柴油机电子控制技术的发展论文.docx

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柴油机电子控制技术的发展论文

目录

摘要-1-

绪论-2-

第一章柴油机电控化技术发展概述-3-

1.1柴油机电控化技术的发展历程-3-

1.2国内柴油机电控技术的发展和现状-3-

1.3国内柴油机电控技术发展中的主要问题-4-

第二章柴油机电控技术简介-5-

2.1电喷柴油机的构成-5-

2.2柴油机电控系统的功能-6-

2.3电子控制柴油机主要技术介绍-6-

2.4共轨式电控燃油喷射技术的原理-11-

第三章柴油电子控制技术的总体分析-13-

3.1研究柴油机电子控制技术的目的-13-

3.2柴油机电子控制技术的优点-13-

3.3柴油机电控技术的特点-14-

第四章柴油机电子控制技术的发展趋势-15-

4.1对喷射压力的要求-15-

4.2对喷油量的要求-15-

结论-17-

致谢-18-

参考文献-19-

摘要

柴油机的发展水平一直是车辆发展水平的重要标志，随着国家对环保的重视和国际石油价格高涨，我国应对柴油机的发展引起足够重视。

车用柴油机面临着日趋严格的排放法规和降低燃油消耗率等要求，采用电子控制技术是使柴油机同时满足各种要求的有效手段,而电控单元是整个控制系统的核心。

车用柴油机的结构比较复杂，尤其是新兴的电子控制技术，对于广大汽车驾驶与维修人员来说有着十分重要的意义。

文章介绍了柴油机电子控制技术的发展状况、控制原理、发展前景、使用优点以及高压共轨技术的工作原理等。

柴油机要想达到低油耗、低排放、运转工况良好、易于控制的效果，则柴油机燃油喷射系统必须具备以下要求

a．具有高的喷射压力，且压力灵活可调；

b．能够精确控制喷油定时和喷油量；

c．能够最优控制燃油喷射率；

d．断油干脆。

而要同时达到以上要求，传统的依靠凸轮机构组成的喷油系统是无法达到的。

因此必须采用电子控制式柴油机喷油系统。

【关键字】柴油机电子控制发展高压共轨

绪论

1882年德国人狄赛尔（RudolfDiesel）提出了柴油机工作原理，1896年制成了第一台四冲程柴油机。

一百多年来，柴油机技术得以全面的发展，应用领域起来越广泛。

大量研究成果表明，柴油机是目前被产业化应用的各种动力机械中热效率最高、能量利用率最好、最节能的机型。

柴油机被广泛应用于船舶动力、发电、灌溉、车辆动力等广阔的领域，尤其在车用动力方面的优势最为明显，全球车用动力“柴油化”趋势业已形成。

在美国、日本以及欧洲100%的重型汽车使用柴油机为动力。

在欧洲，90%的商用车及33%的轿车为柴油车。

在美国，90%的商用车为柴油车。

在日本，38%的商用车为柴油车，9.2%的轿车为柴油车。

据专家预测，在今后20年，甚至更长的时间内柴油机将成为世界车用动力的主流。

世界汽车工业发达国家政府对柴油机发展也给予了高度重视，从税收、燃料供应等方面采取措施促进柴油机的普及与发展。

柴油机电子控制技术也将会随之快速发展。

柴油电控化近几年的研究成果可观，有许多先进技术成果成功研发并运用到实际用车上。

本文将介绍柴油机电子控制的发展历史及主要的关键技术等内容。

第一章柴油机电控化技术发展概述

1.1柴油机电控化技术的发展历程

柴油机电子控制技术始于20世纪70年代，20世纪80年代以来，英国卢卡斯公司、德国博世公司、奔驰汽车公司、美国通用的底特律柴油机公司、康明斯公司、卡特彼勒公司、日本五十铃汽车公司及小松制作所等都竞相开发新产品并投放市场，以满足日益严格的排放法规要求。

1.2国内柴油机电控技术的发展和现状

我国柴油机产业自20世纪80年代以来有了较快的发展，随着一批先进机型和技术的引进，我国柴油机总体技术水平已经达到国外80年代末90年代初水平，一些国外柴油机近几年开始采用的排放控制技术在少数国产柴油机上也有应用。

