3.共轨系统

四大共轨系统概述展开全文在国三标准阶段，呈现出多样化的技术路线，不过电控组合单体泵、直列泵加EGR等方案也能勉强达到国三标准，但随着排放标准要求越来越高，这些技术的技术瓶颈也会越发明显，接下来将会有更多的产品采用高压共轨系统来提升燃油喷射压力，以达到更洁净的尾气排放。

在我国的柴油电控系统中，博世、电装和德尔福一起，构成了三大主力供应商，下面就对这三家共轨系统做个简单介绍。

● 德尔福：两种技术路线并走德尔福公司原为通用汽车公司的零部件子公司，1999年5月28日，德尔福正式与通用汽车公司分离，成为一家完全独立的、公开在纽约证券交易所上市的公司。

德尔福是全球领先的汽车与汽车电子零部件及系统技术供应商。

其产品系列包括动力、推进、热交换、内饰、电气、电子及安全系统等，这些产品几乎涵盖了现代汽车零部件工业的主要领域，为客户提供全面的产品与系统解决方案。

● 产品发展及技术特点德尔福共轨系统中最具代表性的就是先进的Multec DCR 柴油共轨喷射系统。

采用复杂的软件控制策略，使得柴油发动机能在较少尾气排放、提高燃油经济性和卓越的整体优化情况下产生较高动力，具有较高的性价比和可靠性。

2004年德尔福公司新一代直接驱动式柴油机共轨喷油系统（Direct Acting Diesel Common Rail System）投入市场。

德尔福公司的DADCR系统，因为新的喷油器的使用，取消了高压回油管路，从而大大节省了因高压回油而造成的能量浪费。

● 国内市场发展概况德尔福的产品线按照客户的要求分成三部分：第一部分主要针对中轻型商务车，为客户提供共轨系统；第二部分针对中型商务车，为客户提供“转子泵”系统、泵喷嘴系统或者提供中型共轨系统；第三部分针对重型车市场，德尔福提供泵喷嘴和单体泵技术。

所以，在国内共轨市场上我们更多的是在轻型商用车发动机上才能看到德尔福的共轨系统，比如玉柴的4W，4F系列发动机，江铃轻型商用车发动机等，都有采用德尔福的共轨系统产品。

----- 哈尔滨工业大学车辆工程专业工学硕士，高级工程师。

威海职业学院教师，汽车专业的专业带头人。

北京现代汽车威海4s店(威海振洋汽车销售服务有限公司)兼职技术顾问。

1、2、2、商用车Bosch共轨系统输出控制燃油计量阀是柴油机共轨系统重要的执行器，它安装在高压油泵的进油位置，调节进入高压泵柱塞的进油量，从而调节共轨压力。

该种调节轨压的方式为进油调节，同在高压泵出油端或共轨处的高压端调节，降低发动机的功率消耗以及燃油的不必要压缩。

燃油计量阀的供油特性如图13所示。

燃油计量阀在控制线圈没有通电时，该阀是导通的，可以提供最大流量的燃油。

ECU通过占空比信号控制燃油计量阀。

燃油计量阀的工作原理，如图14所示。

喷油器电磁阀的结构与工作原理与乘用车共轨柴油机的完全相同。

商用车国3Bosch共轨系统，进气预热常采用下列两种方式：进气道电加热以及燃烧室内预热塞加热，中型及重型系列柴油机经常采用前者。

潍柴WP6系列柴油机进气道电加热装置，如图15所示。

1、2、3、商用车Bosch共轨系统控制器ECU商用车国3 Bosch第二代共轨柴油机一般采用了型号为EDC7的控制器ECU，其外形及接口如图16所示。

控制器ECU为了缩短与传感器及执行器的距离，经常安装在发动机上，同时防止发动机的温度传到ECU上，所以在发动机机体与Ecu之间增加了一个冷却盒，以保证ECU的正常工作温度(参考图1及图17)。

