电控高压共轨柴油发动机原理及特点

高压共轨工作原理介绍高压共轨系统是一种现代柴油发动机燃油喷射系统，它采用了一种高压油泵将燃油送往一个共轨（称为油轨）上，再通过电控单元对喷油嘴进行精确控制，实现燃油喷射。

高压共轨系统具有高效、节能、环保等特点，是现代柴油发动机的主流燃油喷射系统。

高压共轨系统由几个关键部件组成，包括高压油泵、共轨、喷油嘴等。

设备的工作原理如下：高压油泵：高压油泵是高压共轨系统的核心部件，主要用于将柴油从油箱抽送到油轨中。

高压油泵内部有一个可变泵量调节装置，通过控制这个装置，可以实现对油泵的流量和压力进行调节。

高压油泵将燃油推送到油轨上，使油轨内的压力保持在一个高压水平。

共轨：共轨是一个高压油管，位于柴油发动机的缸体上方。

它连接着高压油泵和喷油嘴，起到燃油储存和传输的作用。

共轨内部的压力由高压油泵提供，可以实现非常高的压力水平。

燃油进入共轨后，会被保持在高压状态，等待喷油嘴的控制信号。

喷油嘴：喷油嘴位于发动机缸体上方，负责将高压能量释放出来，将燃油喷射到气缸中。

喷油嘴的喷油量和喷油时间由电控单元精确控制，可以根据发动机负载和转速的变化来进行调节。

当接收到控制信号时，喷油嘴会打开，将压力释放出来，喷射燃油。

电控单元：电控单元是高压共轨系统的控制中心，负责接收车速、转速等传感器的信号，并根据这些信号控制喷油嘴的喷油时间和喷油量。

通过精确控制燃油喷射的时间和量，电控单元可以实现对发动机的燃油喷射过程进行精确调节，以获得最佳的燃烧效果。

高压共轨系统的工作原理是基于电控技术和高压燃油的高效利用。

它能够实现对燃油喷射过程的高精度控制，提高发动机的燃烧效率，减少能源消耗和废气排放。

高压共轨系统还具有响应速度快、噪音低、可靠性高等优点，成为现代柴油发动机的首选燃油喷射系统。

浅谈柴油机电控高压共轨技术摘要:电控高压共轨技术是一种燃油喷射压力与发动机转速无关的供油系统,由高压泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,将喷油压力的产生和喷射过程彼此完全分开。

关键词:柴油机共轨喷油压力控制提高柴油机动力性,实现低污染、低油耗的中心任务就是改善柴油机的燃烧过程。

也就是要保证组成燃烧过程的进气、喷油、燃烧三要素中的油、气良好混合和在不同工况下满足不同的燃烧和放热要求。

其中喷油是最重要的因素。

所谓电控高压共轨技术主要是对喷油过程进行控制,是指在高压泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,将喷油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,ECU控制喷油器的喷油量,喷油量大小取决于公共供油管压力和电磁阀开启时间的长短。

一、电控高压共轨柴油机的组成1、控制系统:包含了传感器、电脑和执行器。

电脑是电控共轨燃油系统的核心部分,它根据各传感器的信息进行综合计算,完成各种处理后,求出最佳喷油时间和最合适的喷油量,并且计算出在什么时刻、在多长的时间范围内向喷油器发出开启压电阀或关闭压电阀的指令,从而精确控制发动机的工作过程。

2、燃油供给系统:包含了高压供油泵、共轨和喷油器。

高压供油泵将燃油加压成高压,输入共轨内,储存在共轨内的燃油在适当的时刻通过喷油器喷入发动机汽缸内。

电控共轨系统中的喷油器是一种非常精密的压电阀,它的开启和关闭由电脑控制。

二、电控高压共轨技术工作原理:燃油从油箱被电动输油泵吸出后,经油水分离器滤清后,被送入VP分配式高压油泵,这时燃油压力为0.2Mpa。

进入VP分配泵的燃油一部分通过高压油泵上的安全阀进入油泵的润滑和冷却油路,流回油箱;一部分进入VP分配式油泵,在VP分配式高压泵中,燃油被加压到135Mpa后,被输送到蓄压器。