最新开发投产的柴油机产品的排放水平已经达到欧Ⅰ排放限值要求，一些甚至可以达到欧Ⅱ排放限值要求。

但我国柴油机产业的整体发展仍然面临着许多问题。

（1）我国重型柴油车的产量在逐年增加，中型、轻型车柴油化步伐也在加快，但在微型汽车、轿车领域，柴油车所占比例仍为零。

而另一方面，我国中型柴油机市场已呈现供大于求，轻型柴油机市场也趋向饱和，但骨干企业正在生产的多数产品从技术角度已应是淘汰产品，发展潜力不大。

（2）柴油机行业投入不足，严重制约了生产工艺水平、规模发展和自主开发能力的提高。

现在，我国柴油机技术基础薄弱，整体技术水平落后于国际先进水平10至20年，也落后于国内车用汽油机的发展，还不具备完整的全新柴油机产品和关键零部件开发能力。

许多国外已经普遍采用的技术在我国仍处于研究阶段，有些甚至仍是空白。

（3）我国柴油机技术的落后、产品质量差以及车辆使用中维修保养措施不力，导致低性能、高排放柴油车在使用中对城市环境和大气质量造成不良影响，使社会产生“厌柴”心理。

（4）柴油品质差、柴油标准的制度修订严重滞后于汽车工业发展的需要，对柴油机技术的发展以及对于各种新技术的应用和改善柴油机排放措施的应用造成障碍。

有关专家近日指出，应逐步减少行政干预，加强宏观调控。

不同类型的车辆均应以满足法规作为统一标准，鼓励和支持技术先进柴油车的使用；做好车用柴油机发展的全面规划，有步骤、有计划地解决技术水平落后、产品不全、“缺重少轿”等问题，从而提高柴油机的产品质量；加大对柴油机的科技投入，开展重点科技项目的攻关工作；尽快建立和完善排放及能源法规；尽快实施燃油税，汽油和柴油的燃油税应同时实施，对高品质的燃油实行税收优惠政策；采取切实可行的措施以提高车用柴油的品质，并尽快制定车用柴油标准。

1.3国内柴油机电控技术发展中的主要问题

近几年，国内柴油机电控技术有了很大发展，但是仍存在以下几个亟待解决的问题：

（1）缺乏核心技术，一些关键部件如高速电磁阀等没有实现国产化，严重影响了我国电控技术的发展。

（2）科研管理落后，仅有的科研投入没有得到很好的利用，缺乏责任与激励机制。

（3）目前我国很多单位都只注重电控技术硬件的开发和研究，而作为电控系统中最重要的部件——ECU控制系统的研究相对较少。

（4）设计方法落后，效率不高，设计周期较长。

（5）工业设计水平、加工水平都不高，相关材料的性能与国外相比在一些方面有差距，这一定程度影响了我国柴油机电控技术的发展。

第二章柴油机电控技术简介

2.1电喷柴油机的构成

采用电子控制燃油喷射及排放的柴油机即为电喷柴油机。

电喷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、油门踏板位置、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等传感器，将实时检测的参数同时输入ECU（计算机），与已储存的设定参数值或参数图谱（MAP图）进行比较，经过处理计算按照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器。

执行器根据ECU指令控制喷油量（供油齿条位置或电磁阀关闭持续时间）和喷油正时（正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点），同时对废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制，使柴油机运行状态达到最佳。

2-1电控柴油机控制原理图

2.2柴油机电控系统的功能

柴油机电控系统具有燃油喷射控制、怠速控制、进气控制、增压控制、排放控制、起动控制、巡航控制、故障自诊断和失效保护、柴油机与自动变速器的综合控制等功能。

燃油喷射控制是通过供（喷）油量控制、供（喷）油正时控制、喷油压力的控制、柴油机低油压保护、增压器工作保护来实现的。

怠速控制是通过怠速转速的控制、各缸均匀性的控制来实现。

而对于进气控制则是通过进气节流控制、可变进气涡流控制、可变配气正时控制来实现。

2.3电子控制柴油机主要技术介绍

随着柴油技术日益发展，人们越来越发现柴油机的无穷魅力：

高扭矩、高寿命、低油耗、低排放，柴油机成为解决汽车能源问题最现实和最可靠的手段。

如今欧洲每推出一款新车都会配有柴油发动机的车型。

但一个不争的现实摆在了我们面前：

随着能源危机，温室效应的逐渐增加，人们对动力性要求的提高，尽管电子燃油喷射已经被广泛使用，仅仅靠汽油车的解决方案不足以解决这些问题。

所以在汽车工业的腹地——德国一刻也没有停止对柴油发动机的研究。

瑞风柴油车所搭载的2.5升柴油机是引进韩国现代汽车公司D4BH发动机，而一汽-大众的4款柴油乘用车均采用德国大众与博世公司合作的柴油机，这5款柴油乘用车全部是柱塞泵、泵喷嘴技术。

