列波 按工作次序, 将所有气缸的点火波形上下顺序排列、对齐放置。通过并列波能比较各缸的导通时间和火花持续时间。

(3) 次级电压重叠波 将所有气缸的点火波形之首对齐, 并重叠放置。重叠波能反映出各缸工作的一致性。工作一致性好的发动机, 其重叠波就像一个单缸波形, 但只要其中一个缸工作不佳, 其波形就会偏离重叠波。

3.常见单缸次级故障波形分析

发动机的故障多种多样, 不同的故障会造成不同的故障波形。表2列出了常见的单缸次级故障波形及故障原因分析。

火花塞过热使击穿电压变低。气门漏气也会造成火花塞电极周围的混合气的密度变小, 击穿电压变低;且由于在做功冲程混合气逐渐减少, 使燃烧不稳定而导致火花塞电极放电过程不稳定, 火花线出现抖动。

4.初级点火波形分析

标准初级点火波形如图4所示。

ab段:初级电路在a点断开, 初级线圈中的自感电动势迅速增长至b点。

bc段:火花塞间隙被击穿后出现火花放电, 次级电压骤然下降至燃烧电压, 由于点火线圈的初级和次级线圈之间的变压器效应, 初级电压也迅速下降。这段时间, 反映了火花塞的火花放电持续时间。

cd段:火花放电结束后, 点火线圈中的残余能量在初级电路中形成的低频振荡衰减波。

de段:点火线圈中的能量耗尽, 振荡结束, 无电流流过初级和次级电路。因此, de段为一直线段。

ea段:初级电路在e点开始导通, 在线圈中建立磁场, 此时次级电压反向上升 (见前图4-7中的f点) 。初级电压几乎降为零, 显示如一条直线, 一直延续到触点的下一次打开。

5.点火波形的综合分析

(1) 利用次级电压平列波分析发动机技术状况

图5所示为桑塔纳3000轿车BKT发动机在怠速时的次级电压平列波。其观测要点为各缸击穿电压和燃烧电压是否一致。图中, 1缸的击穿电压稍高, 但仍在正常范围内, 并且与其他三个气缸的击穿电压偏差较小, 故可认为正常。

(2) 利用记忆波形分析发动机技术状况

BOSCH发动机系统检测仪FSA740的波形记忆功能, 可将测试期间某段时间内的击穿电压、燃烧电压和燃烧时间进行记录, 并将记录波形进行回放。

利用波形记忆功能, 可以快速确定间歇性点火故障。相同的击穿电压、燃烧电压、燃烧时间, 在对应的波形记录曲线上呈直线。经常或间歇出现的点火故障, 都会使击穿电压、燃烧电压、燃烧时间发生变化, 只要这些诊断参数有变化, 波形记录曲线上都能显示出来。

1) 检测方法:

在怠速和空载1200r/min时进行无负荷测试, 测量并记录测量结果, 对各缸进行对比分析。

由怠速开始进行急加速测试, 从踩下油门到松开油门, 全过程历时不超过8秒。

图6、7和8分别为怠速期间击穿电压、燃烧电压和燃烧时间的记录波形。

测试结果分析:

无负荷测试时的正常击穿电压一般应在6～14KV之间。带负荷时的击穿电压通常要比无负荷时高4～10KV。如果最高击穿电压升高不足, 说明有高压漏电;如果最高击穿电压升高过多, 说明故障在燃烧室如火花塞间隙过大火混合气过稀。

在对采用同时点火方式的无分电器点火系统进行测试时, 在同一线圈上的两个缸的电压会有差别, 因为火花塞电极的极性不同。

急加速时, 由于进入气缸的混合气增多, 电压上升。急减速时, 由于进气减少使击穿电压下降。所有缸的电压变化情况 (包括幅值和时间) 应一致。

记忆波形能反映出多个故障, 一个故障可能由多种原因。记忆波形只能指示故障区域, 但较难直接指出故障点。如果测试时点火波形显示异常, 但经检测点火系统正常, 故障就可能在其他部位。其他能影响点火波形的因素有配气/点火正时、混合气状况、气缸压力、发动机温度, 等等。

由于测试车辆的技术状况正常, 在记忆波形上还可以看出因λ闭环控制造成的击穿电压、燃烧电压和燃烧时间变化。以上各图中记忆波形的拟合线就反映了这种变化。

五、结语

波形分析法可使汽车维修人员快速而准确地找到故障产生的原因及部位, 还可以用较慢的速度来显示检测的波形信号, 以便我们一面观察, 一面分析。此外, 汽车示波器还具有存储功能, 可以为我们分析判断故障提供了极大方便。波形分析法是诊断汽车电控系统故障的一种非常直观、非常重要的方法, 它是继故障码分析、数据流分析之后的一种新型汽车诊断方式。它必将在现代汽车维修中扮演着越来越重要的角色。

摘要：随着汽车排放法规的日益苛刻, 当今的电控汽油机采用了大量的新技术, 电控汽油机的结构组成变得更为复杂, 控制精度越来越高。对电控汽油机的检测、诊断和维修技术也相应地产生了变化, 出现了一些新的检测设备和检测方法。其中波形分析法在汽车系统“故障灯”不亮而汽车仍有故障或遇到汽车发动机出现复杂的故障时可以有效地帮助汽车维修人员快速找到故障原因。

关键词：电控汽油机,故障诊断,波形分析法

参考文献

[1]朱军.汽车故障诊断方法[M].北京:人民交通出版社, 2008.

[2]张录鹤、姜继文.基于传统经验和现代仪器的电控发动机故障诊断方法[J].河北理工大学学报 (自然科学版) , 2009, (1) .

[3]袁锡仓.电控发动机的故障诊断方法[J].山东交通学院学报, 2003, (4) .

[4]吴心平, 程新龙, 李照美.波形分析法在汽车故障诊断中的应用[J].拖拉机与农用运输车, 2006, (12) .

[5]鲁植雄.汽车电喷发动机波形分析图解[M].南京:江苏科学技术出版社, 2001.

[6]韩建国.汽车发动机管理系统原理与检修[M].北京:化学工业出版社, 2010.

