在（zài）大（dà）多數的商用車上我們都能夠看見（jiàn）柴油發動機的身影，而其中（zhōng）高壓共軌技術又是近幾年在柴油機上（shàng）配置頻（pín）率最高的部件，今天小編就給大家介紹一下有關高（gāo）壓

如今，在大多數的商用車上我們都能夠看見柴油發動（dòng）機的身影，而其（qí）中（zhōng）高壓共軌技術又是近幾年在柴油機上配置頻率最高的部件，今天小編就給大家介紹一（yī）下有關高壓（yā）共軌柴油機的技術特點。

首先我們先來說說柴油機的特性。

為什麽商用車特別是卡車（chē）裝配的幾乎都是柴油機呢？原因很簡單，汽油的熱值（zhí）為44000KJ/kg而柴油的熱值達到了46040KJ/kg，相同質量的情況下柴油的能量爆發（fā）要大於汽油。一般同等排量的柴油機與汽油機相比油耗要低百分之三十左右，主要原因還是柴油機（jī）采（cǎi）用了壓燃式工作原理，而且柴（chái）油機的壓縮比例越高其熱效率越高，輸（shū）出的扭矩就越大。柴油機也因它燃料和工作方式的特殊性使得一氧化碳、碳（tàn）氫化合物和二氧化碳的排放量極低，但在氮氧化合物（NOx）排放控製和顆粒物（PM）抑製方麵要（yào）比汽油機的處理方式（shì）更加複雜。

柴油機的噴射控製係統是（shì）柴油（yóu）機最（zuì）為核心的（de）部位，隨著人們逐漸認（rèn）識到顆粒物（PM）對環境帶來的危害，指定的排放（fàng）標準法規日趨嚴格，柴（chái）油（yóu）機的噴射係統的改進更加受到重視。柴油機噴射係統經曆了（le）機械和電控兩大時代。電控時（shí）代的柴油機噴射（shè）係統又可分為（wéi）“位置控製（zhì）式”、“時間控製式”和“時間壓力（lì）控製式（shì）”。

電控柴油機不再依靠駕駛員的油門深淺（qiǎn）來控製機（jī）械（xiè）泵的噴油量而是依托發動機ECU來處理整機信息，ECU會（huì）實時監測發動機整機的實時狀況並且根據（jù）油門（mén）踏板的（de）位（wèi）置來調整噴油時間和噴油量。如今柴油機廣泛使用都是第三代“時間壓力控製式”噴油係統（tǒng），也就是高（gāo）壓共軌。

說到噴（pēn）油係統（tǒng）大家不（bú）約（yuē）而（ér）同會想到德國的博世。博（bó）世作為世界頂尖的發動機噴油係統研發公司，高壓共（gòng）軌係統和其他的電控噴射係統的應用十分廣泛，質量也深入人心。但誰又曾想到過高壓共軌技術實際上是日本的電裝公司率先研發的，所以接（jiē）下來我們就先來簡（jiǎn）單的介紹一下高壓共軌的曆史。

進入20世紀（jì）90年代，各國（guó）相繼製定了嚴格的柴油機排放法規。為滿足柴油機增效減排的需求，電裝公司在1991年（nián）發表了ECD-U2高壓共軌柴油機研究論文，並於同年開始研發高壓共軌噴油技術。1995年德（dé）國的博世推出了轎車使用的高壓共軌係統（tǒng），從此博世開（kāi）始了高壓共（gòng）軌噴油係統的發展。目前世界上（shàng）應用的比較廣泛的高（gāo）壓共軌技術有博世的EDC，電裝的ECD和德（dé）爾福的DCR。

高壓共軌技術顧名思義就是提供更高的噴油的壓力，從而（ér）使得（dé）柴（chái）油（yóu）達到最佳霧化效（xiào）果與空氣混合更加充分，提高柴油的燃燒（shāo）效率。如今博世的電控柴（chái）油噴射器已經發展到（dào）第四代，噴油壓力從第一代的135Mpa一直提高到當今的220Mpa。