1、2、4、电子控制系统电路图潍柴国3 WP10／wPlON柴油机电子控制系统电路图如图18所示。

2、商用车国3柴油机Bosch共轨系统的控制策略分析潍柴目前所有的国3柴油机及玉柴的4G、4E、6J系列国3柴油机，由于均采用了Bosch第二代共轨系统(控制器的型号为EDC7)，因此控制策略基本相同。

2.1、控制器ECU发动机部分的控制功能简介控制器ECU发动机部分能够实现如下控制：(1)喷油方式控制。

每工作循环最多能够实现高达4次的喷射(目前国3柴油机每循环只用2次一一预喷射及主喷射)。

共轨系统的基本介绍柴油机实行高压柴油电子控制的目的，是为了改善柴油机的燃油经济性和排放污染，同时，其在动力性、油耗以及驾驶性等方面相比传统机械系统也具有明显的优势：1) 与同功率的汽油车相比，柴油车燃油消耗约节省25%~30%；2) 动力性强，主要表现在扭矩大，低速状态下加速快，拖拽性能佳等优势；3) 可实现喷油的精确控制，具有多次喷射能力；4) 较好的烟度控制能力与排放潜力；5) 电控单元的精确控制，使得柴油细化，燃烧完善，有效抑制颗粒物与NOx生成；6) CO2排放量比汽油车降低30%左右，HC的排放量也明显降低。

在电控单体泵、电控泵喷嘴、共轨系统这些柴油电子控制方案当中，以高压共轨燃油喷射系统最被广大主机厂所推崇，究其原因无外乎从机械控制式向电子控制式转变的方便度。

共轨系统最大限度地降低了各老机型对升级进行机械更改的要求。

目前在中国市场上的共轨系统提供商主要是国际巨头，包括市场份额接近70%的德国博世BOSCH、日本的电装DENSO、美国的德尔福DELPHI、仅自供的卡特皮勒CATERPILLAR等。

本土企业当中虽也有聚力进行共轨系统研发与生产的，包括新风、北油、龙泵、无锡油泵油嘴研究所等，但目前的技术成熟度与生产成熟度均未成气候，路漫漫其修远兮，仍须上下大力求索！一、共轨系统主要组成整个高压共轨系统可被分为电控系统与液力系统两大部分。

液力系统包括燃油箱、燃油滤清器、高压油泵、高压油轨与喷油器；电控系统则包括电控单元、传感器与执行器这三类。

二、共轨系统工作原理1、通过油门踏板，传感器得到驾驶员的要求，将信号传送给电子控制单元，电子控制单元根据车辆工况（环境、进气量、转速、负荷等），对轨压、进气量以及喷油进行精确运算，从而控制执行器输出，实现驾驶员的要求。

2、燃油从油箱被吸出后，经油水分离器与滤清器后被送入高压油泵，高压油泵将柴油输送到高压油轨中，高压油轨上有一压力传感器用来监控轨压。

在整套高压共轨电控系统中，各类传感器及时检测出发动机的实际运行状态，由电子控制单元根据预置的程序进行运算后，确定适合于该工况下的最佳喷油量、喷油时刻、喷油速率等。

