国三了司机也要升级 博世共轨系统简介

    【卡车之家 原创】为满足国三排放标准，国内多数卡车及柴油机企业将技术路线定为高压共轨，目前高压共轨技术主要被博世、德尔福、电装等公司掌握，其中博世的高压共轨系统占有绝大部分市场份额。

    技术升级随之而来的是车辆使用等方面的变化，为了更好地普及国三电控共轨系统的知识，让大家更好的用好车，我们在博世共轨系统的官网上找到了一些共轨系统的基础知识，现在整理出来，与大家一起分享。

●  柴油共轨系统组成

    柴油共轨喷射系统由液力系统和电子控制系统构成。其中液力系统又分低压液力系统和高压液力系统。

共轨系统示意图

    液力系统

    低压液力系统：
    — 油箱
    — 输油泵
    — 燃油滤清器
    — 低压油管

    高压液力系统：
    — 高压泵
    — 高压油轨
    — 喷油器
    — 高压油管 

    电子控制系统（Electronic Diesel Control，简称EDC）
    — 传感器
    — 电控单元（Electronic Control Unit，简称ECU）
    — 执行器，包括带电磁阀的喷油器、压力控制阀、预热塞控制单元、增压压力调节器、废气循环调节器、节流阀等
    — 线束 

●  共轨系统的四大核心部件

    其中，喷油器、高压泵、高压油轨、电控单元为柴油共轨系统四大核心的部件。

    1.喷油器

    喷油器是将燃油雾化并分布在发动机燃烧室的部件。共轨喷油器的喷油时刻和持续时间均经电控单元精确计算后给出信号，再由电磁阀控制。

    2.高压泵

    高压泵的作用是将燃油由低压状态通过柱塞将其压缩成高压状态，以满足系统和发动机对燃油喷射压力和喷油量的要求。

    3.高压油轨

    高压油轨的作用是存贮燃油，同时抑制由于高压泵供油和喷油器喷油产生的压力波动，确保系统压力稳定。高压油轨为各缸共同所有，其为共轨系统的标志。

    4.电控单元

    电控单元就像发动机的大脑，它收集发动机的运行工况参数，结合已存储的特性图谱进行计算处理，并把信号传递给执行器，实现发动机的运行控制、故障诊断等功能。

    如何让你的共轨比大泵更好用？专家解答
    http://www.gonggui.com.cn/web/site/index.jsp

    博世共轨系统产品商用车共有两种：CRSN2-16和CRSN3-18。

●  CRSN2-16：运用最广泛，最大压力1600巴

    基于博世全球化平台研发，为中国市场特别优化，是目前博世在中国运用最广泛的平台，可同时满足国三、国四以及国五等多种排放标准要求。适用于中重型商用车，专门针对商用车的特点进行寿命强化。

    跛行回家功能，即使系统出现故障在不影响安全性的情况下仍可行驶，以满足商用车的特殊需求。

    模块化的设计，适用于不同功率扭矩和缸数的要求。多种高压泵组合方案以满足不同的客户需要，其中CP3、CPN2-16为全球化平台开发，CB28为本土化开发高效可靠而价格更具竞争力。

    可选博世最新一代全球化平台EDC17CV电控单元，专门针对博世Denoxtronic2.2系统进一步优化，可集成尿素喷射控制单元（Dosing Control Unit，简称DCU）的全部功能，以简化系统降低成本。

    产品特点

    专为中重型商用车量身定制的共轨系统
    全球化的平台，为中国市场特别优化
    模块化的设计，适用于不同功率扭矩和缸数的要求
    跛行回家功能
    低油耗
    高可靠，更高的设计寿命
    自我诊断实现高效快速解决故障
    系统压力高达1600巴
    可满足国三、国四及更高的排放标准