汽油机汽车 篇2

在冬季寒冷的早上行车前，通常应注意汽车的先预热温车，一般旧车至少要5mln，新车则要 2min。

日前，奇瑞汽车宣布，未来五年内，计划在马来西亚投资兴建一座整车组装厂。就在奇瑞宣布这一消息约一个月前，上汽集团高层也表示，上汽在埃及的合资生产企业将于6月19日正式投产。此外，长城汽车、长安、江淮汽车等国内自主车企均加快了海外投资建厂的步伐。

洞察网的资料《中国汽车市场运行态势》国内某自主品牌企业一位负责海外投资的人士张钢（化名）时表示：“虽然我国企业海外建厂有提速之势，但是目前绝大多数国外工厂均是当地合作伙伴主导工厂的建设和管理，中方企业主要进行产品生产授权，目的还是为了促进产品出口”。

汽油保养方法：更换高标号汽油

汽油具有较高的辛烷值和优良的抗爆性，用于高压缩比的汽化器式汽油发动机上，可提高发动机的功率，减少燃料消耗量；具有良好的蒸发性和燃烧性，能保证发动机运转平稳、燃烧完全、积炭少；具有较好的安定性，在贮运和使用过程中不易出现早期氧化变质，对发动机部件及储油容器无腐蚀性。

江淮汽车1.5T汽油发动机 篇3

1.5T增压发动机与湿式6DCT的配合，动力输出流畅、迅猛。缸内直喷和进气水冷进一步提升了动力输出效果。在实际驾驶中不但起步动力猛，在70～80km/h时的中段加速动力爆发也很迅猛。如果发动机的轰鸣声进一步调校就能带来更多驾驭激情。

去年江淮汽车参加评选的是一台搭载2.0L涡轮增压发动机的江淮瑞风S5，虽然今年参加评选的同为瑞风S5，但在动力系统方面，这辆第二代瑞风S5搭载了全新自主研发的1.5L涡轮增压发动机。

排量虽然有所降低，但并不意味着它的表现与技术水平在之前那辆2.0L涡轮增压发动机之下，当下小排量涡轮增压发动机逐渐成为了主流趋势，所以即便排量更低，也并不代表它的动力性能就一定没有比它排量大的发动机动力性能好。通过发动机技术的提升与优化，让它即便排量小，也同样与之前所搭载的2.0L涡轮增压发动机的动力输出水平不相上下。

在数据方面，这台1.5L涡轮增压发动机，在同级别车型中都处于领先水平。其最大功率输出128kW，最大扭矩251Nm，升功率达到了85.39kW/L，甚至比一些合资品牌的1.5T发动机数据还要好。而瑞风S5的动力表现不仅仅停留在账面数据上，它的实际驾驶感受也是可圈可点。

由于涡轮增压器较早就能介入工作，并且从1500rpm就可以输出251Nm的峰值扭矩，所以从起步阶段就能感觉到充沛的动力输出，没有了原来在低转速区间动力偏弱的问题，发动机与6挡双离合变速器有很好的匹配度，让整个加速过程平顺且流畅。而1500～4500rpm也是日常驾驶中经常使用到的转速区间，所以即便在拥堵路况中，也并不会产生明显的顿挫感。整体来说，这辆瑞风S5的动力输出水平已经完全具备了与合资品牌抗衡的实力。

汽油机汽车 篇4

汽车电控汽油机故障诊断是通过研究故障征兆(特征向量)之间的关系来判断设备故障的。汽车电控汽油机故障诊断形式多种多样,故障产生的机理也非常复杂,加之实际因素的复杂性,故障与征兆之间表现出一种非常复杂的关系,即各类故障所反映的特征参数并不完全相同,这种关系很难用精确的数学模型来表示,这给现场诊断带来了极大的困难。由于人工神经网络[1]具有高度的并行处理能力和极强的非线性映射能力,可以实现故障与征兆之间的非线性映射关系,因此在汽车电控汽油机故障诊断领域中显示了很大的应用潜力。其中用得最多的是基于Sigmoid输出函数的BP网络,尽管基于BP神经网络的故障诊断方法有许多优点,比如自学习能力强,不需要输入输出之间具体关系以及具有好的模型分类能力等,但也存在缺陷[2]。研究发现,小波分析的一些性能恰好可以弥补BP网络的一些缺陷,因此,将小波分析与神经网络结合起来构成小波神经网络并用于汽车电控汽油机故障诊断。小波网络的隐层小波函数形式比Sigmoid函数复杂,可形成超椭球分割,从而能够造就更为细致的分割曲面,同时可以通过改变收缩因子和平移因子来增强分类能力;另外本文对小波神经网络提出了两个方面的改进。

1小波神经网络

1.1小波神经网络的基本理论

小波分析是近年来发展起来的数学理论,被认为是Fourier分析以来的重大突破。小波分析的定义[3]为:

Wf(a,b)=∫undefinedf(t)·h(a,b,t)dt (1)

其中,undefined称为小波,hbasic(t)称为母小波,undefined是归一化系数,a和b分别为小波的伸缩因子与平移因子。小波神经网络是基于小波分析而构造出的一类前馈网络,可看作是以小波函数为基底的一种新型函数联接神经网络。它以小波空间作为模式识别的特征空间,通过将小波基与信号向量的内积进行加权和来实现信号的特征提取,结合小波变换良好的时频局域化性质及传统神经网络的自学习功能。这种网络在处理复杂非线性函数关系等问题上表现出优于传统神经网络的收敛速度、容错能力、预报效果,具有广泛的应用前景。

1.2小波网络结构

小波神经网络[2]如图1,其中学习样本经输入层投影压缩后作用于小波神经网络。

图中,输入端有n个节点,隐层有j个节点,输出层有m个节点,给定P组输入输出样本,Xp=[xundefined,xundefined,…,xundefined]为网络输入,Yp=[yundefined,yundefined,…,yundefined]为网络输出。隐层选取的小波为Morlet小波h(t)=cos(1.75t)e(-t2/2),对网络的输出也并不是进行简单的加权求和,而是先对网络隐层小波节点的输出加权求和,经Sigmoid函数变换后,得到最终的网络输出。这样做有利于处理分类问题,同时减少训练过程中发散的可能性。

