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柴油发动机的检测与维修

柴

油

发

动

机

检

测

与

维

修

系部：机电工程系

专业：汽车检测与维修

班级：一班

学号：110101160112

姓名：蒋忠

摘要

介绍了柴油机电子控制技术的发展状况、控制原理和应用特点及高压共轨技

术的工作原理、研究方向、应用前景。

关键词：柴油机电控技术；高压共轨技术；应用前景

1.3.1高的喷射压力

为满足排放法规的要求，柴油喷射压力从10MPa提高到200MPa。如此高的

喷射压力可明显改善柴油和空气的混合质量，缩短着火延迟期，使燃烧更迅速、

更彻底，并且控制燃烧温度，从而降低废气排放。

1.3柴油机电子控制技术的发展趋势

1.3.2独立的喷射压力控制

传统柴油机的供油系统的喷射压力与柴油机的转速负荷有关。这种特性对

于低转速、部分负荷条件下的燃油经济性和排放不利。若供油系统具有不依赖

转速和负荷的喷射压力控制能力，就可选择最合适的喷射压力使喷射持续期、

着火延迟期最佳，使柴油机在各种工况下的废气排放最低而经济性最优。

1.3.3改善柴油机燃油经济性

用户对柴油机的燃油消耗率非常关注。高喷射压力、独立的喷射压力控制、

小喷孔、高平均喷油压力等措施都能降低燃油消耗率，从而提高了柴油机的燃

油使用经济性。

1.3.4独立的燃油喷射正时控制

喷射正时直接影响到柴油机活塞上止点前喷入汽缸的油量，决定着汽缸的

峰值爆发压力和最高温度。高的汽缸压力和温度可以改善燃油使用经济性，但

导致NOX增加。而不依赖于转速和负荷的喷射正时控制能力，是在燃油消耗率

和排放之间实现最佳平衡的关键措施。

1.3.5可变的预喷射控制能力

预喷射可以降低颗粒排放，又不增加NOX排放，还可改善柴油机冷启动性

能、降低冷态工况下白烟的排放，降低噪声，改善低速扭矩。但是预喷射量、

预喷射与主喷射之间的时间间隔在不同工况下的要求是不一样的。因此具有可

变的预喷射控制能力对柴油机的性能和排放十分有利。

1.3.6最小油量的控制能力

供油系统具有高喷射压力的能力与柴油机怠速所需要的小油量控制能

力发生矛盾。当供油系统具有预喷射能力后将会使控制小油量的能力进一步降

低。由于工程机械用柴油机的工况很复杂，怠速工况经常出现，而电喷柴油机

容易实现最小油量控制。

1.3.7快速断油能力

喷射结束时必须快速断油，如果不能快速断油，在低压力下喷射的柴油就

会因燃烧不充分而冒黑烟，增加HC排放。电喷柴油机喷油器上采用的高速电磁

开关阀很容易实现快速断油。

1.3.8降低驱动扭矩冲击载荷

燃油喷射系统在很高的压力下工作，既增加了驱动系统所需要的平均扭矩，

也加大了冲击载荷。燃油喷射系统对驱动系统平稳加载和卸载的能力，是一种

衡量喷射系统的标准。而电喷柴油机技术中的高压共轨技术则大大降低了驱动

扭矩冲击载荷。

二、柴油机电子控制技术的目的及优点

2.1目的

优化动力性、改善燃油使用经济性、控制排放，使柴油机从怠速至额定转

速范围内均能获得最佳工作状况，防止可能发生的危险运行状况，延长零件的

使用寿命。

2.2优点

2.2.1具有多功能的自动调节性能

工程机械用柴油机的运转工况是多变的，而且对油耗、排放和可靠性等要

求较高。自动控制技术应用于柴油机的调节系统正好可以实现多功能的自动调

节，从而保证柴油机动力性、燃料使用经济性、可靠性和操作方便性等性能充

分发挥。

2.2.2减轻质量、缩小尺寸、提高柴油机的紧凑性

对于现代高速柴油机而言，由于驱动喷油泵的扭矩较大，要设计一个紧凑

和可靠的供油提前自动调节器很复杂，而且在柴油机总体布置上也比较困难。

采用自动控制技术解决供油提前角自动调节问题，不仅可以容易地解决上述难