【正文】 法規(guī)的要5求。直到 90 年代中期，一種新型的電控共軌式燃油噴射系統(tǒng)問(wèn)世，拋棄了傳統(tǒng)的脈沖高壓供油原理，采用“時(shí)間壓力控制”式燃油計(jì)量原理，通過(guò)對(duì)公共油軌中油壓的連續(xù)控制和各缸噴油過(guò)程的電磁閥控制相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)供油量的控制,才使柴油機(jī)的電控燃油噴射技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。自 80 年代開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)的現(xiàn)代汽車柴油機(jī)電控系統(tǒng)也是隨著控制項(xiàng)目的不斷增多，控制任務(wù)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，直至全方位控制。以柴油汽車用得最多的歐洲為例,由于歐洲道路車輛用多缸柴油機(jī)從 2022 年開(kāi)始執(zhí)行歐 3 排放標(biāo)準(zhǔn)，電控技術(shù)已在需滿足歐 3 標(biāo)準(zhǔn)的柴油機(jī)上普遍使用,一些研究機(jī)構(gòu)和大的廠商則早已著手研制滿足歐 4 排放標(biāo)準(zhǔn)的電控柴油機(jī),現(xiàn)在電控共軌系統(tǒng)和電控單體泵系統(tǒng)在多缸柴油機(jī)上的應(yīng)用已明顯增多。隨著柴油機(jī)數(shù)量的不斷增多,也引起了人們對(duì)柴油機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能的關(guān)注，特別是當(dāng)今排放性能已經(jīng)被提到首要位。本文介紹了電控柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理以及國(guó)外柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展情況和我國(guó)柴油機(jī)電控技術(shù)的研究現(xiàn)狀，指出我國(guó)在柴油機(jī)電控技術(shù)發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題，分析了今后柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展方向。隨著世界各國(guó)城市交通運(yùn)輸車輛的急劇增加，柴油機(jī)排放的尾氣已經(jīng)成為對(duì)地球環(huán)境的主要污染源。汽油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展為柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。 近年來(lái)，柴油機(jī)電控技術(shù)得到了快速發(fā)展和應(yīng)用，大大促進(jìn)了柴油機(jī)性能的提高。在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),柴油機(jī)還將占有極重要的地位。近年來(lái)柴油機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展勢(shì)頭是令人矚目的。4第一章 電控柴油機(jī)的發(fā)展概述 柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展過(guò)程與汽油機(jī)電控系統(tǒng)相似。盡管如此,這種“時(shí)間控制”式電控燃油噴射系統(tǒng)仍保持了傳統(tǒng)的脈沖高壓供油原理。下面是國(guó)外柴油機(jī)應(yīng)有的一些先進(jìn)技術(shù)： 國(guó)外柴油機(jī)一般采用共軌新技術(shù)四氣門技術(shù)和渦輪增壓中冷技術(shù)相結(jié)合，是發(fā)動(dòng)機(jī)在性能和排放值方面取得較好的成效。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的新一代電噴系統(tǒng)采用時(shí)間控制，用高速電磁閥取代傳統(tǒng)的機(jī)械噴油閥，對(duì)高壓燃油實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)節(jié)。該系統(tǒng)不再采用通用的脈動(dòng)原理，而是采用壓力時(shí)間計(jì)量原理。但因進(jìn)氣溫度升高,使 NOx 的排放量有所增加,若采用增壓并附帶中間冷卻器可同時(shí)降低 HC、CO、NOx 的排放量采用渦輪增壓中冷技術(shù)還可提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，一臺(tái)裝有渦輪增壓器的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出比未裝增壓器可增加 20%～30%。 柴油機(jī)電控系統(tǒng)的功能 燃油噴射控制主要包括：供（噴）油量控制、供（噴）油正時(shí)控制、供（噴）油速率控制和噴油壓力控制等。 柴油機(jī)的排放控制主要是廢氣再循環(huán)（EGR）控制。 7 柴油機(jī)電控系統(tǒng)中也包含故障自診斷和失效保護(hù)兩個(gè)子系統(tǒng)。從功能方面分析，電控共軌系統(tǒng)可分為兩大部分：電控系統(tǒng)和燃料供給系統(tǒng)。 ECU 的輸入是安裝在車輛和發(fā)動(dòng)機(jī)上的各種傳感器和開(kāi)關(guān)，ECU 的輸出是送往各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電子信息。共軌實(shí)際上是一種燃油分配管。 （柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的噴油壓力較高約 ） 高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)工作原理電控柴油噴射系統(tǒng)由傳感器、ECU（計(jì)算機(jī)）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成。采用壓力時(shí)間式燃油計(jì)量原理，用電磁閥控制噴射過(guò)程，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)噴射油量和噴射定時(shí)的靈活控制。