2小波神经网络的改进

2.1输出层函数的改进

在一般的小波神经网络中,总是应用Sigmoid函数[3]作为输出层的激励函数。Sigmoid函数的输出值是0和1之间的数。当输出值接近于0或1时,网络输出几乎对网络出入失去敏感性。也就是说,改变权重已经几乎不起作用(这被称为函数饱和)。如果网络的实际输出值远离期望值,就很难对网络进行矫正了,从而使收敛速度变得很慢。因此本文用如(3)式所示的函数代替传统的Sigmoid函数。

σ(u)=(1+τu)2/2(1+τ2u2) (2)

在(2)式中τ是一个小数,调整参数τ将会自动的调节函数饱和区从而加速收敛。

2.2代价函数的改进

本文对小波神经网络代价函数进行了改进,用“熵函数”代替传统的均方误差函数作为代价函数[4]。使用熵函数E(d,y)=dlny+(1-d)ln(1-y)作为神经网络的代价函数,可使网络的各参数调整量在局部最小点附近不为零,即网络不会陷入局部最小点。因此可以使用“熵函数”代替均方误差函数作为网络的代价函数。

2.3改进的网络学习算法

1) 首先约定ωh0是第h个隐层节点阈值,ωωm0是第m个输出节点阈值(即x0=-1)。算法从输入层到输出层的顺序。

隐含层第h个节点的输入为

undefined (3)

隐含层第h个节点的输出为

undefined (4)

则第m个输出节点的输入为

undefined (5)

因此,输出层第m个输出节点的实际输出为

yundefined=(1+τuundefined)2/2(1+τ2(uundefined)2),(m=1,2,…,M) (6)

网络的误差函数为

E(d,y)=dlny+(1-d)ln(1-y) (7)

按照梯度下降法的思想,根据式(3)至式(7)可以计算出偏导数undefined的表达式。

(2)式根据常规的BP算法引入动量系数α,将式(8)至式(11)分别代入到式(12)至式(15)中,得出以下四个公式,然后网络的各参数按照这四个公式进行调整。

3汽车电控汽油机故障类型识别网络的仿真与测试

3.1样本的提取

由于电控汽油机规格品种繁多且系统结构复杂,因此,汽油机的故障也多种多样。本文选取了11种有代表性的电控汽油机的故障现象,和与其对应的11种有代表性的故障原因分别为如表1所示:

3.2网络的训练

用于汽车电控汽油机故障诊断的改进的小波网络的输入层有11个节点,对应与11种故障现象;输出层有11个节点,对应于11种故障原因。经过多次反复的试验,隐含层选择15个神经元即可满足误差要求。

小波网络的训练参数:最大训练次数、目标误差、学习步长,动量系数分别选为:3000、0.001、0.1、0.2。

本文分别有BP神经网络,未改进的小波神经网络和改进的小波神经网络度样本进行了训练,网络训练的误差曲线分别为图2、图3、图4。我们可以看出BP网络需要560步才能达到满足要求的误差,未改进的小波神经网络需要68步就能达到满足要求的误差,而改进的小波神经网络只需28步就能达到满足要求的误差。因此,可以得出改进的小波神经网络具有更强的逼近能力、网络学习收敛速度加快、能有效避免局部最小值问题等优点。

4结束语

本文对小波神经网络提出了两个方面的改进并将其应用于汽车电控汽油机故障诊断中。仿真结果表明:此改进的小波神经网络算法进行汽车电控汽油机的故障是有效的,而且与传统的BP神经网络相比,该改进的小波神经网络具有更强的逼近能力,更快的网络学习收敛速度。并且参数的选取有理论指导,能够有效避免局部最小值问题。

参考文献

[1]刘晓东.基于小波神经网络的机械故障智能诊断研究[J].汽轮机技术,2006,48(4):287-289

[2]成成,黄道.基于小波网络的非稳态故障诊断方法[J].2000,26(5):481-486.

[3]王玉田,李长吾,李艳春.基于小波神经网络的农药荧光光谱[J].2008,29(1):84-86.

汽车用乙醇汽油知识问答(上) 篇5

答：车用乙醇汽油是指符合国家标准, 用变性燃料乙醇和组分汽油按规定比例混合形成的新型清洁环保燃料。

问：什么是变性燃料乙醇?

答：乙醇俗称酒精。变性燃料乙醇是通过专用设备、特定工艺生产的高纯度无水乙醇，经过变性处理，添加一定比例的助溶剂和腐蚀抑制剂等后，不能食用，专供调配车用乙醇汽油使用的无水乙醇。

问：什么是车用乙醇汽油组分汽油?

答：车用乙醇汽油组分汽油是指由炼油厂或石油化工厂生产的用于调合车用乙醇汽油的调合油。

问：我国为什么要推广使用车用乙醇汽油?

答：在我国推广使用车用乙醇汽油主要基于以下几方面因素：一是改善大气环境，提高居民生活质量;二是部分替代石油资源，有利于国家能源安全;三是促进农业发展，增加农民收入。四是扩大社会就业，促进人与社会的协调发展。

问：为什么说车用乙醇汽油是一种清洁燃料?

答：变性燃料乙醇作为油品的增氧剂，它有自供氧性，可增加汽油的含氧量，使汽油燃烧更加充分。使用乙醇含量10%的车用乙醇汽油，可减少汽车尾气中CO (一氧化碳) 排放量30%以上、CH (碳氢化合物) 排放量10%、使汽车尾气中的氮氧化物、酮类、苯系物等污染物的浓度明显降低。目前，在我国大中城市汽车尾气已成为大气的主要污染源，约占70%左右，试点证明使用车用乙醇汽油可明显改善大气环境。

问：为什么说使用车用乙醇汽油可以改善发动机性能?

答：变性燃料乙醇作为油品性能的改良剂，可提高汽油的辛烷值和抗爆性，使用乙醇含量10%的车用乙醇汽油，可改善汽油的燃烧性能，减少发动机运转过程中的爆震。变性燃料乙醇作为一种高效溶剂，还可清洁油路，减少积炭，有利于改善发动机的性能。

问：什么是大气温室效应?为什么说使用车用乙醇汽油可缓解大气温室效应?