●  CRSN3-18：升级版本，最高压力1800巴

    基于博世全球化平台研发，为中国市场特别优化。适用于中重型商用车，专门针对商用车的特点进行强化寿命。

    跛行回家功能，即使系统出现故障在不影响安全性的情况下仍可行驶，以满足商用车的特殊需求。模块化的设计，适用于不同功率扭矩和缸数的要求。

    全系可基于CRSN2-16系统直接升级，简化开发和匹配周期。系统压力高达1800巴。

    产品特点

    专为中重型商用车量身定制的共轨系统
    全球化的平台，为中国市场特别优化
    模块化的设计，适用于不同功率扭矩和缸数的要求
    跛行回家功能
    可直接在CRSN2-16基础上升级
    高可靠，相对于乘用车系统更高的设计寿命
    自我诊断实现高效快速解决故障
    系统压力高达1800巴
    可满足国四及更高的排放标准

●  柴油共轨系统特性

    传统柴油喷射系统其压力的产生与喷油量跟凸轮与柱塞联系在一起，喷油的压力随着发动机转速与喷油量的增加而增加。这种柴油系统已经无法满足日益严格的排放法规和降低油耗的愿望。

    共轨系统（Common Rail Systems，简称CRS）将燃油在高压下贮存在蓄压器（高压油轨）中，从本质上克服了传统柴油机喷射系统的缺陷，其特性有：

    · 喷油压力的产生不依赖于发动机转速与系统喷油量，可根据发动机不同的工况灵活控制喷射压力和油量，从而实现低转速高喷射压力，达到低速高扭矩，低排放及优化燃油经济性的目的。

    · 通过电子控制单元算出理想的喷油量和喷油时间，再由喷油器精确地喷射，甚至多次喷射。

    · 更高的系统压力，更好的排放能力，更低的燃油消耗。

●  博世共轨技术的优势

    柴油机实行高压柴油电子控制的目的，是为了改善柴油机的燃油经济性和排放污染，同时，从动力性、油耗以及驾驶性等方面来考虑，电控柴油系统也越来越被市场所接受，其主要优点如图所示。

    目前市场上的博世电控高压共轨系统有以下几方面的优点：

    · 与同功率的汽油车相比，柴油车油耗节省25%-30%；

    · 动力性强，主要表现在扭矩大，低速状态下加速快，拖拽性能佳等优势；

    · 电控单元的精确控制，使喷射柴油细化，燃烧完善，有效抑制颗粒物与NOx生成；

    · 可实现喷油的精确控制；

    · 较好的烟度控制能力及低排放能力； 

    · CO₂排放量比汽油车降低30%左右，HC的排放量也明显降低； 

    · 拥有完善的自诊断系统，完善的失效保护模式和安全控制策略。

●  选择性催化还原系统概述

    柴油机选择性催化还原系统（Selective Catalytic Reduction，简称SCR）是用于去除柴油发动机排放中的氮氧化物。在高温环境下，尿素喷射单元向排气管中喷射尿素水溶液，尿素在高温下水解放出氨气，氨气在SCR催化器中与尾气中的氮氧化物发生氧化还原反应，重新生成氮气和水，从而达到降低柴油发动机氮氧化物排放的目的，其反应方程式为：

    NO_X+CO(NH₂)₂ =>N₂+H₂O

    其特点有:

    · 应用范围广，广泛适用于柴油乘用车、商用车及非道路工程机械；
    · 可有效地降低发动机的燃油消耗率，实现车辆节能的目的；
    · 具有良好的油品适应性（较好的抗硫性）；
    · 发动机结构相对简单（针对EGR发动机而言），便于维修。

    系统组成

    选择性催化还原系统系统由尿素供给单元、尿素喷射单元，控制单元及催化器组成。

    尿素供给单元（Supply Module）
    — 尿素供给泵
    — 尿素箱及尿素箱加热及液位总成
    — 尿素管

    尿素喷射单元（Dosing Module）
    — 尿素喷射阀及垫片
    — 冷却水管

    控制单元
    — 传感器，包括环境温度及尿素箱温度传感器、液位传感器、氮氧传感器等
    — 尿素喷射控制单元(Dosing Control Unit，简称DCU)可集成于博世EDC17CV电控单元中
    — 执行器，包括加热继电器，尿素箱电磁阀等

