國三柴油機(jī)為何用電控高壓共軌燃油系統(tǒng)

傳統(tǒng)柴油機(jī)燃油系統(tǒng)

目前新型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)擁有量較多的是：直噴、高壓共軌、電子控制燃油系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)(如：五十鈴電控高壓共軌的4HK1發(fā)動(dòng)機(jī))，可以簡(jiǎn)稱電噴型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。(目前行業(yè)內(nèi)常說的分類方式：直噴機(jī)與電噴機(jī)，顯然是不太準(zhǔn)確的)

五十鈴電控高壓共軌4HK1發(fā)動(dòng)機(jī)

高壓共軌式燃油系統(tǒng)只有電子控制方式，機(jī)械控制方式很難實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓共軌燃油系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制。(也正是這個(gè)原因，使高壓共軌燃油系統(tǒng)直到近20年，才得到發(fā)展) 高壓油泵通過高油管將燃油送入共軌。

共軌壓力傳感器檢測(cè)出到的共軌壓力信號(hào)，送入ECU(電腦板)進(jìn)行計(jì)算，然后ECU將控制信號(hào)輸送給高壓油泵的電磁閥，實(shí)現(xiàn)共軌壓力的控制。共軌中的高壓燃油通過高壓油管被送到每一個(gè)噴油器。

來自己ECU的控制信號(hào)控制著各缸噴油器的開起時(shí)刻及開起時(shí)間的長(zhǎng)短。ECU隨時(shí)收集發(fā)動(dòng)機(jī)工況的各種信息，并通過高壓油泵電磁閥及噴油器的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況的控制。

電控高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)

20世紀(jì)80年代柴油發(fā)動(dòng)機(jī)開始使電控技術(shù)

20世紀(jì)80年代后，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，很多柴油機(jī)制造商把電子控制技術(shù)用在控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上，用以提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的各種性能，滿足環(huán)保要求。

非共軌燃油系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)，用電子控制方式將傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行升級(jí)，同樣可以實(shí)現(xiàn)“三次排放”的標(biāo)準(zhǔn)。如果加上尾氣后處理技術(shù)，電控高壓油泵式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用機(jī)械式噴油器目前最高可以滿足“四次排放”標(biāo)準(zhǔn)。

應(yīng)環(huán)保節(jié)能的需求電控高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)將成為主流

要實(shí)現(xiàn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)能與環(huán)保，需要對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油系統(tǒng)進(jìn)行以下幾種控制：

1. 噴油壓力的控制;

2.噴油時(shí)間的控制;

3.噴油率的控制，即一個(gè)做功沖程的多次燃油噴射;

4.每個(gè)工作循環(huán)的燃油噴射量;

5.燃燒室的燃燒溫度;

6.發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的處理。

20世紀(jì)90年代，隨著材質(zhì)、生產(chǎn)技術(shù)、電子控制技術(shù)的發(fā)展，電磁閥式噴油器、壓電晶體式噴油器、各種電子控制需要的傳感器及共軌油槽被制作出來，限制柴油機(jī)共軌技術(shù)發(fā)展的難題得到解決。

目前世界各國為了實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的保護(hù)，都在逐步提高發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的要求。所有這些，都在迫使發(fā)動(dòng)機(jī)制造商加快對(duì)清潔發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)。因此，近20年電控高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)得到了快速發(fā)展。

電控高壓共軌技術(shù)，可以也只有此技術(shù)可以做到自由控制噴油壓力，可在20-200MPa范圍間變化，使燃油霧化得更好，更充分的燃燒。共軌燃油噴射系統(tǒng)，可以方便地實(shí)現(xiàn)多次噴油，每個(gè)循環(huán)最多可以實(shí)現(xiàn)9次噴油，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)噴射、主噴射、后噴射，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣缸內(nèi)燃燒狀況的控制。

傳統(tǒng)柴油機(jī)噴油量用機(jī)械式調(diào)速器控制，不能滿足現(xiàn)代柴油機(jī)所需的噴油精準(zhǔn)度。要降低燃油消耗、減少有害氣體排放，要求柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況及環(huán)境溫度變化時(shí)，快速調(diào)整噴油量，電控高壓共軌噴油技術(shù)可以方便地實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)控制。

電控高壓共軌噴油技術(shù)，因?yàn)楣曹墐?nèi)有持續(xù)的高壓燃油，加之可以精準(zhǔn)控制開、關(guān)時(shí)刻的高速噴油器，很容易地實(shí)現(xiàn)了對(duì)噴油時(shí)間的控制，可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況改變噴油的起始與結(jié)束。

綜上所述,電控高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，很簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)了對(duì)上述6種共控制的需要，達(dá)到了現(xiàn)階段對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)保要求和節(jié)能要求。而且，隨著工藝技術(shù)的提高，電控高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)很容易地就能滿足未來環(huán)保的要求。電控高壓共軌燃油系統(tǒng)，將成為柴油機(jī)下一時(shí)代的主流。