答：玻璃能让太阳辐射畅通无阻的进入室内，又能阻止室内的热辐射跑到室外，形成温室。今天的地球也成了“大温室”，地球周围的各类微量气体，如二氧化碳、甲烷、氯氟烃等如同“玻璃”，可使大气升温，形成温室效应。在温室效应中，二氧化碳起着主要作用，占85%以上。从1850年到1988年大气中二氧化碳的浓度已增加了25%，随着经济的快速发展，其浓度还在不断升高，已引起国际社会的广泛关注。如果不加以控制，地球温度将不断升高，全球的生态系统就会失去平衡，势必造成一系列灾难，人类的生存就会受到严重威胁。1997年12月在日本东京召开的《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》。

变性燃料乙醇是以农作物为原料生产的可再生能源，在其整个生产使用循环过程中，可以实现二氧化碳的自身平衡。即在农作物生长-变性燃料乙醇生产-消费-农作物的再生长的过程中，不增加温室气体的排放。欧洲诸国推广使用车用乙醇汽油的动因之一就在于削减二氧化碳排放量，以达到《京都议定书》的要求。

问：车用乙醇汽油与无铅汽油在性能上相比有哪些不同?可否混用?

答：车用乙醇汽油比无铅汽油的燃烧性、清洁性、抗爆性好，环保、经济;但亲水性强，须防止水分进入。使用车用乙醇汽油(无铅汽油)的车辆可以任意添加同牌号的普通无铅汽油(车用乙醇汽油)。

问：车用乙醇汽油的标号有几种?如何标示?

汽车加油机故障检测的判断依据 篇6

1 加油机故障检测的必要性

故障检测的根本目的是提早发电设备故障的可能性, 并且选择有效的检修方案处理事故的发生, 或者把故障造成的损失控制在最小范围。经济收入水平持续增长, 我国汽车使用数量越来越多, 加油站工程建设完善了汽油的有序供应。受到设备质量因素及人员操作因素的影响, 加油机故障发生次数逐渐增多, 影响了汽车加油的持续性。加油机故障检测的必要性如下:

1.1 保护性能

操作失误对加油设备造成的危害相当大, 误动作容易使设备内部电气线路瞬间性地烧坏, 影响了正常使用功能的发挥。检修人员在使用期间加强故障检修工作, 结合观察到的数据指标或异常状况, 准确地判断各类事故的发生情况, 及时处理后可保护加油机的正常运行。

1.2 防范事故

加油站储藏的汽油数量庞大, 加油机故障处理不及时可能引起意外火灾事故[1]。如:突发性线路故障是火灾事故发生的根源之一, 汽油是一种可燃性原料, 电气线路故障产生电火花, 这些都是火灾发生的必要条件, 加油机故障检测发出故障告警信号, 综合防范了火灾事故的发生。

1.3 人员安全

少数加油机故障会引起人员伤亡事故, 因加油机安装时存在漏油隐患, 且缺少完善的安全保护系统。加油机漏油故障是火灾发生的常见因素, 一旦发生对人员的伤亡危害极大。新型故障检测系统采用人性化设施, 既能节约监测装置的占用空间, 也提供了安全可靠的加油条件。

2 不开机或断续开机故障

加油之前需启动开机按钮, 使加油机尽快恢复到标准的加油状态, 才能正常地输送汽油。因上次加油未正确关闭加油机, 有一次启动时会出现不开机、陆续断机的事故, 操作人员需配合其它辅助装置进一步检测。

2.1 故障检测

具体判断方法: (1) 先把加油枪放下, 按动加油机上的键盘按钮, 观察是否会发出反应, 若持续几次未有任何反应, 则说明存在开机故障。 (2) 机器设有开机延时功能, 即上次关机至下次开机的时间必须大于3秒。当开机断续时间超过这一界限, 也说明异常故障的存在。 (3) 定量值小于0.6升时不能开机, 这是多数加油机设备原先设定的参数标准, 定量值超出范围也是不开机故障的原因之一。

2.2 故障处理

主要的处理措施:通常, 开机不畅与电源供应有关联, 先检查加油机电源连接状态是否正常, 重新调整电源状态;其次, 重新设定开机延长时间, 输入最小延长值作为调控参数;最后, 重新输入较大的定量值或非定量加油, 如果输入定量值前已按过单价等功能键, 输入的数值不是一个定量值, 实际上是非定量加油。为了降低不开机故障的发生率, 处理故障中可适当调整加油机结构的连接, 使内部配件的运行更加顺畅。

3 密封垫或○形圈处渗漏故障

气密性是加油机使用期间的一个重要参数, 气密性不足变会发生泄漏故障, 降低了加油机内动力供应的充足性。汽油是通过液压系统持续供应, 液压缸气密性不足中断了动力的持续供给, 引起汽油输送不足。

3.1 故障检测

气密性泄漏故障的检测, 常用方法是判断密封垫圈是否出现损坏, 通过构件分析得出详细的故障情况。检测方法: (1) 重点检查密封垫或○形圈胀大或损坏的程度, 密封垫或垫圈有不同程度磨损, 则可判别出泄漏故障。 (2) 螺栓是紧固构件组合的小元件, 螺栓没拧紧或震松, 两个组件之间的缝隙偏大, 容易产生泄漏现象。

3.2 故障判断

两种小配件泄漏故障的处理, 可根据故障发生的实际原因, 及时调整配件组合的气密性即可控制故障。如: (1) 发现密封垫磨损, 检修人员及时更换并给○形圈涂油脂, 增强其密封性即可。 (2) 定期检查固定螺栓的紧固状态, 松动后及时拧紧加固, 旧螺栓也要及时更换新的。

4 加油机其它故障的检测处理

车辆交通活动日趋频繁, 加油站供油数量也呈现了较大的增长趋势, 加油机日常运行需要承担的负荷也明显增大。除了上述常见的故障判断外, 站内人员还需注意其它类型的故障分析, 及时采取应对措施加以控制处理。加油机出油过、计量失准等也是比较常见的故障问题, 其检测及判断方法如下:

4.1 出油过慢

加油机在汽车实际加油中出油速度过慢, 耽误了其它车辆的行驶时间, 也是一种比较多见的设备问题。综合分析, 出油过慢故障处理的方法: (1) 油位太低。油位偏低导致压力供应不足, 泵吸入了大量气体。检修人员通过调试适当地提高液位, 使汽油有足够的压力输入邮箱。 (2) 油路堵塞。造成堵塞的因素较多, 如:油枪、过滤器脏或电磁阀没完全打开等, 直接减慢了加油机的出油速度。解决这一问题, 检修人员应全面清洗异物, 或者安装新的过滤器、油枪等。