柴油机的优点是：

省油、环保、动力强、经济、维修方便，只要能解决其缺点就具有更大的市场前景，而实现电控柴油机的方案现在看来是一个很好的解决措施。

实现柴油控制有三条技术路线图，分别是单体泵、泵喷嘴和高压共轨。

目前主要的国际汽车配件供应商都在进行着柴油共轨喷射系统的开发，如：

博世、德尔福、西门子、电装公司、VDO和玛格纳-马瑞利公司，它们是全球主要的共轨喷射系统供应商，而目前在国内生产共轨柴油喷射系统的还只有博世一家。

下面分别介绍三种技术：

单体泵技术，泵喷嘴技术，高压共轨技术。

2.3.1单体泵技术

单体泵是用于产生喷油器（或喷射器）的喷射压力的装置。

对于采用单体泵式电控燃油喷射系统的发动机来说，有几个气缸，就有几个单体泵，单体泵是第二代电控燃油喷射系统，按照高压产生装置的不同，可将燃油喷射系统分为分配泵、直列泵、泵喷嘴和单体泵电控燃油喷射系统。

单体泵由柱塞套筒、柱塞、弹簧座、回位弹簧、出油阀、出油阀弹簧、出油阀座、出油阀压紧螺帽等零件组成。

国内的发动机从欧Ⅱ向欧Ⅲ升级时，若采用单体泵，对发动机改动很小，仅以外挂式的凸轮轴箱代替欧Ⅱ发动机的直列泵就可。

当从欧Ⅲ向欧Ⅳ升级时，发动机机身主体结构仍不变，只要把欧Ⅲ系统里机械式喷油器改成德尔福的电控喷油器，形成双电磁阀单体泵系统，在发动机整体结构不做大的调整下，就可以达到欧Ⅳ的排放水平，单体泵的外形如图2-2所示，单体泵系统控制如图2-3所示。

