德尔福量产世界首例直驱式柴油机燃油喷射系统
新一代柴油喷油器技术不仅有助于汽车生厂商达到严格的欧VI排放标准,同时还大大提高了汽车的扭矩、动力、燃油经济性和驾驶性能,使汽车整体性能更趋于完美。
法国,巴黎-德尔福公司推出新一代柴油喷油器——德尔福直接驱动式共轨系统。此项新产品的推出历经德尔福为期五年的研发,同时与其整车生产客户紧密协作,帮助他们达到将来严格的排放要求。新系统现在已经投产,并将首先于今年年末在欧产轿车上投入使用。
德尔福柴油系统总经理JoseAvila说:“我感到非常兴奋,同时也非常自豪,因为德尔福先于我们的竞争对手将这一最新技术理念融入实际产品,并将其推向市场。顾客在今年年底之前就可以享受配备该系统的高级汽车在公路上的驰骋的乐趣。
德尔福直接驱动式共轨系统已获专利权,与现有的燃油喷射技术采用电-液回路来驱动有所不同,喷油器针阀是由压电晶体驱动器直接驱动的。这使得喷油器将燃油喷射到燃烧室的速度更快,且喷雾动量和精确性都得到提高。针阀的开启关闭速度极其快速,且与喷油压力无关。燃烧控制得以改进使得排放显著降低,发动机在整个工作范围内的扭矩和功率明显提升,燃油经济性及发动机整体性能得到改善。
市场:
Avila说:“为了帮助缓解世界范围内的燃油价格压力和对全球变暖现象的担忧,我们的客户都在努力更快地引进新技术,以及减少燃油消耗和各种污染物质的排放,包括未受管制的污染物质。”
柴油发动机所面临的一项挑战是要尽可能地减少氮氧化物(NOx)的排放。到2014年欧洲实行Euro6标准时,与当前的Euro4标准相比,对于NOx的排放限值将会减少到目前的三分之一,而对于颗粒物质的排放限值减少到五分之一。在北美地区,所面临的挑战更为严峻,因为TierIIbin5中NOx的排放标准已经明确,与现行的Euro4的250mg/km和Euro6的80mg/km标准相比,该标准仅等同于43mg/km(尽管这些数据并不可以直接对比,因为欧洲和美国规定的试验循环是不同的)。
另一项挑战是来自当今欧洲、日本和美国关于减少二氧化碳排放以缓解全球变暖现象的讨论。有关二氧化碳排放限值的讨论现如今还未结束,并且已经提上议事日程(欧盟已经起草了在2012年达到120g/km排放量这一极具挑战性的目标),但是顾客在选购汽车时,已经逐渐开始将燃油经济性和二氧化碳的排放量考虑在内。
“要权衡这两者实属不易,因为不管是通过发动机机内优化或是通过后处理de-NOx系统来减少NOx排放,都会增加燃油消耗和二氧化碳的排放量,”Avila说道,“这些挑战驱使福尔德研发出一系列新技术,其中包括创新的直接驱动式柴油机共轨系统。”
当前的喷油器技术:
目前,喷油器技术划分为“电磁式”或“压电式”两种。在这两种形式中,通过驱动器(“电磁式”或“压电式”)来驱动控制阀,以此控制液压管路,最终驱动喷油器针阀。这一过程被称作“伺服驱动”。
伺服驱动系列进一步细分为两类,根据施加在阀两端的压力:一种称之为“平衡式”,而另一种则为“非平衡式”。
因此,目前市场上的喷油器的种类包括:
-伺服电磁非平衡阀(率先投入市场的共轨类型);
-高速伺服电磁平衡阀(德尔福理念的产品)
-伺服压电非平衡阀(目前唯一的一种在产的压电喷油器);
-(投产的产品中尚无伺服压电平衡阀设计)。
驱动平衡阀所需的电能要比驱动非平衡阀少很多。因此,平衡阀仅需要较小的驱动器以12v(蓄电池电压)驱动,驱动器封装在喷油器内部且非常接近喷油针阀。这样就实现了较短的液压管路,较小的运动质量,在德尔福伺服电磁平衡阀设计中实现喷油器针阀的驱动速度,与非平衡伺服压电系统的相当。这就意味着,德尔福平衡阀伺服电磁系统和竞争对手的非平衡伺服压电系统之间无明显的性能差别,这就使得德尔福Multec高速伺服电磁喷油器成为如今市场上最具价值的解决方案,可与众多售价昂贵的伺服压电技术相抗衡。
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