高压柴油从蓄压器、流量限制阀往高压油管进入喷油器后,又分两路:一路直接进入燃烧室;一路在喷油期间针阀导向部分和控制套筒与柱塞缝隙泄漏的多余燃油一起流回油箱。

高压共轨的工作原理
高压共轨系统是一种现代柴油发动机的燃油供给系统，其工作原理如下：
1. 准备阶段：燃油从油箱被油泵抽取，并经过滤后被送入高压共轨。

高压共轨是一根管道，其内径较大，可以容纳所有喷油嘴需要的燃油量。

2. 压力调节阶段：在高压共轨中的燃油被送入高压泵。

高压泵会增加燃油的压力，使其达到要求的功率水平。

高压泵的工作原理类似于柱塞泵，通过减少柱塞直径来增加燃油的压力。

3. 压力积累阶段：高压泵将燃油送回高压共轨。

随着燃油的不断流入，高压共轨中的压力逐渐增加。

在这个阶段，高压共轨中的压力通常需要达到几百至数千巴的水平。

4. 喷油阶段：通过控制电磁阀或压力调节器，高压共轨中的燃油被喷出到喷油嘴中。

喷油嘴由电磁控制器控制，可以根据发动机的要求进行开关。

通过调整电磁阀的开关时间和频率，可以控制喷油嘴喷出燃油的量和喷射时间。

5. 点火阶段：当燃油被喷出到喷油嘴中后，它与空气混合，并被压缩在气缸中。

最后，喷油嘴喷出的燃油会被点火系统点燃，从而引发燃烧过程。

这个过程产生的能量被转化为驱动发动机的力和动力。

总之，高压共轨系统通过高压泵和喷油嘴的配合，可以将燃油
以高压和适量的方式喷入气缸，从而实现高效燃烧，提高燃油利用率和发动机的性能。

简述高压共轨电控柴油项射系统的组成、工作原理和特点下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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高压共轨工作原理
高压共轨系统是一种现代柴油发动机燃油喷射系统，它能够实现对燃油的高压
精准控制，从而提高发动机的燃烧效率和动力性能。