图2-2单体泵的外形图

图2-3电控单体泵（EUP）

在性能方面，目前在国内单体泵使用的压力达到200MPa，当向欧Ⅳ升级时，这个压力可以达到250MPa。

在单体泵上采用了类似于共轨I2C的系统一致性控制，来优化整个系统的性能。

在供油控制方面，如果使用双电磁阀单体泵系统，不仅可以对压力进行控制，还可以对喷射进行控制，而且还可以采用多次喷射。

它可以达到欧Ⅳ或者欧Ⅴ的标准。

目前，德尔福的双电磁阀单体泵系统在欧洲大批量生产，主要供应给欧Ⅳ标准的发动机，欧Ⅴ标准的发动机相关系统正在做开发工作。

单体泵系统的另一个优势就是它的可靠性和寿命，这些性能已经在欧洲和北美市场上得到了10年甚至是15年的实际使用时间、数百万辆整车使用的证明。

单体泵系统在发动机使用过程中，可以保证排放和燃油消耗率低。

目前，这种非常强化、非常可靠的性能和使用寿命，仍然在进一步提高。

2.3.2泵喷嘴技术

优良的混合气是提高柴油发动机动力性、燃油经济性、降低排放率、噪音率的关键因素。

这就要求喷射系统产生足够高的喷射压力，确保燃油雾化良好，同时还必须精确控制喷油始点和喷油量。

而泵喷嘴系统能够符合上述的严格要求。

因此，早在1905年柴油发动机的创始人Rudolfdiesel先生就提出了泵喷油器概念，设想将喷油泵和喷嘴合成一体，省去高压油管并获得高喷射压力。

20世纪50年代，间歇控制泵喷射系统的柴油发动机就已应用在轮船及卡车上。

之后，Volkswagen和RobertBoshAG公司合作研制出适用于乘用车的电磁阀控制泵喷射系统，其中主要部件作用如下：

（1）单向阀：

发动机不工作时，防止燃油回流。

（2）旁通阀：

若燃油内有空气，则通过此处排出。

（3）节流孔与过滤器：

收集、分离供油管内的气泡。

（4）限压阀1：

调节供油管内压力大于0.75MPa时打开。

（5）限压阀2：

保持回油管内压力在0.10MPa。

（6）燃油泵：

燃油泵是间歇式叶片泵，其优点是在较低发动机转速时也可供油。

泵体内油道使油泵转子始终处于被燃油浸润的状态，从而可随时输送燃油，如图2-4所示。

图2-4燃油泵油路连接图

（7）燃油分配管集成：

燃油分配管集成在缸盖内的供油管内，其功能是等量向各泵喷嘴分配燃油，在此，燃油与受热燃油混合，并被泵喷嘴强制流回供油管，使供油管内流向各缸的燃油温度一致。

所有泵喷嘴被提供相同量的燃油，使发动机运转平稳。

否则，泵喷嘴的油温将会不同，并且泵喷嘴被提供不同质量的燃油。

这将会使发动机运转不平稳并将在前几个缸中产生极度高温，燃油分配管如图2-5所示。

图2-5燃油分配管

（8）燃油冷却泵：

使冷却液在冷却环路中循环。

当燃油温度达到70℃，发动机控制单元通过燃油冷却泵继电器将其接通。

在国内很多的乘用车上使用泵喷嘴，如：

宝来TDI、途安TDI和奥迪TDI等。

泵喷嘴技术相对于之前的技术（如柱塞泵），已经具有明显改进，而其最大的好处是大大增加了喷油压力，其涡轮增压泵喷嘴的喷射压力都能达到200MPa以上。

由于喷射压力直接影响柴油燃烧做功效率，因此，泵喷嘴的燃烧效率很高。

2.3.3高压共轨技术

“CRDI”是英文CommonRailDirectInjection的缩写，意为高压共轨柴油直喷技术，CRDI技术和SDI（自然吸气直接喷射柴油发动机）技术、TDI（直喷式涡轮增压柴油发动机）技术均为德国博世公司研发的柴油发动机技术。

共轨系统由高压泵、喷油管、高压蓄压器（共轨）、喷油器、电控单元和传感器及执行器组成。

共轨式喷油系统主要的贡献就是将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开，通过对共轨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基本无关。

这一柴油发动机技术的创新最大限度地降低了柴油发动机车型的振动和噪声，同时将油耗进一步降低，使排放更加清洁。

但共轨技术的喷油压力低于泵喷嘴系统，一般只能达到160MPa左右。

由于喷油压力调节宽泛，采用共轨技术的柴油车能更好地适应各种工况，起步也不会困难。

博世公司首家于1997年开始批量生产共轨燃油喷射系统的乘用车，当时博世和奔驰联合推出共轨技术柴油奔驰C级别车，而在当时阿尔法罗密欧156也是最早使用高压共轨的乘用车之一。

在国产车中，华泰现代使用的是共轨喷射系统。

柴油共轨系统已开发了3代。

第一代共轨高压泵总是保持在最高压力，导致燃油的浪费和很高的燃油温度。

第一代共轨系统为商用车设计的，最高喷射压力为140MPa，乘用车喷射压力为135MPa。

第二代共轨系统可根据发动机需求而改变输出压力，并具有预喷射和后喷射功能。

带有控制油量的油泵，喷射压力能达到160MPa。

即使在压力较低的情况下，该系统也可以根据实际状况提供适量的喷油压力。

不仅有助于降低燃油消耗，而且还可以降低燃油温度，从而省去燃油冷却装置。

预喷射降低了发动机噪声，在主喷射之前百万分之一秒内少量的燃油被喷进了汽缸压燃，预热燃烧室。

预热后的汽缸使主喷射后的压燃更加容易，缸内的压力和温度不再是突然地增加，有利于降低燃烧噪音。

在膨胀过程中进行后喷射，产生二次燃烧，将缸内温度增加200～250℃，降低了排气中的碳氢化合物。

博世公司的第二代共轨系统产品已经在沃尔沃的S60、V70D5及宝马的230d等乘用车上试用。

第三代共轨系统带有压电直列式喷油器。

2003年，第三代共轨系统面世，压电式（piezo）共轨系统的压电执行器代替了电磁阀，于是得到了更加精确的喷射控制。

省去了回油管，在结构上更简单。

压力从20～200MPa弹性调节。

最小喷射量可控制在0.5mm3，减小了烟度和NOx的排放。

最高喷射压力达到180MPa，如图2-6所示。

图2-6压电直列式喷油器

1-电动输油泵2-燃油滤清器3-回油阀4-回油储存器5-CP1高压泵6-高压控制阀7-共管压力传感器（RPS）8-共管9-喷油器10-ECU控制单元11-油温传感器12-其它传感器