共轨系统的工作原理
共轨系统是一种燃油喷射系统，用于控制发动机燃油喷入气缸的时刻和量。

它是由高压油泵、共轨、喷油嘴等组成的。

工作原理如下：
1. 高压油泵：高压油泵将燃油从燃油箱抽取并增压，产生高压燃油。

2. 共轨：共轨是一个直通的燃油管道，它连接高压油泵和各个喷油嘴。

共轨内部装有压力传感器，用于监测燃油的压力。

3. 喷油嘴：喷油嘴与共轨相连，用于将燃油喷射进入气缸内。

喷油嘴是由电磁阀控制的，它可以打开或关闭来控制燃油的喷射时刻和喷射量。

工作过程如下：
1. 高压油泵将燃油压力增至非常高的水平，并将高压燃油送入共轨。

同一共轨上的所有喷油嘴都可以共享这个高压燃油。

2. 当发动机的控制系统检测到需要喷油时，电磁阀会打开喷油嘴，燃油会被高压推入喷油嘴，形成高速喷射。

3. 当电磁阀关闭喷油嘴时，高压燃油会继续进入喷油嘴，增加了下一次喷射的压力。

这样的设计确保了每次喷射的燃油压力都是相同的，从而提高了喷雾的精确性和连续性。

4. 喷油嘴根据控制系统的指令控制喷射时刻和喷射量。

通过控制电磁阀的开启和关闭时间，可以精确地控制燃油的喷射时间和喷射量。

共轨系统的工作原理可以确保精确的燃油喷射，提高燃烧效率，减少排放和噪音。

它是现代高效、清洁的燃油喷射技术之一。

简述电控共轨柴油燃料系统柴油的流程
电控共轨柴油燃料系统是一种高压喷射燃油系统，用于柴油发动机。

其流程可以简述如下：
1. 蓄能常压供油：燃油泵将燃油从燃油箱中吸入，并通过过滤系统进行过滤，然后供给给高压泵。

2. 高压供油：高压泵将燃油加压到非常高压，通常可以达到几百到几千巴的压力。

高压泵通常采用柱塞式泵或柱塞式泵加驱动装置。

3. 共轨：在高压泵后面有一个共轨管，它是连接到喷油嘴的高压燃油管道。

共轨的作用是保持燃油的高压稳定，以确保高压喷油器能够准确、快速地喷射燃油。

4. 高压喷射：高压喷油器通过固定的喷油嘴将燃油快速、精确地喷射到柴油发动机的燃烧室中。

喷油量和喷油时刻由发动机控制单元(ECU)根据发动机工况和负载需求来控制。

5. 喷油控制：发动机控制单元(ECU)通过对高压喷油器的电磁控制来控制燃油的喷射量和喷射时刻。

ECU将根据传感器反馈的数据来判断发动机的工作状态，并采取相应的控制策略来实现燃油喷射的精确控制。

整个流程中，燃油经过蓄能供油、高压供油、共轨控制和高压喷射等步骤，最终实现了燃油的高压喷射和精确控制。

这种电
控共轨柴油燃料系统具有喷射压力高、喷射量准确、燃烧效率高等优点，能够提高柴油发动机的性能和经济性。

柴油机电喷共轨原理
柴油机电喷共轨原理是现代柴油机中广泛应用的一种燃油喷射技术。

它的工作原理如下：
1. 高压供油装置：柴油经过滤清器进入高压泵，高压泵通过叶片泵将柴油加压到较高的压力，一般为1000-2000巴。

2. 共轨系统：此时的高压柴油经过离心力作用进入共轨，也称高压油轨。

共轨是一根空心的金属管道，其内部直径非常精密，内部形成一条持续不断的高压柴油流动通道。

3. 高压喷嘴：共轨系统中的高压喷嘴由喷嘴针阀和喷嘴组成。

当喷嘴针阀打开时，高压柴油会以非常高的速度从喷嘴中喷出，并形成细小的雾化燃油。

4. 控制单元：控制单元接收各种引擎参数的反馈信息，通过计算和逻辑判断来控制喷油时间和喷油量。

通过电脉冲控制喷嘴针阀的关闭和开启，以实现准确的喷油控制和调节。

5. 工作过程：当引擎需要喷油时，控制单元会向喷嘴发送信号，喷嘴针阀打开，高压柴油通过喷嘴以雾化燃油的形式喷入燃烧室。

喷嘴关闭后，由于共轨内的柴油流动非常平稳，所以可以在下一个喷油周期中迅速再次喷油。

通过电喷共轨系统，可以实现柴油机燃油的高压供给和精准控制，使喷油过程更准确、可靠，并且可以根据引擎负荷和转速的变化来灵活调节喷油量和喷油时间，从而提高燃烧效率和动
力性能，减少尾气排放和燃油消耗。

这种技术已经成为现代柴油机的主流技术之一。