高压共轨系统由高压泵、共轨、喷油嘴和电控单元等组成，其工作原理如下：
首先，高压泵将燃油从油箱中吸入，然后通过压力调节阀和高压油管进入共轨。

高压泵通过柱塞的往复运动产生高压油，使得共轨内的燃油保持在高压状态。

共轨的作用是储存高压燃油，并通过高压油管将燃油输送到喷油嘴。

其次，电控单元根据发动机工作状态和驾驶员的需求，控制喷油嘴的开启和关
闭时间以及喷油量。

当喷油嘴开启时，高压燃油从高压油管喷射到燃烧室内，与空气混合并在高压和高温条件下瞬间起燃。

这种高压喷射和瞬间起燃的方式，能够使燃烧更加充分，从而降低燃油消耗和排放。

最后，高压共轨系统还可以通过多次喷射和预喷射等技术，实现更加精细的燃
油控制。

多次喷射可以将燃油分成几个小的喷射量，使得燃烧更加均匀和稳定；而预喷射则可以在主喷射之前提前喷入一小部分燃油，以降低燃烧噪音和氮氧化物排放。

总的来说，高压共轨系统通过精准的燃油控制和高压喷射技术，能够使柴油发
动机在动力性能、燃油经济性和环保排放等方面都得到提升。

它已经成为现代柴油发动机的主流燃油喷射系统，并在未来仍将继续发展和完善。

柴油机高压共轨电控喷射系统一、柴油机基本知识柴油发动机与汽油发动机具有基本相同的结构，都有气缸体、气缸盖、活塞、气门、曲柄、曲轴、凸轮轴、飞轮等。

但前者用压燃柴油作功，后者用点燃汽油作功，一个"压燃"一个"点燃"，就是两者的根本区别点。

汽油机的燃料是在进气行程中与空气混合后进入气缸，然后被火花塞点燃作功；柴油机的燃料则是在压缩行程接近终了时直接喷注入气缸，在压缩空气中被压燃作功。

这个区别造成了柴油机在燃料供给系统的结构有其自己的特点。

柴油机的燃料喷射系统是由喷油泵、喷油器、高压油管及一些附属辅助件组成。

柴油机燃料输送的简单过程是：输油泵将柴油送到滤清器，过滤后进入喷油泵（为了保证充足的燃料并保持一定的压力，要求输油泵的供油量比喷油泵的需要量要大得多，多余的柴油就经低压管回到油箱，其它部分柴油被喷油泵压缩至高压）经过高压油管进入喷油器直接喷入气缸燃烧室中压燃。

（示意图是柴油机燃料供给系统，4是高压输油管、1、2、3是低压输油管、5、6、7、8是回油管）。

二、高压共轨电控柴油喷射系统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，而且相比汽油机更环保。

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，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。

电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、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分开的一种技术，由高压油泵把高压燃油输送到共轨管，通过对共轨管内的油压进行闭环控制，喷压独立可调。

这种系统具有以下特点：可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证、中型比较成熟；但是对重型柴油机使用寿命未经验证（单体泵供应商声称100万公里，而共轨供应商尚无一敢承诺30万公里）；υ继承性：结构简单，安装方便。

υ灵活性：共轨油压独立于发动机转速控制、整车控制功能强，适应轻型车特别是乘用车的要求；υ优化噪声：预喷技术可以降低怠速噪声；υ喷油规律：共轨系统的初始喷射率太高，不符合柴油机燃烧所需要的先缓后急的规律，不利于排放控制；υ喷油压力：一代共轨喷油压力1350~1450bar，二代做到1600bar，总体来说比单体泵和泵喷嘴要低，所以在油耗上有3%左右的劣势；将来做到1800barυ以上但是需要采用增压共轨技术，还没有成熟，成本增加较大。

多次喷射：可以实现多次喷射，目前最好的共轨系统可以进行6υ次喷射；共轨系统的灵活性好，但是势必带来匹配工作的难度。

时间和技术人员的水平，决定了一定阶段在中国使用太灵活的系统不一定能达到预期的效果；升级潜力：多次喷射特别是后喷能力使得共轨系统特别方便地和后处理系统配合，具有实现欧Ⅳ、欧Ⅴ排放法规的潜力；υ适应能力：燃油（水、灰份杂质）适应能力差，对用户使用条件要求高υ复杂性：系统特别是控制系统和控制策略复杂对整车厂、用户、售后维修均带来挑战；零部件更换成本高，特别是电控喷油器和电控喷油泵；υ相对于电控单体泵系统，高压共轨更轻巧、更适用于中轻型发动机。