此套采用新研发的压电直列式喷油器的系统使带预喷和后喷的喷油率曲线范围更为自由。

与其它喷射系统相比，共轨系统把压力产生与实际燃油喷射过程分离。

“轨”被作为高压蓄压器，其内部燃油压力始终保持与发动机具体工况相适应的最佳压力。

共轨系统可被轻易地安装到各类不同的发动机中。

除此之外，共轨系统还提供了更广阔的扩展功能和在燃烧过程设计上更大的自由度，它可以使柴油发动机以更低的排放、更好的燃油经济性和低噪声运行。

由于这些因素，电控共轨技术已普遍为新一代乘用车柴油发动机采用。

2.4共轨式电控燃油喷射技术的原理

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余压力都会发生变化，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。

共轨技术是指由高压油泵、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，喷油量大小取决于共轨管（公共供油管）压力和电磁阀开启时间的长短。

共轨式电控燃油喷射技术，通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油分送到每个喷油器，并借助于集成在每个喷油器上的高速电磁开关阀的开启与闭合，定时定量地控制喷油器喷射至柴油机燃烧室的油量，从而保证柴油机达到最佳的燃烧比和良好的雾化，以及最佳的着火时间、足够的着火能量和最少的污染排放。

其主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各种传感器等组成。

低压燃油泵将燃油输入高压油泵，高压油泵将燃油加压送入高压共油轨，高压共油轨中的压力由电控单元根据共油轨压力传感器测量的共油轨压力以及需要进行调节，高压共油轨内的燃油经过高压油管，根据柴油机的运行状态，由电控单元从预设的MAP图中确定合适的喷油定时、喷油持续期由电子喷油器将燃油喷入汽缸。

第三章柴油电子控制技术的总体分析

3.1研究柴油机电子控制技术的目的

研究柴油机电子控制技术是为了优化柴油机动力性，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，更好控制柴油机的运转。

3.2柴油机电子控制技术的优点

柴油机实行电子控制技术化，有如下优点：

（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）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题，而且提高了柴油机的紧凑性。

（3）部件安装连接方便，提高了维修性

采用自动控制系统，相关部件尺寸减小（特别是燃油供给系统），安装部位免受空间位置的约束，连接简便，有利于柴油机日常维护及修理。

（4）扩展了故障诊断、联络等功能

采用自动控制系统，可方便地与微型计算机相连，很容易实现柴油机性能检测与故障诊断功能，柴油机运行及检测数据的存储与传递等问题也迎刃而解，便于科学管理和使用。

（5）使柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配

随着工程机械制造技术高速发展，为了提高自行式工程机械的作业效能，采用了电喷柴油机，电控自动变速器等自动控制装置，使自行式工程机械在作业时，能随着负荷的变化在一定范围内自动调整动力输出、动力传递，柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配，充分发挥工程机械作业效能。

3.3柴油机电控技术的特点

柴油机电控技术与汽油机电控技术有许多相似之处，整个系统都是由传感器、电控单元和执行器三部分组成。

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是通过控制喷油时间来调节输出油量的大小，且柴油机喷油控制是由发动机的转速和加速踏板位置（油门、供油拉杆位置）来决定的。

柴油机电控技术有两个明显的特点：

一是柴油喷射电控执行器复杂，二是柴油电控喷射系统的多样化。

第四章柴油机电子控制技术的发展趋势

经过多年的实验与总结，若要快速实现柴油机电子控制化主要需要两个方面的技术改进与发展才能更好的被利用。

一个是高的喷射压力，另一个是喷油量的正确控制。

4.1对喷射压力的要求

（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。

（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且经济性最优。

4.2对喷油量的要求

（1）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。

（2）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。

（3）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。

（4）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，所以电控柴油机必须有快速的断油能力。

结论

随着柴油机电控喷油技术的不断发展和完善，电控燃油喷射系统的形式也越来越多由于排放法规的要求越来越严格，各种不同的电控系统也都有其各自的优缺点。

人们越来越发现柴油机的无穷魅力：

高扭矩、高寿命、低油耗、低排放，柴油机成为解决汽车能源问题最现实和最可靠的手段。

因此柴油机的使用范围越来越广，数量越来越多。

同时对柴油机的动力性能、经济性能、控制废气排放和噪声污染的要求也越来越高。

依靠传统的机械控制喷油系统已无法满足上述要求，也难以实现喷油量、喷油压力和喷射正时完全按最佳工况运转的要求。

近年来，随着计算机技术、传感器技术及信息技术的迅速发展，使电子产品的可靠性、成本、体积等各方面都能满足柴油机进行电子控制的要求，并且电子控制燃油喷射很容易实现。

近10年来，新柴油机在设计阶段就把电