談論燃油噴射系統改造

時間:2022-04-18 09:19:00

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談論燃油噴射系統改造

為減少鐵路、船用以及固定用途發動機的排放和燃油消耗,Haynes公司推出了UltraFireERSKit系統(圖1),這是一種改進型減排系統,設計意圖是用先進的采用EnviroTip技術的電子燃油噴射設備取代機械式噴射系統。基地設在美國佛羅里達州那不勒斯的Haynes公司銷售副總經理GregSchuhz說:“UltraFireERSKit是一種專門設計用于重型柴油機的電子燃料噴射系統,以使其達到新的EPA1033Tier0和更高等級排放標準(針對機車)以及EPA1042排放標準(針對船舶)。

Haynes公司從UnitedTechnologies公司購買了美國BoschAPF的OEM燃油噴射產品生產線,從AlliedSignal公司購買了Bendix柴油機燃油噴射系統,還從柴油機技術公司(DieselTechnologiesCorp.)購買了EMD567/645/710系列柴油機機械設計圖。Schuhz說:“我們最初為EMD645系列柴油機設fI了UhraFireERSKit(圖2、圖3),因為EMD公司在世界市場中擁有機車和船舶發動機的數量最多,當他們在美國市場改造這些發動機時,他們必須遵守新的EPA(美國環保局)排放標準的規定。”在Haynes公司用其EnviroTip技術來完善電子燃油噴射系統時,它開發出多種專利技術。

Haynes公司負責工程、質量和新業務開發的經理KeithMulder說:“EnviroTip技術能更快地響應和控制,這在利用電子系統提供的全部能力方面是必需的。電子信號比流體所能作出響應的速度快得多,因此在決策過程中使噴油器變得更有效的執行圖1Haynes公司推出了UltraFireERSKit,這是一種改進型的減排系統,可用于固定式、鐵路和船舶柴油機。圖為該系統的顯示系統技術可使電子裝置具有更大的可控性。該技術能夠使減少排放并同時降低燃油消耗變成現實。“機械式噴射系統已有很久的歷史,我們對該項技術擁有多項專利。不過,電子燃料噴射的優越性已經證明其具備升級換代的能力。盡管我們也向有需求的用戶提供機械式系統,但我們愿意通過效益分析幫助這樣的用戶作出明智的決擇。

EnviroTip技術可以是機械式的,亦可以是電子式的燃油噴射系統,不過,有一點很重要,即電子噴射技術所提供的功能是不可能由機械式燃油系統所取代的。”Schultz補充說:“用戶要想以較低的成本,通過燃油的節約(相對于機械式燃油射系統而言)以很短的投資回報時間來達到新的EPA排放標準,采用電子燃油噴射系統是一種途徑。”

UhraFireERSKit是一種電子燃油噴射系統,它的采用可以免除機械系統的零部件。新的系統部件包括采用EnviroTip技術的EUI噴油器、一個電子控制模塊(ECM)處理器(控制輸人/輸出信號)似及一個與傳感器結合的電子調節器箱(對發動機重要功能、運行數據和發動機在任何時刻所處的位置及轉速進行測定)。Mulder說:“這種改進型噴射系統將減少約500磅金屬材料。現在每件工作均由電子器件來完成。發動機的運行不再需要機械式調速器和機械式噴油器以及硬件。超速自動脫開機構也不再需要。機械式系統所需的所有彈簧加載閥和液壓機械部件的工作現在均由電子設備來承擔。何時開始發火、著火多長時間以及何時停止著火,均由電子螺線管精確控制,這樣,就可以節約燃油和減少排放。”采用EnviroTip技術的UltraFireERSKit可編程以補償海拔高度的變化、溫度的變化以及應對各種正在不斷演變和發展的情況。Mulder說:“Ultra—FireERS可以分級別使用,當你擁有一套智能系統時,你可以有多種靈活的選擇。相同的技術可用于滿足不同的EPA排放標準——lTier0、針對機車的Tier2、針對船舶的Tier2——但是,它并不要求硬件改變。在我們的機械式噴射系統中,我們設計零件、制造零件,在整個壽命期內,不論海拔、溫度和排放標準怎么變化,它從來不作任何改變,除非你完全更換該硬件。而有了UhraFire,情況就不同了。”Schuhz說:“你想要什么,我們就能為你做什么。例如,我們的固定發電機組發動機用戶希望觀察后軸承壓力,如果后軸承壓力下降,希望能使發動機停機。我們為用戶制定了一條規則,根據這條規則,系統將對16缸中的每一氣缸的排氣溫度進行監視,如果某個氣缸溫度不正常,便報警提示。

在移動式發動機應用中,如果配GRS(全球定位系統),則可以編程,以便根據所處位置的不同而改變運行方式。例如,當進入加利福尼亞地區時,可以作出相應的補償。”據Mulder說,帶EnviroTip技術的UltraFireERSKit系統通過精確定時和燃油供應使排放性能得到改進。發動機的微處理器控制系統能夠針對排放要求來進行噴油定時編程,還可對個別噴油器進行補償以利于氣缸負荷的平衡。

Mulder說:“我們可以為系統編程,以達到或優于任何排放標準。某些客戶想要一種能夠達到他們當前面對的排放標準,有些客戶則希望產品能超越當前已有的排放標準。”ttaynes公司利用西南研究所(一家獲得認可的試驗機構)對采用EnviroTip技術的UhraFireERSKit進行各種應用條件下的試驗。Haynes公司稱,試驗結果證實了他們的改善燃油效率和降低排放的預言。.在西南研究所進行的發動機試驗得出的檢定數據表明,系統在干線牽引和調車作業工況均達到了20%的NOx最小減排量和30%的PM減排量。