图7为高压共轨系统示意图。

图7 高压共轨系统示意图目前，广泛应用于市场的电控高压共轨系统国外生产商主要有德国博世、美国德尔福、日本电装和德国西门子VDO。

柴油高压共轨系统的工作原理如下：
通过柴油机驱动高压油泵，将燃油注入共轨并维持高压。

共轨实际上是一个公共的油管，里面充满了高压柴油。

所有的喷油器都与共轨相连，并受到电控单元（ECU）的控制。

当ECU发出喷油指令时，喷油器的高速电磁阀会打开，允许高压柴油从共轨流入喷油器。

喷油器有一个精确的喷嘴，能将柴油以雾化形式喷入发动机的气缸内。

这种雾化形式的柴油能与空气充分混合，使得燃烧更加充分，从而提高发动机的效率。

喷油量和喷油时机都是由ECU精确控制的，可以根据发动机的负载和转速等因素进行调整。

高压共轨系统的优点是可以实现精确的高压喷射，从而优化柴油的燃烧过程，提高发动机的效率。

此外，由于喷油压力和喷油量都可以灵活调整，因此高压共轨系统能够适应不同工况的需求。

总的来说，柴油高压共轨系统通过高压油泵、共轨和电控喷油器等组成的系统，实现了精确的高压喷射，从而优化了柴油的燃烧过程，提高了发动机的效率。

高压共轨工作原理介绍高压共轨是现代柴油发动机中的一项重要技术，它的出现极大地改变了柴油机的工作原理和性能。

高压共轨技术的引入使得柴油发动机的燃烧更加高效、清洁、节能，成为了现代柴油车辆的主流动力装置。

下面将详细介绍高压共轨的工作原理。

高压共轨系统包括高压泵、共轨、喷油嘴和压力传感器等组件。

高压泵负责提供高压燃油，共轨则充当了一个储油器的角色，喷油嘴则扮演了喷油的作用。

而压力传感器则用于监测共轨中的燃油压力变化。

这些组件相互协作，共同完成柴油发动机的燃油供应。

高压共轨系统的工作原理可以分为以下几个步骤：第一步，高压泵将低压燃油从油箱中抽取，将其压缩至高压（通常为几百巴到几千巴），并将高压燃油送入共轨中储存。

受控于发动机控制单元(ECU)的指令，高压泵的工作既可以是由凸轮轴传动，又可以是由间歇式可变转子泵作为提供动力。

第二步，共轨中的燃油压力保持稳定，通过压力传感器监测共轨中的压力变化，并实时将这些信息反馈给ECU。

第三步，当喷油时，ECU会通过控制喷油嘴的开启时长和喷油嘴的喷油量完成对发动机的燃油喷射控制。

而压力传感器也会实时监测喷油嘴的工作状态，确保燃油喷射的准确性和稳定性。

第四步，喷油嘴根据ECU的指令将高压共轨中的燃油喷射到燃烧室内，经过高温高压的压缩空气的作用，形成高温高压的混合气体，并最终完成燃烧过程。

值得一提的是，高压共轨喷油系统的高压喷射和高精度控制，使得柴油充分燃烧，有效减少了柴油机的燃油消耗和颗粒排放，使得发动机的效率得到进一步提升。

高压共轨技术的出现，极大地提高了柴油发动机的效率和性能，使得柴油发动机具有更为清洁、安静的特点，成为了现代汽车发动机技术的主流。

这项技术也广泛应用于工程机械、船舶、发电机等领域，为各种柴油动力设备的使用提供了更为可靠和高效的动力保障。

高压共轨(Common Rail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(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。

它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail)，通过公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力(Pressure)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变化的程度.结构及原理高压共轨系统利用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃油蓄积起来，并消除燃油中的压力波动，然后再输送给每个喷油器，通过控制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。

其主要特点可以概括如下：共轨腔内的高压直接用于喷射，可以省去喷油器内的增压机构；而且共轨腔内是持续高压，高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得多。

