第六章柴油機混合氣形成和燃燒6-1柴油機熱功轉(zhuǎn)換的特點（理解）6-2柴油機的燃燒過程（掌握）6-3燃油噴射和霧化（理解）6-4混合氣的形成和燃燒室（掌握）6-5燃燒過程的影響因素（掌握）6-6柴油機的排放控制技術(shù)（理解）6-1柴油機能量轉(zhuǎn)換特點柴油機以，循環(huán)熱效率。柴油機循環(huán)特點？適應(yīng)的燃料？決定混合形成和燃燒方式柴油機混合氣形成和燃燒特點：混合氣形成時間極短；混合氣空間時間分布極不均勻；燃料噴射過程和燃燒過程同時存在。質(zhì)調(diào)節(jié)：為輸出功，噴油量噴射期間，散熱損失；

反之，極短時間內(nèi)快速噴射燃燒時粗暴;

∴

發(fā)動機性能放熱功率噴油規(guī)律混合氣形成

6-2燃燒過程1、著火延遲期

i：A~B（燃燒前準(zhǔn)備）=物理過程+化學(xué)過程混合氣形成的物理過程：噴霧

分散

蒸發(fā)

汽化

混合化學(xué)過程：局部可燃混合氣先期化學(xué)反應(yīng)

自燃。

i，mi

，dp/d，NOx，粗暴一、燃燒階段的劃分由示功圖分為四個階段：影響

i的因素：燃料的十六烷值，i；溫度、壓力，i；

※凡是改善蒸發(fā)霧化條件均使i噴油規(guī)律的控制，是組織燃燒過程的關(guān)鍵影響因素：i內(nèi)形成的可燃混合氣量i內(nèi)噴入量2、速燃期：壓力脫離壓縮線~最高壓力點pz：B~C

在i內(nèi)形成的可燃混合氣同時燃燒預(yù)混合燃燒，等容度

特點：p、T，pz13MPa以上，影響NOx評價：用平均壓力升高率評價粗暴程度

混合氣形成的關(guān)鍵：噴霧特性+組織氣流

特點：噴射過程結(jié)束，邊噴邊燃燒

擴散燃燒階段；空氣量減少，燃燒產(chǎn)物，活塞，燃燒緩慢不均勻混合氣的燃燒空燃比大，才有可能完全燃燒空氣利用率低

∴PL、比質(zhì)量<汽油機。影響因素：混合氣形成速度：燃料與空氣的擴散速度;燃燒室內(nèi)氣流特性及強度燃燒室結(jié)構(gòu)。

3、緩燃期：最高壓力點~最高溫度點；C~D4、后燃期：Tmax點~基本燃燒完畢點一般，釋放總放熱量的95%~99%時，后燃期結(jié)束。原因：燃燒時間短促，混合氣不均勻，邊噴邊燃燒未及時形成的混合氣在膨脹中燃燒后燃；高速大負荷時后燃嚴重。特點：氣缸V,

p散熱損失，排溫，做功能力熱效率

∴

盡可能減小后燃期這種燃燒過程的評價與分析方法借助于放熱規(guī)律二、燃燒放熱規(guī)律：定義：燃燒過程中放熱速率隨曲軸轉(zhuǎn)角變化規(guī)律。

組織燃燒過程的關(guān)鍵

影響性能、排放。累計放熱率放熱規(guī)律放熱速率工質(zhì)吸熱率傳熱率放熱速率：燃燒過程中任時刻，一單位時間內(nèi)（每度曲軸轉(zhuǎn)角）燃燒所放出的熱量。由能量守恒律和熱一定律：累計放熱率x：

從燃燒過程開始至任一時刻為止燃燒所放出的累積熱量與每循環(huán)燃料燃燒總熱量之比。影響因素：燃燒室結(jié)構(gòu)，及其內(nèi)部氣流狀態(tài)；噴射方式——高壓噴射，先導(dǎo)噴射等工質(zhì)的做功能力：燃燒期間工質(zhì)質(zhì)量m變化很小，故令工質(zhì)內(nèi)能變化：對工質(zhì)的加熱率：工質(zhì)對活塞做功：

燃燒后氣缸壓力變化率：※dp/d

(工質(zhì)做功能力)，與放熱規(guī)律和膨脹速率有關(guān)！代入

控制燃燒過程（放熱規(guī)律）的要素：燃燒始點噴射時刻；放熱規(guī)律曲線形狀噴射規(guī)律；燃燒持續(xù)時間擴散速率※燃燒室內(nèi)部氣流特性，和燃料噴射方式的優(yōu)化匹配是控制柴油機燃燒放熱規(guī)律的主要手段。三、柴油機的有害排放物