4.2 计量失准

计量失准主要是出油量计算错误, 加油机显示屏数据与实际出油量不一致, 损坏了加油站及车辆驾驶人员的经济利益。该故障处理的主要方法: (1) 进入空气, 详细检查泵、管道及各联结处是否有渗漏现, 保证配件连接的紧密性。 (2) 油中含杂质, 流量测量变换器造成非正常磨损。此时, 应检查流量测量变换器各运动部件及摩擦处, 如有磨损或不平, 则进行更换或研磨。 (3) 分配阀与底盘密封面有脏物, 检修人员需拆装底盘, 并清洗分配阀与底盘密封面。

5 结论

总之, 加油机是加油站供油的主要设备, 加油机故障不仅影响了站内的日常经营, 也阻碍了车辆交通运输的畅通性。检修人员深入分析加油机故障的类别及成因, 及时制定针对性的检测处理方法, 提高了加油机出油、供油的效率。

参考文献

[1]吴俊.汽车加油机故障检修制度改革的综合意义[J].企业经营与管理, 2010, 19 (4) :23-25

[2]潘大庆.加油站出油设施故障检测的具体标准[J].中国科技导报, 2011, 28 (15) :32-34

[3]苏东平.加油站常见计量问题的成因及处理方法[J].湖北科技信息, 2011, 24 (17) :7-10

汽油机汽车 篇7

普通的高压共轨系统的管路布置如图1所示, 下面详细介绍一下共轨系统的关键部件。

1.1 柱塞高压油泵[1]

如图2所示, 它的内部集成有齿轮输油泵;驱动增速比为4∶3, 高压油泵供油速率为1.08 m L/r, 最大允许轨内压力达到160 MPa, 该泵的额定转速可达3 800 r/min, 逆时针旋转 (从驱动端看) 。

泵上的计量阀控制进入柱塞的燃油量, 进而控制共轨管内压力, 电磁阀电阻R=2~3Ω, 电流I约为2 A。输油泵由高压泵的轴驱动, 如图3所示, 齿轮泵供油速率为240 L/h (进油压力0.05 MPa时) 齿轮泵允许进油温度为-25~75℃。由上面的参数可见, 该高压泵有着较好性能参数。

1.2 喷油器

由图4表达喷油器的截面构造及动作过程, 电磁式阀具有很高的灵敏度, 其电阻仅为0.23Ω左右, 电感值为150μH, 动作提升电压为48 V, 图5可看出, 该机型一次喷油脉宽不到2 ms, 有很高的动作精度, 可以很好地提高经济性和改善排放, 提升区间电流为24~26 A, 电流回落至11~13 A保持1.5 ms。由于自感的作用, 电磁阀动作不可避免地有一定时间的滞后, 约为0.3 ms, 随着控制室压力的快速下降, 针阀升程逐渐提高, 但最大升程保持时间很短约为0.5 ms左右, 总体喷射速率可保持一个相对稳定的数值。

1.高压油泵2.燃油滤清器3.电动油泵4.回油三通接头5.共轨压力阀6.高压油轨7.共轨压力传感器8.喷油器9.ECU

1.3 高压油轨

高压共轨储存高压燃油, 同时使高压油泵的供油和喷油器喷油时产生的高压振荡衰减, 保证喷油器开启时刻的喷油压力能维持基本定值。高压共轨还起燃油分配器的作用。

图6中的零件2为测量共轨压力的共轨压力传感器, 其具体结构如图7所示。

下面专门介绍共轨压力传感器, 它集成在共轨管上最高压力可达180 MPa, 有良好的线性度、重复性和精度。3个端口分别为信号端、接地端及5 V电压端, 如图7所示, 表2列出了一种共轨压力传感器发生故障时的模式。

2 柴油机水温信号的基本控制

起动喷油量总量由基本扭矩喷油量和补偿扭矩喷油量组成[1]。其中基本扭矩喷油量tb是发动机转速n与冷却水温度T的二元函数。当冷却水温低或转速很低时, 起动喷油量会增大, 而ECU直接接收的是水温传感器的信号。实际水温高而传感器信号故障报告低水温时则柴油机可能因喷油器过多而冒烟;相反, 实际水温低而水温传感器故障报送高水温信号时则可能出现油量过少造成难以发动, 更常见的情况是温度传感器出现损坏后, 会造成输出功率不足、转速不能升高等现象, 实际上这是控制单元无法收到水温信号后自行进入“发动机转矩减小”的保护性程序, 但另有一些控制策略是用一个“虚拟”的温度作为替代信号使发动机维持正常工作。

参考文献

[1]玉柴机器股份有限公司.玉柴电控高压共轨柴油机培训资料[EB/OL].http://wenku.baidu.com.2012-09.

[2]玉柴机器股份有限公司.BCR电控系统及其零部件[EB/OL].http://wenku.baidu.com.2012-11.

[3]刘华.BOSCH共轨系统及控制策略[J].汽车维修与保养, 2009 (6) :83-86.

汽油机汽车 篇8

货车运行中发动机有时声发闷,有时回火,熄火后再启动时有时反转,排气管冒黑烟,在各种转速下均有“突突”声,曲轴箱加机油口和气门摇臂室严重冒烟,且怠速不稳。

这是一个典型的综合故障,采取按系分段的方法,首先解决运行中发闷、回火以及熄火后启动有时反转问题,分析表明,这是点火时间不稳定造成的。第二步进行单缸动力性检测,同时观察点火波形,得知各缸工作均不良(其中三缸最差),火花塞击穿电压低。接着进行气缸压力测量,发现除三缸略低外其余各缸均正常,综合分析后,拆下火花塞检查,发现积碳严重,这就是造成各缸工作不良、火花塞击穿电压低的主要原因。而加机油口和气门摇臂室冒烟,通常在气缸活塞组磨损严重和曲轴箱通风单向阀堵死时会出现这种情况,但现在气缸压力基本正常,故排除气缸活塞组磨损这一因素,只检查曲轴箱单向阀,检查发现单向阀堵死,于是进行了更换。最后更换了全部火花塞,调整了怠速和主供油量,进一步调整了点火时间,再进行路试,故障消失。