通过高压油泵上的压力调节电磁阀，可以根据发动机负荷状况以及经济性和排放性的要求对共轨腔内的油压进行灵活调节，尤其优化了发动机的低速性能。

通过喷油器上的电磁阀控制喷射定时，喷射油量以及喷射速率，还可以灵活调节不同工况下预喷射和后喷射的喷射油量以及与主喷射的间隔。

高压共轨系统由五个部分组成，即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。

供油泵从油箱将燃油泵入高压油泵的进油口，由发动机驱动的高压油泵将燃油增压后送入共轨腔内，再由电磁阀控制各缸喷油器在相应时刻喷油。

预喷射在主喷射之前，将小部分燃油喷入气缸，在缸内发生预混合或者部分燃烧，缩短主喷射的着火延迟期。

这样缸内压力升高率和峰值压力都会下降，发动机工作比较缓和，同时缸内温度降低使得NOx排放减小。

预喷射还可以降低失火的可能性，改善高压共轨系统的冷起动性能。

主喷射初期降低喷射速率，也可以减少着火延迟期内喷入气缸内的油量。

提高主喷射中期的喷射速率，可以缩短喷射时间从而缩短缓燃期。

主要生产商目前世界上主要有三大公司在研发和生产柴油机高压共轨系统，日本电装、德国博世和美国德尔福。

高压共轨工作原理介绍高压共轨是现代柴油发动机燃油喷射系统中的重要技术，它是一种先进的直接喷射系统，可以有效提高柴油机的动力性能和经济性，减少污染物排放。

高压共轨技术的引入，使得柴油发动机具有了更高的效率和更低的排放，成为了越来越多车辆应用的首选。

那么，高压共轨是如何工作的呢？接下来就让我们来介绍一下高压共轨的工作原理。

我们需要了解高压共轨的结构组成。

高压共轨系统包括高压泵、共轨、压力传感器、喷油嘴等几个主要部件。

高压泵负责将柴油加压至很高的压力，通常可以达到几千巴至数万巴，然后将加压后的柴油送入共轨。

共轨则是储存高压柴油的管道系统，它能够保持柴油在高压状态下的稳定性，从而保证了喷油系统的正常工作。

压力传感器用于实时监测共轨中的压力情况，以便调节喷油量和喷油时机。

喷油嘴则是将高压柴油喷射到燃烧室中，完成燃油喷射的任务。

高压共轨系统的工作过程可以分为三个阶段：充油阶段、喷油阶段和排油阶段。

首先是充油阶段。

当发动机工作时，高压泵开始工作，将柴油加压并送入共轨。

此时，共轨中的柴油压力逐渐上升，直到达到设定的高压值。

接下来是喷油阶段。

当发动机需要喷油时，电控单元会通过传感器监测到发动机工作状态和工况，并计算出合适的喷油量和喷油时机，然后通过控制喷油嘴的电磁阀来控制喷油嘴的开启和关闭。

当喷油嘴开启时，共轨中高压柴油会被喷射到燃烧室中，形成可燃混合气体，然后被点火系统点燃，完成燃烧过程。

最后是排油阶段。

当喷油结束后，喷油嘴关闭，共轨中的剩余柴油会回流到高压泵中，继续循环使用，完成一次喷油过程。

高压共轨系统的工作原理可以说是十分精妙的。

由于高压共轨系统的高压泵针阀采用电控，能够精确地控制油的流量和压力，使得喷油系统更加灵活、高效。

共轨系统采用了预压蓄能技术，能够在很短的时间内将柴油加压至要求的高压，使得喷油量和喷油时机可以被精确控制。

共轨系统还可以通过压力传感器实时监测共轨中的压力情况，并通过反馈控制系统进行调节，保证了发动机喷油工作的稳定性和可靠性。

高压共轨工作原理
高压共轨系统是一种先进的柴油机燃油系统，它通过高压共轨、喷油嘴、高压油泵等部件的协同作用，实现了柴油机燃油的高效喷射和燃烧，从而提高了柴油机的动力性能和燃油经济性。

本文将对高压共轨系统的工作原理进行详细介绍。

高压共轨系统的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 高压共轨，高压共轨是高压共轨系统的核心部件，它起到了高压油的储存和供给作用。