    选择性催化还原系统催化器箱
    — 选择性催化还原系统催化器
    — 消音器

    尿素供给单元

    尿素供给单元是将尿素溶液从尿素箱吸入尿素泵并以一定的压力输送到喷射单元，在停车或者系统出现故障需要倒抽时完成对系统内尿素水溶液的清空工作。

    尿素喷射单元

    尿素喷射单元是将尿素水溶液雾化并定量喷射到排气管中。

    尿素喷射控制单元

    尿素喷射控制单元是通过传感器实时了解车辆的状态，实时通过软件计算精确控制各执行器的工作，实现对车辆各系统的精确控制。

●  博世选择性催化还原系统产品

    Denoxtronic 2.1

    Denoxtronic 2.1是博世公司第二代针对柴油商用车及非道路工程机械开发的选择性催化还原系统。

    系统特点

    · 氮氧化物转化效率高 
    · 有效地降低发动机的油耗 
    · 系统在低温环境下可通过自行解冻，以实现正常工作 
    · 采用尿素水溶液直接对喷射阀进行冷却 
    · 采用模块化设计，便于在车辆上的安装 
    · 可满足国四、国五及更高的排放要求

    Denoxtronic 2.2

    Denoxtronic 2.2是博世公司第二代选择性催化还原系统Denoxtronic 2.1的升级版本，针对柴油商用车及非道路工程机械开发。尿素喷射控制单元(Dosing Control Unit，简称DCU)可集成于博世EDC17CV电控单元中。

    系统特点

    · 尿素喷射控制单元(Dosing Control Unit，简称DCU)可集成于博世EDC17CV电控单元中，以简化系统降低成本 
    · 氮氧化物转化效率高 
    · 有效地降低发动机的油耗 
    · 系统在低温环境下可通过自行解冻，以实现正常工作 
    · 采用发动机冷却水对喷射阀进行冷却 
    · 采用模块化设计，便于在车辆上的安装 
    · 可满足国四、国五及更高的排放要求    

●  日常使用要点

    1. 发动机启动时间一般不超过5秒钟；如果起动不成功，需关闭钥匙30秒后再起动。

    2. 冷机起动后，应怠速或低速运行数分钟再进行加速行驶。 

    3. 车辆进行起动操作时，务必先通电完成仪表指示灯自检过程再行起动。

    4. 发动机运转后检查警告灯是否亮，燃油温度水温等是否正常，发动机运行是否有异响。

    5. 驾驶员要时刻关注仪表指示灯，如水温、机油压力、发动机故障灯等，如有异常，请及时检查相关系统；故障灯亮时，必须及时前往维修站进行处理。

    6. 长时间高速高负荷运行后避免急停。

    7. 低温起动时，要等预热完成后再进行起动。

    当把钥匙放在ON档时，发动机预热指示灯会点亮，预热灯一熄灭应立刻进行起动。

    8. 柴油发动机绝对不能把柴油消耗完再加油，因为在此情况下发动机燃油系统吸入空气，会损坏共轨部件。

    9. 燃油滤清器中的油水分离器需定期检查和放水。

●  省油诀窍

    1. 让发动机尽量行驶在合理的转速区域（通常转速表标有绿色区域），以获得最佳的动力性、经济性和排放性。

    2. 选择合适的档位。避免高档位低速行驶，或低档位高速行驶。

    3. 正常驾驶时，避免急加速、急减速 。

    4. 选择经济车速行驶。

    5. 车辆行驶时，当发动机转速高于1500转时，切勿使用空档滑行，否则更费燃油 。

●  柴油使用注意事项

    请在正规加油站选取符合排放法规的柴油，从2009年7月1日开始， 商用车和乘用车柴油机已全部实行国三排放法规。国家在2009年6月12日发布了GB19147-2009关于车用柴油的标准并别在2010年1月1日颁布。