2 轿车发动机故障的排除

2.1 爆震响

爆震声响类似气门杆的响声“喀喀...”。由于新型轿车发动机大都使用液压挺柱,不会发生气门杆间隙过大的响声,实际是一种爆震声。这种响声多由于使用了低标号燃油所致。要排除这种故障,必须更换符合要求的高标号燃油。这种异响在切诺基车上最明显。若临时买不到符合规定的燃油,则应对点火正时进行适当调整。

2.2 曲轴正时链条响

产生正时链条响的原因有:链条磨损松旷;链轮轮齿有损伤;链条紧锁器工作面磨损及柱塞推杆发咬;机油压力低引起润滑不良;通往紧链器油道被堵塞等。

使用中,若发现正时链条响,应拆开正时齿轮盖检查。磨损严重的部件则需更换新件。重新装上链条后注意用正确方法调整链条的松紧度。

2.3 真空胶管漏气声

在使用中,由于真空胶管老化松动、脱落及变形,在怠速运转时,发动机上部便会听到一种“咝咝”的漏气声,随着转速的提高,声音逐渐消失。冷机、热机响声无变化。同时,发动机在怠速运转时,还伴有“突突”声响,有些附件因真空度不够而不工作,响声虽小,但有隐患。

上述故障原因是由于真空胶管松动、脱落后,因发动机运转产生真空,在真空管接头处有较大的吸气而产生气流的响声。排除这种故障的方法比较简单,检查各真空软管、管接头处有无老化变形、龟裂、脱落,若有损坏应更换新件。

3 汽车发动机电控系统故障诊断

电控发动机的电子控制系统是一个精密而又复杂的系统,其故障的诊断也较为困难。而造成电控发动机不工作或工作不正常的原因可能是电子控制系统,也有可能是电子控制系统外的其他部分的问题。故障检查的难易程度也不一样。

3.1 直观诊断

直观诊断就是通过人的感觉器官对汽车故障现象进行看、问、听、试、嗅等,了解和掌握故障现象的特点,通过人的大脑进行分析、判断得出结论的诊断方法。

直观诊断方法,也称经验诊断或人工诊断,在对传统化油器式发动机故障进行的诊断中,占有相当重要的地位,随着科学技术的发展,汽车结构越来越复杂,尤其是电子技术在汽车上越来越广泛的应用,使得直观诊断方法越来越不能满足汽车故障诊断的要求。另外,直观诊断方法的诊断效率和准确性与诊断者的工作能力、工作经验有相当大的关系。因此,这种单纯的直观故障诊断方法,在现代电控汽车故障诊断中,运用的越来越少。

3.2 利用随故障车自诊断系统诊断

随车诊断是利用汽车上电控系统所提供的故障自诊断功能对电控发动机故障进行诊断的方法,即利用故障自诊断系统调取发动机电控系统的有关故障代码,然后根据故障代码表的故障提示,找出故障所在的方法。随着电子技术的发展与进步,发动机电控技术所占的比例越来越大,由于电控在测量方面的优越性,使得越来越多的电控系统在设计时,已经考虑到了故障诊断问题,即发动机电控系统中设计有故障自诊断功能,这就为发动机故障诊断提供了极大的方便。

随车故障自诊断虽然可以对系统的故障进行自诊断,在电控发动机故障诊断中是一种简便快捷的诊断方法,但是其诊断的范围和深度远远满足不了实际使用中对故障诊断的要求,常常出现发动机运行不正常而故障自诊断系统却没有诊断出所出现故障的情况,一方面是由于这些故障产生的原因可能与发动机电控系统无关,另一方面则是由于随车自诊断功能的局限性所造成的,不可能设计出一种自诊断系统对其所有可能产生的故障都能进行诊断。因此,以直观诊断方法为主进行检查和判断的工作在任何时候对任何系统来说,都是不可替代的。

3.3 利用简单仪表诊断

利用简单仪表诊断,就是利用以万用表和示波器为主的通用仪表,对电控发动机故障进行诊断的方法。因为电控系统的各部件均有一定的电阻值范围,工作时有输出电压信号范围和输出脉冲波形,因此用万用表测量元件的电阻或输出电压,用示波器测试元件工作时的输出电压波形,用万用表测量导通性等可判断元器件或线路是否正常。

这种诊断方法的特点是:诊断方法简单、设备费用低,主要用于对电控系统和电气装置的诊断,因此,这种诊断方法可用于对故障进行深入诊断。其缺点是:对操作者的要求较高,在利用简单仪表进行故障诊断时,操作者必须对系统的结构和线路连接情况有相当详细的了解,才可能取得满意的诊断效果。

参考文献

[1]蔡伟铭.汽车发动机常见故障的排除与维修[J].内江科技,2008,6.

汽油机汽车 篇9

随着国家加大工程建设的开发力度, 各种工程项目应运而生, 工程汽车需求量也日益增加。由于石油资源不断减少, 油价不断上涨, 再加上国家大力推行节能减排政策, 即不断提出更高的排放法规及燃油消耗限值等要求, 致使柴油机新技术和新能源汽车不断涌现。但工程汽车 (机械) 用柴油机在新技术和新能源动力方面面临着成本高和新技术难推广等挑战, 这就要求工程汽车制造厂商大力投入研发资金, 改进提升柴油发动机技术, 以满足国家及用户在节能减排方面的要求。

1 工程汽车 (机械) 用柴油机现状分析

1.1 柴油机的使用现状

2010年, 工程汽车 (机械) 用柴油机用量为70万台, 2011年则突破100万台。市场上常见的工程汽车用柴油机多为1~6缸机, 其中4缸和6缸机分占工程汽车用柴油机的主流市场。如昆明云内动力股份有限公司生产的型号为490GB、495GB、4100GB、4102GB、4102GB-1的5种4缸非道路用机械柴油机, 即工程汽车用柴油机, 是中小型工程汽车、农机的引擎优选配套动力, 其具备较好的经济实用性, 占领了4缸工程汽车用柴油机的较大市场。广西玉林柴油机有限公司生产的型号为YC6J170-21、YC6J190-20的2种6缸工程汽车用柴油机, 则占领了6缸大功率工程汽车用柴油机的较大市场。