在高压共轨系统中，高压共轨的压力可以达到几百至几千巴，通过高压共轨，可以精确地控制燃油的喷射时间和喷射量。

2. 高压油泵，高压油泵是高压共轨系统的另一个重要部件，它负责将低压燃油从油箱中抽取并加压，形成高压燃油，然后将高压燃油送入高压共轨中。

高压油泵的工作原理是通过柱塞或齿轮等结构，将机械能转换为压力能，从而实现对燃油的高效加压。

3. 喷油嘴，喷油嘴是高压共轨系统中的另一个重要部件，它负责将高压共轨中的燃油喷射到气缸内，形成可燃混合气。

喷油嘴的工作原理是通过控制喷油嘴的开启和关闭时间，以及喷油嘴的喷孔结构，实现对燃油喷射的精确控制。

4. 控制系统，高压共轨系统的控制是通过电子控制单元（ECU）来实现的，ECU可以根据发动机的工况和驾驶员的需求，精确地控制高压共轨的压力、喷油嘴的喷油量和喷油时间，从而实现对柴油机燃油喷射的精确控制。

总的来说，高压共轨系统的工作原理是通过高压共轨、高压油泵、喷油嘴和控制系统的协同作用，实现对柴油机燃油喷射的精确控制，从而提高了柴油机的动力性能和燃油经济性。

高压共轨系统不仅可以实现高压、高效的燃油喷射，还可以减少柴油机的噪音和排放，是未来柴油机发展的重要方向。

1柴油喷射系统的发展历程一直以来，博世都是柴油机燃油喷射技术的先驱和领导者，早在1927年就设计和生产了第一台直列泵及油嘴，为柴油喷射技术的发展奠定了坚实基础。

此后，经历了轴向分配泵、电控分配泵和电控直列泵等发展过程，尤其是直列泵技术在几十年后的今天仍在各个领域广泛应用。

1994年，生产了第一台商用车电控泵喷嘴系统（UIS），自此柴油喷射系统从位置控制系统发展为时间控制系统，用高速电磁阀直接控制高压柴油喷射，使原来复杂的机械结构大大简化。

随后，第一台单体泵系统（UPS）和第一台电控径向分配泵相继问世。

代表着当今最先进的柴油喷射系统———电控高压共轨系统于1997年和1999年分别在乘用车和商用车领域实现批量生产，它使喷射压力的产生完全独立于发动机的转速和喷射过程，并由高速电磁阀直接控制高压柴油喷射，实现了从时间控制系统到时间—压力控制系统的飞跃（见图1）。

图1Bosch柴油喷射系统的发展历程2Bosch电控高压共轨系统的工作原理2．1高压共轨系统简介高压共轨燃油喷射技术是通过高压油泵压缩燃油至共轨管内形成高压，再由高压油管分配到每个喷油器，并通过控制喷油器上的高速电磁阀的开启与关闭定时定量地将高压燃油喷射至柴油机燃烧室内，以保证最佳的雾化和燃烧效果，从而使发动机获Bosch电控高压共轨系统的工作原理和特点唐永华，张恬（博世汽车柴油系统股份有限公司技术中心，无锡214028）摘要：阐述了Bosch柴油喷射系统的发展历程，并介绍了Bosch电控高压共轨系统的组成和工作原理，分析了Bosch 电控高压共轨系统的主要特点。

同时指出以Bosch为代表的电控高压共轨技术是当前实现国3及更高排放标准，同时提高柴油机动力输出、降低油耗和噪音的最佳技术方案，是今后国内柴油机应用和发展的必然趋势。

关键词：Bosch；柴油机；电控；共轨系统中图分类号：U467．48文献标志码：A文章编号：1005－2550（2009）05－0009－05Working Principle and Key Characteristics of Bosch Diesel Common Rail SystemTANG Yong－hua，ZHANG Tian（Bosch Automotive Diesel System Co．Ltd．，Wuxi214028，China）Abstract：This article introduces the evolution of Bosch diesel fuel injection system，working principle and key charac-teristics of Bosch common rail system．Based on the analysis of its main characteristics，it points out that Bosch common rail system is the state－of－the－art diesel injection technology to meet China3and future emission standards，and mean-while helps to raise power output，lower fuel consumption and reduce noise emission for diesel engine，therefore，it is an inevitable tendency of Chinese diesel engine application and development．Key words：Bosch；diesel；electronic controlled；common rail system收稿日期：2009-06-12得最佳的性能。