图文讲解 电控高压共轨直喷柴油机技术

    油轨

    油轨负贮存由柴油共轨高压泵DCP来的高压燃油，在发动机各个工况向喷射器提供必须的燃油量。由于贮存的功能，使得在喷射过程产生的波动被衰减。油轨中的燃油压力可以用压力传感器测量， 压力传感器拧紧在油轨打标记3的地方。

    注意：维修时，压力传感器不能从油轨上拆下。

    高压传感器

    压力传感器测量燃油轨中的压力。即时的压力被转换为发动机控制单元ECU可以识别的电位信号。根据发动机控制单元（ECU）已记录的性能特性，在喷射器期间压力信号可用来做控制计算，通过高压控制阀实现高压调节。高压传感器直接固定在油轨上，用柔软的铁垫圈密封。

    注意：维修时高压传感器不能拆下。

    高压传感器的功能：钢薄膜(2)的变形与油轨中的即时压力有关。传感器内的阻值由于要附加到钢膜(2)上而被改变。阻置的改变由电子仪器(3)和发动机控制单元作为电位信号识别。

    发动机控制单元（ECU）

    发动机控制单元检查发动机系统控制的所有必须的过程。按驾驶者的要求，计算发动机必须的输出数据（如：燃油喷射量，废气再循环比等），和发动机整车数据（如，发动机速度，车速，发动机冷却温度，进气质量，）以及检查防盗码。发动机控制单元与其他控制装备的通讯。

    高电压警告：当不得不在发动机控制单元上工作的时候，必须认真遵守相关高压装备防止意外的原则和规章。

    注意：当发动机运转时，不能拆除发动机控制单元，否则将导致发动机损坏。

●  初始启动（车辆第一次启动）：

    1、燃油系统必须自动充满。发动机厂出厂时，燃油滤充有2/3的燃油。从燃油箱到燃油滤的燃油管线充满燃油。

    2、安装在进游管线的手泵(1)应操作3到4次。

    注意：为操作手泵必须用手握住，用力挤压。

    3、这种启动操作最多20秒。

    笨重、噪音大、喷黑烟，令许多人对柴油机的直观印象不佳，加上柴油机的构造比较复杂，不少人对柴油机缺乏了解，尤其对现代先进的柴油机缺乏了解，因此柴油机汽车在一些城市成了“被限制的对象”，受到种种歧视。其实经过多年的研究和新技术应用，现代柴油机的现状已与往日不可同喻。

    现代先进的汽车柴油机一般采用电控喷射、共轨、涡轮增压中冷等技术，在重量、噪音、烟度等方面已取得重大突破，达到了汽油机的水平。目前国外轻型汽车用柴油机日益普遍，奔驰、大众、宝马、雷诺、沃尔沃等欧洲名牌车都有采用柴油发动机的车型。

    在电控喷射方面柴油机与汽油机的主要差别是，汽油机的电控喷射系统只是控制空燃比（汽油与空气的比例），柴油机的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调节输出的大小，而柴油机喷油控制是由发动机的转速和加速踏板位置（油门拉杆位置）来决定的。

    因此，基本工作原理是计算机根据转速传感器和油门位置传感器的输入信号，首先计算出基本喷油量，然后根据水温、进气温度、进气压力等传感器的信号进行修正，再与来自控制套位置传感器的信号进行反馈修正，确定最佳喷油量的。

    电控柴油喷射系统由传感器、ECU（计算机）和执行机构三部分组成。其任务是对喷油系统进行电子控制，实现对喷油量以及喷油定时随运行工况的实时控制。采用转速、温度、压力等传感器，将实时检测的参数同步输入计算机，与已储存的参数值进行比较，经过处理计算按照最佳值对喷油泵、废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制，驱动喷油系统，使柴油机运作状态达到最佳。

    什么是共轨技术,为什么要采用共轨技术呢? 在汽车柴油机中，高速运转使柴油喷射过程的时间只有千分之几秒，实验证明，在喷射过程中高压油管各处的压力是随时间和位置的不同而变化的。

    由于柴油的可压缩性和高压油管中柴油的压力波动，使实际的喷油状态与喷油泵所规定的柱塞供油规律有较大的差异。油管内的压力波动有时还会在主喷射之后，使高压油管内的压力再次上升，达到令喷油器的针阀开启的压力，将已经关闭的针阀又重新打开产生二次喷油现象，由于二次喷油不可能完全燃烧，于是增加了烟度和碳氢化合物（HC）的排放量，油耗增加。

    此外，每次喷射循环后高压油管内的残压都会发生变化，随之引起不稳定的喷射，尤其在低转速区域容易产生上述现象，严重时不仅喷油不均匀，而且会发生间歇性不喷射现象。

    为了解决柴油机这个燃油压力变化的缺陷，现代柴油机采用了一种称为“共轨”的技术。

    共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管，通过对公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化，因此也就减少了传统柴油机的缺陷。

    ECU控制喷油器的喷油量，喷油量大小取决于燃油轨（公共供油管）压力和电磁阀开启时间的长短。

    柴油机的涡轮增压器已作过介绍。至于增压中冷技术就是当涡轮增压器将新鲜空气压缩经中段冷却器冷却，然后经进气歧管、进气门流至汽缸燃烧室。有效的中冷技术可使增压温度下降到50℃以下，有助于减少废气的排放和提高燃油经济性。