共軌係統則是將燃油通過共軌（guǐ）管均勻的分配（pèi）到各個噴油器上，噴油器通過ECU的精確計算來達（dá）到最佳的噴（pēn）油效果，也（yě）使得柴油機工（gōng）作（zuò）的平順程度大（dà）大提高。以上的工作過程與傳統機械（xiè）泵供油發動機依靠發動機轉速完全不同，一切均依靠噴油器上的柱塞式高壓泵產生壓力。

高壓共（gòng）軌柴油機的電控係統主要由三個部分組成：傳感器 、控製器和執行機構，這三個結構密不可分。

傳感器將實時車速、凸輪軸位置、曲軸位置（zhì）與轉速（sù）、油溫、進氣溫度、進氣壓力（lì）、冷卻液溫度和油門踏板位置實時反饋到（dào）控製單元，控製單元再通過事先寫入ECU的程（chéng）序（xù）進行計（jì）算，並將數據（jù）送到各大執行機構（gòu），包括（kuò）噴（pēn）油嘴，高低壓油泵等。執行機構（gòu）根（gēn）據控製器輸送過來的指令對電磁（cí）閥進行控製進行準確噴油。不僅如此執行器還控製著EGR閥，保證柴油（yóu）機的排放能夠達到規定水平。

介紹完（wán）電控係統我們再來看看發動機的“血管”——油路。高壓共軌柴油發動機的油（yóu）路可（kě）以籠統的分為（wéi）兩大（dà）類：低壓油路和高（gāo）壓油路。

低壓油路由油箱、輸油泵、燃油濾清器和（hé）低壓油管等部分組成，主要作用是向（xiàng）高壓（yā）油泵供應燃油。高壓油路由高壓油泵、共軌管（guǎn）、限壓閥、噴油器和輸送燃油的高壓油管構成（chéng）。而高壓油路的作用不僅僅是噴油，還（hái）要起到（dào）高壓（yā）燃油儲存，燃油分配的作用。上述兩個（gè）輸油（yóu）部分都是高壓共軌柴油機不可或缺的（de）的一部分。

斯堪尼亞研發的XPI超（chāo）高壓燃油噴射係統是目前世界上應用最廣泛的（de）一種，國（guó）內的（de）康明斯的ISG、ISZ和歐美國家使用的康明（míng）斯ISX發動機（jī）均使用的是斯堪尼亞的XPI技術。

電控高壓共軌柴油機不僅僅是基於常規直（zhí）接噴射柴油機上改進，還結合了預噴射技術的噴油係（xì）統。預噴（pēn）射技術是在發（fā）動（dòng）機主（zhǔ）噴射前（qián）預先將（jiāng）一部分的燃油噴入發（fā）動（dòng）機氣缸，使得這一部分燃油在發動機內預先與空氣混合燃燒，縮短了主噴射燃（rán）油的燃燒延遲（chí）性。預噴射使得發動機氣缸內的工作壓力升高峰值壓（yā）力下降，整機運作起來會比較平緩。但目前共軌係統已經發展到第四代，使（shǐ）用同軸可變噴油器（qì），取消了預噴射過程。

高壓共軌柴油機主要特點還是在於（yú）噴油（yóu）正時和燃油計量兩個部分是完（wán）全分開的，油壓控製和噴油過（guò）程均由ECU控製，油門踏板隻是起到一個（gè）發號施令的作用，並不能對發動機噴（pēn）油起到一（yī）個關鍵性的控製作用。噴（pēn）油器可（kě）根據發動機實時，工況來調整噴油壓力（lì），時間，並達（dá）到高精度的油量噴射（shè），最大化（huà）的降低燃油（yóu）損耗。與渦輪增壓（yā）和EGR以及（jí）後處理係統相（xiàng）結合應用，能（néng）最大化的減（jiǎn）少氮氧化合物（wù）（NOx）和顆粒物（PM）的（de）排放。隨著增效減排的（de）理念深入貫（guàn）徹，柴油機發展趨勢（shì）中高壓共軌（guǐ）必定會成（chéng）為一種主流。