    在不同的地区和不同的季节应根据环境温度选择合适的柴油。

    严禁在柴油中掺入汽油， 水或者其他添加剂！

    柴油品质是影响发动机排放\性能及使用寿命的重要因素,劣质柴油给共轨系统正常使用带来严重的影响, 甚至造成重大损失:

    · 润滑性差导致共轨部件磨损失效; 
    · 颗粒物导致独裁、卡滞留、磨损； 
    · 含水及添加剂导致锈蚀、腐蚀； 
    · 柴油中如含铜、锌、铅、锡等元素导致油嘴积碳，影响相应功能。

●  保养要点

    1. 三滤（机油滤清器，柴油滤清器，空气滤清器）更换要按主机厂保养手册及时更换。

    2. 更换的滤清器规格必须符合主机厂要求，如过滤效率等，不得随意使用低规格的替代品。

    3. 定期检查滤清器底部，拧松水位传感器放水，若仪表上滤清器水位指示灯亮时应立即放水。

    4. 保持加油口清洁，保持油箱通气孔不被堵塞，如图所示。

    5. 注意电瓶保养，保持电瓶正负极接触良好，保持电瓶外表面干燥及清洁，如图所示。

    6. 避免电气部件及线路受潮，如清洗车辆时。

●  机油使用注意事项

    必须根据主机厂保养手册建议，选择相同性能或者更高性能的机油。如下图所示为不同型号机油所对应的使用温度范围（参考SAE分类法）。

    机油的更换须按照主机厂保养手册，在一定的周期内按时更换。

    机油的加注量应在机油尺上下刻度之间为宜。

    严禁混用不同品牌或者不同性能的机油！

    柴油滤清器主要起滤除进入发动机燃油系统中的柴油的颗粒、杂质、水分的作用。合理选择高性能正规滤清器并按照厂家规定里程及时更换滤清器是保护共轨系统，减少发动机维护成本，延长共轨系统使用寿命的最有效措施之一。

●  商用车柴油滤清器基本参数要求

    1. 最大流量时, 从含水量2%的乳状液中分离水分的效率≥93%，其余参照DIN ISO4020第一部分，在特殊地区有更高要求。

    2. um（微米）和mm（毫米）比较

    3. 柴油滤清器所需的过滤效率

    劣质滤清器的危害：

    · 额定流量不足。造成滤清器长期超负荷工作，使用寿命缩短；

    · 滤纸孔径大、均匀性差、过滤效率低，造成共轨系统早期磨损；

    · 水分离失效，共规部件锈蚀；

    · 胶粘剂不耐油，粘接不牢固。导致滤芯短路，无法滤除杂质。缩短共轨系统使用寿命；

    · 滤清器内部密封圈橡胶件不耐油，密封失效。形成短路，无法滤除杂质，致使共轨系统早期磨损；

    · 燃滤加热及油水分离电接头功能失效及电路损坏；

    · 燃滤加热失效，低温下系统性能及起动受影响。

●  柴油滤清器使用小贴士

    误区1：使用什么滤清器无所谓，不影响当前运行就行。
    贴士：劣质滤清器对发动机造成的影响是隐性的，可能不会立即发现但等损害积累到一定程度时爆发出来，为时已晚。

    误区2：燃滤质量差点没关系，经常换就没有问题
    贴士：滤清器质量的衡量指标不仅仅是滤清器的寿命，更重要的是滤清器的过滤效率，如果使用过滤效率低的滤清器，即使经常更换也无法有效的保护共轨系统。