从柴油机燃烧室结构形式来看, 4缸和6缸柴油机常用的燃烧室种类很多。直接喷射式燃烧室具有形状简单、结构紧凑、散热面积小、热效率高、燃料经济性好、启动容易等优点, 因此它成为4缸和6缸工程汽车用柴油机燃烧室的主要形式, 特别是小缸径、小功率的柴油机, 采用这种形式燃烧室的更多。

1.2 柴油机的冷却方式

几乎100%的工程汽车都采用柴油机为其动力装置, 其中水冷4缸和6缸机占绝大多数, 只有少数的工程汽车采用风冷式柴油机。尽管风冷式柴油机适合缺水地区使用, 对环境、温度依赖不高, 但相比较起来, 水冷4缸和6缸柴油机具有更好的冷却效果, 其使用可靠、工艺成熟, 在工程汽车应用中占绝对优势。

1.3 柴油机的功率需求

目前, 工程汽车 (机械) 用柴油机的功率需求不断增加, 11~500 k W的功率才能满足市场需求。其中, 应用较多的功率范围在45~300 k W之间。由于工程汽车工作条件复杂、环境恶劣、负荷负载变化较大, 因此, 柴油机的额定功率均包含适当的储备功率, 通常储备功率为额定功率的10%~15%左右。

1.4 柴油机的可靠性和耐久性

由于工程汽车都是在市郊或野外作业, 使用环境十分恶劣, 作业对象常是坚硬的土石方, 周围环境尘土飞扬, 气候温度变化明显, 机械的维护条件差和保养不到位, 对柴油机的可靠性和耐久性提出了苛刻的要求。目前, 国内各工程机械生产企业通过优化结构设计, 精心选择零部件材质, 采用新工艺提高柴油机的机加工质量和装配水平;通过可靠性和耐久性试验等手段, 使柴油机的机械负荷与热负荷留有适当的储备, 耐久性指标大于10 000 h, 最高的可达20 000~30 000 h。

1.5 柴油机使用条件的适应性

就地理区域来说, 工程汽车 (机械) 用柴油机的使用范围广, 海拔位置相差5 000 m, 气温相差80℃, 东部沿海与云贵高原、大沙漠的湿度相差很大, 这使工程汽车作业环境气候变化也较大。针对如此多变的柴油机作业环境, 各工程汽车生产厂家在柴油机上采用了进气系统与燃烧室预热装置、冷却液加热与恒温调节器, 冬季则采用蓄电池预热后启动柴油机, 这提高了工程汽车用柴油机对使用条件的适应性。

2 工程汽车 (机械) 用柴油机不满足节能减排要求的原因分析

国内大多数工程汽车 (机械) 柴油机企业还处于做产品的初级阶段, 工程汽车一般在城市郊区工程处和农村运输车中大量使用, 发动机厂家以盈利为目的, 因此通常做法是降低成本, 利用国家排放制度、法规的不健全, 放缓更新生产线和新产品的研发速度。如今, 大多数发动机企业生产和销售的柴油机都是高油耗、高排放、高污染的产品, 这导致了工程汽车用柴油机现阶段还不能满足节能减排要求。

近年来, 随着宏观调控力度不断加大, 我国逐步出台了相应环保及节能法律、法规, 节能减排迫在眉睫。生产低碳节能型柴油机已成为各发动机和汽车厂家研发的重点, “两低一高”的低油耗、低排放、高可靠性已成为当今工程汽车用柴油机普遍研制目标。

目前, 仅有少数品牌企业从技术上改进柴油机, 而未来发动机企业应普遍朝着先进技术、节能减排、绿色环保方向发展。在国际、国内竞争环境日益激烈的情况下, 国内企业应放眼未来, 从长计议, 以高效节能、环保为突破口, 以市场需求为导向, 不断满足节能减排法律、法规的要求, 不断适应社会发展的需要。

3 工程汽车 (机械) 用柴油机新技术的应用及发展趋势

3.1 国内外柴油机的新技术应用

(1) 最新涡轮增压中冷技术。涡轮增压技术早在20世纪60年代已开始使用, 近几年发展迅速, 柴油发动机采用废气涡轮增压中冷技术后, 大大增加了进气量, 燃料能够完全燃烧, 降低了CO和HC的生成量。采用涡轮增压中冷技术还提升了柴油发动机的功率, 一台装有涡轮增压器的柴油发动机功率输出比未装增压器的可增加20%~30%。

(2) 双凸轮轴多气门技术 (16个气门技术) 。双凸轮轴多气门技术可增大存在发动机机油性能差异的柴油机的进气量, 使柴油的燃烧更彻底, 排气更快、更彻底, 从而提高了柴油发动机的输出功率, 并减少了排气污染。

(3) 电控柴油发动机位置控制系统。电控柴油发动机位置控制系统不仅保留了传统的喷油泵—高压油管—喷油器系统, 而且还保留了喷油泵中齿条齿圈、滑套、柱塞上控油螺旋槽等控制油量的机械传动机构, 只是对齿条或滑套的运动位置由原来的机械调速器控制改为微机控制。

(4) 时间控制的柴油发动机电喷技术。柴油发动机的新一代电喷系统采用时间控制, 用高速电磁阀取代传统的机械喷阀, 对高压燃油实现数字调节。现在这种喷射系统逐渐向高压化迈进, 高压喷射可使柴油雾化得非常细, 发动机的燃烧过程进行得相当完善, 而且速度快, 同时又不明显提高燃烧温度。该电喷系统能提高直喷式柴油发动机的压力, 全面降低HC、CO、NOx微粒物和碳烟的排放量, 显著降低油耗。

(5) 高压共轨式直喷系统 (CRDI) 。高压共轨式直喷系统最高压力可达220 MPa, 该系统不再采用通用的脉动原理, 而是采用压力时间计量原理。这种喷油系统可保证喷油压力不随发动机转数变化, 可降低颗粒物的排放量。电控高压共轨喷射又称为压力时间喷射或第3代喷射, 它可分为中压共轨和高压共轨2大类。

