图文讲解 电控高压共轨直喷柴油机技术

●  发动机共轨系统

    共轨压力传感器安装在高压共轨管上，感应燃油压力。它采用压力作用在硅体上，可改变电阻值的半导体压力传感器。

    喷油泵的供油量的设计准则是必须保证在任何情况下柴油机的喷油量与控制油量之和的需求以及起动和加速时的油量变化的需求。由于共轨系统中喷油压力的产生与燃油喷射过程无关，且喷油正时也不由喷油泵的凸轮来保证，因此喷油泵的凸轮可以按照峰值扭矩最低、接触应力最小和最耐磨的设计原则来设计凸轮。

    电控喷油器是共轨式燃油系统中最关键和最复杂的部件，它的作用根据 ECU 发出的控制信号，通过电磁阀的开启和关闭，将高压油轨中的燃油以最佳的喷油时间及喷油量喷入燃烧室。

    柴油机电控系统的控制内容：喷油量控制；喷油正时控制；怠速控制；各缸喷油量不均匀的修正；废气再循环；起动预热控制；故障自诊断功能；故障保护功能。

    加速踏板位置传感器内部是霍尔感应式的，通过踏板位置的改变，改变传感器传送给ECU的反馈电压，是ECU控制喷油量的一个主要参数

    提高柴油机的经济性和降低排放

    最佳喷油提前角受发动机转速、负荷、冷却液温度、燃油温度、进气温度及压力等多种因素的影响。柴油机电控系统应能在不同的工况及工作条件下精确地控制喷油提前角，并始终保持在最佳值，以降低燃油消耗和减少排放污染。

    共轨系统主要生产厂家：德国 ROBERT BOSCH 公司的CR系统；日本电装公司的ECD-U2系统；美国的 DELPHI 公司的 LDCR 系统等；意大利的 FIAT 集团的 unijet 系统。

    轨式喷油系统于二十世纪 90 年代中后期才正式进入实用化阶段。这类电控系统可分为：蓄压式电控燃油喷射系统、液力增压式电控燃油喷射系统和高压共轨式电控燃油喷射系统。高压共轨系统可实现在传统喷油系统中无法实现的功能，其优点有：

    a. 共轨系统中的喷油压力柔性可调，对不同工况可确定所需的最佳喷射压力，从而优化柴油机综合性能。

    b. 可独立地柔性控制喷油正时，配合高的喷射压力（120MPa-200MPa），可同时控制NOx和微粒（PM）在较小的数值内，以满足排放要求。

    c. 柔性控制喷油速率变化，实现理想喷油规律，容易实现预喷射和多次喷射，既可降低柴油机NOx，又能保证优良的动力性和经济性。

    d. 由电磁阀控制喷油，其控制精度较高，高压油路中不会出现气泡和残压为零的现象，因此在柴油机运转范围内，循环喷油量变动小，各缸供油不均匀可得到改善，从而减轻柴油机的振动和降低排放。由于高压共轨系统具有以上的优点，现在国内外柴油机的研究机构均投入了很大的精力对其进行研究。

    高压共轨燃油喷射系统主要部件介绍