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柴油機共軌式電控燃油噴射技術

隨著世界各國城市交通運輸車輛、船舶的急劇增加，柴油機排放的尾氣已經成為對地球環境的主要污染源。世界各國也已開始尋找和采取有效的技術措施主動地減少和控制污染物的排放。柴油機共軌式電控燃油噴射技術是一項較為成功的控制污染排放的新技術。

共軌式電控燃油噴射技術通過共軌直接或間接地形成恒定的高壓燃油，分送到每個噴油器，并借助于集成在每個噴油器上的高速電磁開關閥的開啟與閉合，定時、定量地控制噴油器噴射至柴油機燃燒室的油量，從而保證柴油機達到的燃燒比和良好的霧化，以及的點火時間、足夠的點火能量和最少的污染排放。

該項新技術已開始在國外以柴油機提供動力的汽車上投入使用。這是世界汽車工業為滿足日益嚴格的廢氣排放標準的必然趨勢。

柴油機共軌式電控燃油噴射技術是一種全新的技術，因為它集成了計算機控制技術、現代傳感檢測技術以及*的噴油結構于一身。該技術的主要特點是：

1. 采用*的電子控制裝置及配有高速電磁開關閥；

2. 采用共軌方式供油；

3. 高速電磁開關閥頻響高，控制靈活；

4. 系統結構移植方便，適應范圍寬。

這一技術的研究與開發熱點在于：（ 1 ）如何解決高壓共軌系統的恒高壓密封問題；（ 2 ）如何解決高壓共軌系統中共軌壓力的微小波動所造成的噴油量不均勻問題；（ 3 ）如何解決高壓共軌系統的多 MAP （三維控制數據表）優化問題；（ 4 ）如何解決微結構、高頻響電磁開關閥設計與制造過程中的關鍵技術問題。

共軌式電控燃油噴射技術對環境保護的促進作用共軌式燃油噴射技術有助于減少柴油機的尾氣排放量，以及改善噪聲、燃油消耗等方面的綜合性能；它在有利于地球環境保護的同時，也必將促進柴油機工業、汽車工業及與之相關工業的發展。

大功率柴油機電控高壓噴油系統

一、電控高壓噴油系統總體情況簡介

國際上新型的電控高壓噴油系統主要分為兩大類：

（ 1 ）電控脈動泵式高壓噴油系統；

（ 2 ）電控共軌式高壓噴油系統。

電控脈動泵式高壓噴油系統的主要特點是：用凸輪驅動的噴油泵來實現燃油高壓建立過程和燃油噴射過程，這兩個過程在時序上不能分開；用高速電磁閥旁通泄流控制代替傳統的機械式泄流控制，燃油計量采用時間控制方式。

（ 1 ）電控泵—噴嘴式高壓噴油系統；

（ 2 ）電控單體泵式高壓噴油系統。目前，這兩種噴油系統的噴油壓力都可達到 150MPa 以上。電控脈動泵式高壓噴油系統雖然有不少優點，但也繼承了傳統噴油系統的一些缺陷，主要在于：噴油壓力要受到柴油機轉速的限制，在低轉速時，噴油壓力較低。

電控共軌式高壓噴油系統的主要特點是：將燃油高壓建立過程和燃油噴射過程在時序上分開；燃油計量采用壓力—時間控制方式，又可分為兩種類型：（ 1 ）電控高壓共軌式噴油系統；（ 2 ）電控中壓共軌式噴油系統。

電控高壓共軌式噴油系統的共軌油道內為高壓燃油，噴油壓力僅取決于共軌油道內的燃油壓力，采用高速電磁閥可實現噴油量、噴油壓力、噴油定時和噴油速率的柔性控制。其典型代表有：（ 1 ）日本電裝公司開發的 ECD — U2 電控高壓共軌式噴油系統，當時噴油壓力已達到 120MPa ，并且具備了達到 150MPa 的潛力，采用一個兩位三通高速電磁閥（ TWV ）。（ 2 ）德國 BOSCH 公司在九十年代所開發的電控高壓共軌式噴油系統，當時噴油壓力可達 140MPa ，后來又達到 160MPa 甚至 170MPa ，采用一個兩位兩通高速電磁閥。

電控中壓共軌式噴油系統的共軌油道內為中壓燃油（或機油），噴油壓力要取決于共軌燃油（或機油）壓力和控制電磁閥的通電時間。采用高速電磁閥可實現噴油量、噴油壓力、噴油定時的柔性控制，不足之處在于：用電控方式難以實現噴油速率形狀控制和預噴射，而通常通過機械控制方式來實現。其典型代表有：（ 1 ）美國卡特匹勒公司開發的 HEUI 型電控噴油系統，用共軌油道內的中壓機油來驅動燃油增壓機構。噴油壓力可達到 150MPa 。（ 2 ）美國 BKM 公司開發的 Servojet 型電控噴油系統，用共軌油道內的中壓燃油來驅動燃油增壓機構。噴油壓力超過 150MPa ， Servojet 型電控噴油系統又可分為 SSI — 1 系統和 SSI — 2 系統，區別在于： SSI — 1 系統采用蓄壓式噴嘴，而 SSI — 2 系統則采用傳統結構噴嘴。