通過(guò)高壓油泵上的壓力調(diào)節(jié)電磁閥，可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷狀況以及經(jīng)濟(jì)性和排放性的要求對(duì)共軌 腔內(nèi)的油壓進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)，尤其優(yōu)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的低速性能。預(yù)噴射還可以降低失火的可能性，改善高壓共軌系統(tǒng)的冷起動(dòng)性能。 共軌式電控燃油噴射技術(shù)的優(yōu)勢(shì)柴油機(jī)共軌式電控燃油噴射技術(shù)是一種全新的技術(shù)，集計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、現(xiàn)代傳感檢測(cè)技術(shù)以及先進(jìn)的噴油器結(jié)構(gòu)于一身。(3)高速電磁開(kāi)關(guān)閥頻率高，控制靈活，使得噴油系統(tǒng)的噴射壓力可調(diào)范圍大，并且能方便地實(shí)現(xiàn)預(yù)噴射等功能，為優(yōu)化柴油機(jī)噴油規(guī)律、改善其性能和降低廢氣排放提供了有效手段。 提高功率的途徑不外乎擴(kuò)大缸徑、增加排放量或者增壓等，但采用大缸徑、大排放量自然吸氣機(jī)型可能會(huì)帶來(lái)一些不利影響，如增加整機(jī)的外型尺寸、重量從而增加燃油消耗，而采取合適的技術(shù)措施可將這些不利因素的影響減少到最低程度。為了獲得較高的車速和較寬的車速范圍，該機(jī)還配用了六速變速器。由于各國(guó)的排放法規(guī)不同，自然吸氣直噴式機(jī)型若采用 EGR 等技術(shù)也可以滿足目前的排放法規(guī)要求。近年來(lái)電控可變截面/可變噴嘴（VGT/VNT）增壓器的問(wèn)世使低速區(qū)域的扭矩、煙度和都油耗得到了進(jìn)一步改善。在未來(lái) 5～10 年內(nèi)，多氣門技術(shù)還將繼續(xù)發(fā)展和普及。NOx 大多是在預(yù)混合燃燒階段產(chǎn)生的，而顆粒主要是擴(kuò)散燃燒階段產(chǎn)生的，這就要求減小預(yù)混合燃燒，同時(shí)加速擴(kuò)散燃燒，但往往采取降低 NOx 的措施會(huì)增加油耗，而減少顆粒排放的措施往往又會(huì)引起最大燃燒壓力和燃燒強(qiáng)度的增加，反過(guò)來(lái)使 NOx 排放量增加。通?？梢酝瑫r(shí)采取延遲噴油定時(shí)來(lái)降低 NOx，這樣只要較小的廢氣再循環(huán)率就能達(dá)到 NOx的排放法規(guī)?？s口環(huán)形燃燒室后來(lái)又發(fā)展成為縮口四角形燃燒室，但，為了適應(yīng)日本的排放法規(guī)，20 世紀(jì) 90 年代開(kāi)發(fā)的 H 系列柴油機(jī)采有了縮口環(huán)形燃燒室?？s口燃燒室除切向的進(jìn)氣渦流外，還形成軸向的較大擠流，因此，縮口燃燒室與直口燃燒室相比，在相同的進(jìn)氣渦流比和燃燒室口徑下，燃油分布較多的燃燒室壁面和底部氣流速度要高出 50%左右，這對(duì)于促進(jìn)油氣混合、加速燃燒是十分有利的。 新型噴油系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用 提高噴射壓力是降低煙度和顆粒的主要技術(shù)。 采用泵式噴油器后，柴油機(jī)上再不用安裝噴油泵和與噴油器相連的高壓油管，布置在缸蓋內(nèi)的油路直接給泵式噴油器供給燃料。 一旦凸輪不與柱塞接觸，有一根回位彈簧會(huì)把柱塞拉回到常態(tài)位置。 此泵式噴油系統(tǒng)需要一種特定的發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋與之匹配，它與每缸四氣門缸蓋不相容，因?yàn)樗鼈兊某叽缗c牢固度皆不相同。柴油機(jī)共軌式電控燃油噴射技術(shù)是一項(xiàng)較為成功的控制污染排放的新技術(shù)。 共軌技術(shù)是指高壓油泵、壓力傳感器和 ECU 組成的閉環(huán)系統(tǒng)中，將噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過(guò)程彼此完全分開(kāi)的一種供油方式，由高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管，通過(guò)對(duì)公共供油管內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)精確控制，使高壓油管壓力大小與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，可以大幅度減小柴油機(jī)供油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，因此也就減少了傳統(tǒng)柴油機(jī)的缺陷。18在一條共用軌道上分別產(chǎn)生壓力和噴射。通過(guò)噴嘴存儲(chǔ)壓力和開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)油量。共軌式高壓噴油系統(tǒng)的應(yīng)用是柴油機(jī)技術(shù)的一次革命。其實(shí)經(jīng)過(guò)多年的研究和新技術(shù)應(yīng)用，現(xiàn)代柴油機(jī)的現(xiàn)狀已與往日不可同喻,柴油機(jī)轎車在歐洲比較普遍, 奔馳、大眾、寶馬、雷諾、沃爾沃等歐洲名牌車都有采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車型。 隨著世界各國(guó)城市交通運(yùn)輸車輛的急劇增加，柴油機(jī)排放的尾氣已經(jīng)成為對(duì)地球環(huán)境的主要污染源。(2)高壓共軌系統(tǒng)中共軌壓力的微小波動(dòng)所造成的噴油量不均勻問(wèn)題。隨著強(qiáng)化程度的提高，柴油機(jī)單位功率的重量也顯著降低。渦輪增壓中冷技術(shù)和廢氣再循環(huán)（EGR）技術(shù)的應(yīng)用有效地降低 HC、CO、NOx 的排放量，同時(shí)提高了柴油機(jī)的功率。 21參考文獻(xiàn) [1].《汽車電控技術(shù)》.祁翠琴，[2].《汽車柴油機(jī)故障診斷》[3]. 天津職業(yè)技術(shù)學(xué)院“發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)”精品課程網(wǎng)站。本論文從選題到完成，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心