(6) 废气再循环 (EGR) 技术。此技术已在中、高级汽油轿车上使用, 它根据发动机的温度及负荷大小, 适量地将一部分废气引入进气管, 再送入汽缸, 使燃烧反应速度减慢, 以降低燃烧的最高温度, 从而降低NOx的排放量。尤其是中冷EGR技术, 不仅能降低NOx的排放量, 还能保持其他污染排放物的低排放水平。

3.2 柴油机的发展趋势

针对我国工程汽车 (机械) 用柴油机尾气排放污染大、噪声大、功率需求大、转矩要求大、质量重、燃油消耗大、可靠性差等情况, 国内一些企业迎难而上, 如昆明云内动力股份有限公司通过与德国FEV发动机技术公司、Bosch公司等合作, 采用国际最新先进技术, 包括电控、高压共轨喷射技术, 增压中冷技术、双凸轮轴16个气门、带冷却的废气再循环、尾气后处理技术等来改良柴油机。其中, 共轨式电控燃油喷射技术通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油, 分送到每个喷油器, 并借助于集成在每个喷油器上的高速电磁开关阀的开启与闭合, 定时、定量地控制喷油器喷射至柴油机燃烧室的油量, 从而保证了柴油机达到最佳的燃烧比和良好的雾化水平, 并同时实现最佳的点火时间、足够的点火能量和最少的污染排放。

云内动力开发出了拥有自主知识产权的环保、节能型、电控、高压共轨柴油机D16TCI、D19TCI、D25TCI、D30TCI等新产品, 符合国内工程汽车用柴油机的新技术应用及发展趋势。该型柴油发动机与同等排量的汽油机相比, 可节约燃油30%~40%, 减少CO2的排放30%~35%, 主要用于为轿车、MPV、SUV、工程机械等车型提供配套动力。云内通过引进当今国际柴油机的最新技术, 开发新一代适合中国国情的小缸径、多缸高速车用柴油机系统产品, 顺应了市场潮流。现在, 该项技术已开始在国内外以柴油机提供动力的汽车上投入使用, 这是世界汽车工业顺应日益严格的废气排放标准的必然趋势, 也是现阶段工程汽车用柴油机的新技术应用及发展趋势。

4 发展工程汽车 (机械) 用柴油机新技术的挑战

国内几个知名品牌企业如云内、玉柴、上柴、锡柴、朝柴、一汽等在生产工程汽车用柴油机的新技术上都采用了电控高压共轨燃油直喷技术、可变截面涡轮增压技术 (VGT) 和中冷废气再循环技术, 以提高热效率。

柴油发动机生产企业面临沉重的成本和节能环保排放等压力, 同时国内市场提供的柴油油品质量不过关, 国内民众对工程汽车用柴油机采用CRDI、VGT和EGR来提高热效率的认识理解不够, 故柴油机新技术推广应用面临着巨大的挑战。

政府对柴油机缺少政策上的指导和扶持, 使企业缺少开发新产品的竞争优势, 并且工程汽车用柴油机使用的电控高压共轨燃油直喷等新技术几乎被国外公司 (如Bosch公司) 所垄断, 这就给国内开发柴油机新技术造成了较大的成本和技术上的压力, 也给采用新技术的柴油机在市场竞争方面带来了巨大挑战, 同时还加大了消费者购车和维护保养成本。

以上种种, 使得采用新技术的柴油机在与同类普通柴油机产品竞争时失去了成本和技术优势。总之, 目前国内工程汽车用柴油机的新技术推广和使用面临巨大的挑战和市场竞争阻力, 进展十分缓慢。

5 工程汽车 (机械) 用柴油机新技术应用的紧迫性分析

工程汽车 (机械) 用柴油机在新技术层面改善设计的紧迫性有:动力源改善设计、传动方式改善设计、匹配与控制改善设计、轻量化设计、再制造技术等应用。对工程汽车来说, 动力源改善设计主要可从油、气、蓄电池和外插式电源改善、改进等方面入手, 柴油机燃烧性能的改善和电喷控制系统改善设计是节能减排的有效方法之一, 同时也是开发混合动力工程汽车的另一种有效途径。

柴油发动机生产企业必须以节约资源、节约能源、保护环境为根本, 利用信息技术、纳米技术、生物技术等, 使废旧资源中蕴含的价值得到最大限度的开发和利用, 不断满足和提升顾客需求, 缩短国内发动机制造业技术与国外发动机制造业水平的差距。柴油发动机生产企业应采用电控高压共轨燃油直喷技术、可变截面涡轮增压技术和中冷废气再循环技术, 提高热效率, 降低国内柴油机污染物等有毒有害物质的排放量, 降低油耗, 绿色环保。同时还要采用可再生的新能源如混合动力、电能、生物柴油、乙醇、天然气等作为工程汽车 (机械) 用柴油机的替代新能源, 以不断顺应国内和国际政策法规要求, 并促进社会进步和谐发展。

6 结语

节能减排促使新能源汽车不断涌现, 冲击并挑战和引领着工程汽车 (机械) 用柴油机的发展。新能源汽车包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等, 其废气排放量比较低, 但不宜在工程汽车 (机械) 上推广使用。据不完全统计, 全世界现有超过400万辆液化石油气汽车、100多万辆天然气汽车, 中国市场上出售的新能源汽车大多是混合动力汽车、电动汽车、生物柴油汽车、增程式汽车、乙醇汽车、天然气汽车等。目前, 欧洲轿车柴油化比例已达50%, 一些发达国家甚至达到70%以上, 轿车柴油机应用度较高, 技术已经成熟。

目前, 国内柴油机主要运用在商用车、SUV、MPV等领域, 其中, 重卡100%使用柴油发动机, 轻卡90%以上使用柴油发动机, 轻客的柴油车比例也不断提高。国内柴油发动机在轿车中的应用起步较晚, 发展缓慢, 需要政策的扶持和政府的指导推广。只有改变民众的接受力, 提高他们对轿车柴油化的认知, 才能对中国工程汽车 (机械) 用柴油机新技术的发展和应用起到推波助澜作用, 才能改变中国工程汽车 (机械) 用柴油机高油耗、高排放、高污染的现状。

参考文献

[1]姜玉波.汽车发动机构造[M].北京:北京大学出版社, 2006