【電噴柴油機】電噴柴油機工作原理 電噴柴油機使用省油方法

電噴柴油機工作原理

高壓共軌(Common Rail)電噴技術是指在高壓油泵、電力傳感器和電子控制單元(ECU)組成的閉環系統中，將噴射壓力的產生和噴射過程彼此完全分開的一種供油方式。它是由高壓油泵將高壓燃油輸送到公共供油管(Rail)，通過公共供油管內的油壓實現精確控制，使高壓油管壓力(Pressure)大小與發動機的轉速無關，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發動機轉速變化的程度。

共軌技術是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成的閉環系統中，將噴射壓力的產生和噴射過程彼此完全分開的一種供油方式，由高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管，通過對公共供油管內的油壓實現精確控制，使高壓油管壓力大小與發動機的轉速關，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發動機轉速的變化，因此也就減少了傳統柴油機的缺陷。ECU控制噴油器的噴油量，噴油量大小取決于燃油軌（公共供油管）壓力和電磁閥開啟時間的長短。

高壓共軌系統利用較大容積的共軌腔將油泵輸出的高壓燃油蓄積起來，并消除燃油中的壓力波動，然后再輸送給每個噴油器，通過控制噴油器上的電磁閥實現噴射的開始和終止。

其主要特點可以概括如下：

共軌腔內的高壓直接用于噴射，可以省去噴油器內的增壓機構；而且共軌腔內是持續高壓，高壓油泵所需的驅動力矩比傳統油泵小得多。

通過高壓油泵上的壓力調節電磁閥，可以根據發動機負荷狀況以及經濟性和排放性的要求對共軌 腔內的油壓進行靈活調節，尤其優化了發動機的低速性能。

通過噴油器上的電磁閥控制噴射定時，噴射油量以及噴射速率，還可以靈活調節不同工況下預噴射和后噴射的噴射油量以及與主噴射的間隔。

高壓共軌系統由五個部分組成，即高壓油泵、共軌腔及高壓油管、噴油器、電控單元、各類傳感器和執行器。供油泵從油箱將燃油泵入高壓油泵的進油口，由發動機驅動的高壓油泵將燃油增壓后送入共軌腔內，再由電磁閥控制各缸噴油器在相應時刻噴油。

預噴射在主噴射之前，將小部分燃油噴入氣缸，在缸內發生預混合或者部分燃燒，縮短主噴射的著火延遲期。這樣缸內壓力升高率和峰值壓力都會下降，發動機工作比較緩和，同時缸內溫度降低使得NOx排放減小。預噴射還可以降低失火的可能性，改善高壓共軌系統的冷起動性能。

主噴射初期降低噴射速率，也可以減少著火延遲期內噴入氣缸內的油量。提高主噴射中期的噴射速率，可以縮短噴射時間從而縮短緩燃期，使燃燒在發動機更有效的曲軸轉角范圍內完成，提高輸出功率，減少燃油消耗，降低碳煙排放。主噴射末期快速斷油可以減少不完全燃燒的燃油，降低煙度和碳氫排放。 與過去的機械式供油方式不同，電噴發動機由高壓油泵將柴油高壓送到輸油軌上，輸油軌連接噴油器，電腦板來控制噴油順序和時間，電腦板和曲軸傳感器這些取代了時規齒輪來帶動高壓泵和正時。

通過進氣流量計與氧傳感器給電腦信號，電腦計算完畢發出指令，由噴油器上的電磁閥開關控制噴油嘴的噴油量及時間來實現發動機的工況。

開環控制是指控制裝置與被控對象之間只有按順序工作，沒有反向聯系的控制過程,按這種方式組成的系統稱為開環控制系統，其特點是系統的輸出量不會對系統的控制作用發生影響，沒有自動修正或補償的能力。

閉環控制系統剛好相反，就是被控對象與控制裝置之間是有反饋的。輸出的經過會返回控制裝置來進行調整。

舉個例子你就明白了：

比如要對電機轉速做一個最簡單的閉環控制系統就是這樣的，要求把電機轉速設定為1000轉每分鐘，一個測速傳感器測量電機的實時轉速并把這個信號給控制器，控制器會不斷比較實時轉速和設定轉速。如電機轉速從0開始上升，小于1000時候電機繼續加速，如果超過1000就開始減速，如此往復直到速度最后穩定至1000，則不在調整。但系統受到外界干擾使得轉速脫離1000（超過或者低于）系統就又開始調整直至動態平衡，這就是閉環控制和開環控制的不同點。

電噴柴油發動機使用和省油方法 電噴車的行車電腦中都會存儲“減速斷油”的程序，比如車輛以3000轉/分高速運轉，在司機突然松開油門，車速降低，發動機轉速下降的情況下，行車電腦會控制噴油嘴做出“減速斷油”的動作，此時缸體內沒有燃油噴射和燃油燃燒。這樣的情況相當于“讓車輛帶著發動機轉動”，當發動機轉速降到1200-1500轉/分(不同車型的具體轉速不同)時，噴油恢復正常。如果是在正常的行駛情況(減擋減速)下，從“減速斷油”到“正常噴油”的過程是有一段時間的，這段時間實際上是比較省油的。但是如果突然在高速時

掛到空擋，此時發動機轉速會立即跌到怠速狀態，行車電腦會控制噴油嘴開始噴油，這樣就縮短了上述過程，油耗實際上是在增加。 那么空擋滑行到底能不能省油呢？純理論的陳述，使人們無法正確的理解，因此用數據來解釋這個問題更能讓人理解。專業人員為此專門進行了測試：通過他們的測試發現，在60km/h等速下，完全抬起油門踏板，直線滑行至停止，在這個過程中空擋滑行的耗油量為31.4mL，滑行距離為890米，而帶擋滑行的耗油量只有15.7mL，其滑行距離為608米，比空擋短200多米。兩者相比，帶擋滑行比空擋滑行更省油。首先要說明的是，空擋滑行存在安全隱患！因為摘擋后沒有發動機制動，下坡時很不安全，在平地上遇到突發情況也來不及處理。人們通常認為，掛空擋，切斷發動機的動力（發動機不熄火）的情況下利用汽車慣性進行滑行可以省油。其實，目前市場上大部分的汽車，無論是手動擋還是自動擋車型，都屬于電噴車（電腦控制燃油噴射）。電噴車在不加油的狀態下，電腦都將此時默認為怠速供油狀態，也就是說以為空擋滑行可以省下的燃油實際上一滴沒少用，而且還有可能造成變速箱離合器等動力傳輸系統損壞。

每一種型號的汽車都經過嚴格計算來確定各種配置，如合客牌汽車，使用4缸O3電噴柴油發動機，那么根據這款動力的速比，來確定變速箱、離合器、差速器、輪胎型號。也就是說所有的駕駛員都要根據每種車型的使用說明，規范操作。