    误区3：不必经常更换的滤清器肯定是最好的滤清器
    贴士：同等条件下．优质的滤清器更换频率会更高，因为能更有效的滤除杂质。

    误区4：滤清器使用只要到服务站定期更换保养就好了
    贴士：由于柴油中含有水，在做好常规滤清器保养的同时，切记在使用中定期对滤清器放水。

●  如何鉴别滤清器的优劣

    1.密封圈

    2.过滤介质

    3.外壳质量

    4.排水阀

●  博世柴油服务网络介绍

    1927年，世界上首次批量生产直列式喷油泵标志着博世公司开始生产柴油喷油系统。至今博世公司一直处于柴油喷油系统技术的领先地位。

    1997年，博世公司批量生产柴油共轨系统，该系统已经广泛应用到小轿车、客车、轻型商用车、重型机动车、机车和轮船等领域。

    博世在其柴油共轨系统的服务方案上，除了提供总成配件更换外还提供如喷油器、高压泵等核心部件的维修方案。博世柴油系统服务中心作为博世在柴油维修领域最重要的合作伙伴，既能提供柴油系统的故障诊断，又能全面提供专业的核心部件维修，是博世的柴油系统维修专家。

    博世柴油系统服务中心（BDC）

    博世柴油系统服务中心（BDC） 经过长期的工作实践积累、系统的博世培训、依靠博世技术支持并借助博世的专用检测设备、工具和博世原厂配件，在柴油系统维修领域一直处在领先地位。

    在柴油共轨系统诊断上，博世柴油系统服务中心（BDC） 通过博世ESI 电子信息库及KTS诊断仪和高低压检测工具等准确地查找出系统零件故障或发动机故障问题。并能给客户提供柴油系统部件总成更换或维修。

    在柴油共轨系统部件高压泵/喷油器维修上，博世柴油系统服务中心（BDC）通过多用途试验台EPS 815和电子连续式油量测量系统KMA 及共轨系统检测套装进行检测，借助设备提供的原厂数据比对，能准确全面地检测出泵及喷油器的综合性能。

    借助各款高压泵的专用拆借安装工具，快捷无损地对其进行解体、更换损坏零件和调试安装。

    借助喷油器的第一、二、三步工具可分别对喷油嘴偶件、高压密封环、电磁阀、阀座等进行拆装更换以及进行喷油器内部件微量行程的精确调试。并在专门为喷油器维修而设计的无尘工作间进行，完全满足博世对喷油器维修的洁净要求。

    博世柴油系统服务中心（BDC）通过对博世柴油共轨系统使用博世的检测设备、拆装工具、调试检测数据、维修配件、长期实践优化的维修方案，来满足快速、准确地排除故障、合理收费的市场需求。

    博世柴油系统服务站（BDS）

    博世柴油系统服务站（BDS）是博世柴油系统服务网络的重要组成部分。同时也是博世柴油系统服务中心（BDC）的进阶必要条件之一。

    博世柴油系统服务站（BDS）精通传统柴油系统喷油泵及零部件的维修。其业务范围包括博世和杰克塞尔泵（比如P7100，VE 泵）和其他非博世柴油系统。

    随着柴油共轨系统在国内的应用普及，现在的博世柴油系统服务站（BDS ）可以向其客户提供柴油共轨系统的诊断以及总成更换。

    部分博世柴油系统服务站（BDS ）还具备柴油共轨系统的部件检测及维修（如：高压泵CP 1/2/3和喷油器等检测维修）

●  日常使用故障应急措施

    1.如果起动不成功，需关闭钥匙30秒后，重新预热，再进行起动。

    2.如遇起动困难，可以尝试按压手油泵进行排气起动，如图所示。

    3.故障灯亮时，必须及时前往维修站进行处理。

●  编后语

    卡车排放标准升级到国三，咱们卡车司机对车辆、发动机的认识也要随之升级，根据共轨系统的特性，在使用和保养时多注意，包括柴油、机油、滤清器等多个方面。

    这篇文章中内容均摘自博世共轨系统官网（www.gonggui.com.cn），除了上述内容，大家有好的经验，也欢迎分享讨论。

    如何让你的共轨比大泵更好用？专家解答
    http://www.gonggui.com.cn/web/site/index.jsp