CO和HC的生成機理與汽油機相同，但

a>1，高，縫隙、激冷效應(yīng)小，故其排放小。

柴油機有害排放物：NOx,PM,且二者矛盾。1)NOx的生成機理:根據(jù)燃料及其混合氣形成方式分為：

zeldovitchNO(或ThemalNO)和快速NO（PromptNO）

zeldovitchNO產(chǎn)生條件：高溫、富氧、滯留時間汽油機快速NO生成及條件：濃混合氣下

燃燒反應(yīng)帶內(nèi)>化學(xué)平衡濃度的O、OH等活性中心為主的中間生成物、燃料中的碳和氫生成的碳氫化合物CH，以及HCN、CN、NH等中間反應(yīng)物參與反應(yīng)的結(jié)果。量少快速NO是在火焰帶前急速生成，對溫度依賴性小，與混合氣濃度直接相關(guān)，快速NO的生成速度比熱力NO快。而zeldovitchNO是在火焰下游已燃的高溫富氧區(qū)產(chǎn)生；

危害：快速NO促進熱力NO的生成？

與HC一起產(chǎn)生光化學(xué)煙霧——植物枯死破壞地球大氣層（O3層）2/25/202513PM生成領(lǐng)域傳統(tǒng)燃燒域NOx生成領(lǐng)域PCCI燃燒域局部過量空氣系數(shù)局部當(dāng)量比溫度/KzeldovitchNO&快速NO生成領(lǐng)域：PromptNOF-T圖快速NO生成區(qū)域：噴射系統(tǒng)和燃燒室直接影響混合氣形成PM生成領(lǐng)域傳統(tǒng)燃燒域NOx生成領(lǐng)域PCCI燃燒域局部過量空氣系數(shù)局部當(dāng)量比溫度/KNOx和碳煙生成：均與混合氣形成和燃燒過程密切相關(guān)。2）碳煙的生成機理1．碳煙的生成過程碳煙：可溶性有機成分（SOF）和不可溶成分（SOOT）；由燃燒時生成的含碳粒子及其表面上吸附的多種有機物組成。生成過程：成核-成長-聚合；

高溫下脫氫缺氧成核成核過程:高溫環(huán)境下

熱分解、脫氫而形成碳核；成長+聚合成長+聚合過程：吸附有機物，表面成長，凝集

沒有與空氣再接觸

最終變成微粒。

碳煙生成條件：高溫+缺氧；缺氧：A/F=5.25~5.65的（

a=0.36~0.38）濃的狹窄范圍；接近火焰時造成高溫缺氧；

部分氧化和熱分解生成各種低級不飽和烴類

脫氫、聚合成碳核(2nm)粒子直徑/nm粒子數(shù)相對頻度/%凝聚粒徑分布危害：致癌物；大氣可見度

燃燒溫度/K由HC向碳煙的轉(zhuǎn)換率實驗結(jié)果計算結(jié)果急速加熱到1700K以上時，聚乙炔及碳蒸汽成為中間產(chǎn)物而生成碳煙高溫：在預(yù)混合火焰溫度2000~2300K范圍內(nèi)出現(xiàn)峰值；

在擴散火焰區(qū)缺氧

未氧化

PM。當(dāng)T>2300K時：PMC原子不易凝聚；已形成的碳煙氧化。PM生成特點：碳煙生成過程早于NO的生成燃燒初期生成

中期和后期氧化；PM排量

碳煙生成后被氧化程度∴

組織好擴散燃燒，是控制碳煙的有效措施。

具體措施：避免高溫缺氧

促進碳煙的氧化過程

組織燃燒室內(nèi)氣流運動，促進湍流混合

燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計；促進噴霧的微?；?/p>

高壓噴射。2.PM控制的原理：

由PM和NOx形成領(lǐng)域

控制火焰領(lǐng)域內(nèi)混合氣的濃度和溫度。

一般

PM措施，使NOx具體措施：電控高壓噴射技術(shù)；

噴射規(guī)律控制噴射時期控制；縮口燃燒室

氣流；冷EGR：

Tz；增壓中冷等四、柴油機燃燒過程（排放）控制策略

抑制預(yù)混合燃燒，

NOx；促進擴散燃燒，

PM五、柴油機的燃燒噪聲——燃燒模式?jīng)Q定噪聲：彈性體在聲頻（20Hz~20kHz）范圍內(nèi)的振動

振動與噪聲密切相關(guān)。產(chǎn)生振動的必要條件

激振力：

氣缸內(nèi)壓力變化;

曲柄連桿機構(gòu)等運動付間的相互摩擦、撞擊；噪聲傳遞的媒體彈性體：機體振動。激振力的變化

缸體表面振動

對外輻射噪聲。發(fā)動機的噪聲源（振源）：燃燒噪聲、機械噪聲、進氣噪聲、排氣噪聲等。

燃燒噪聲：與氣缸壓力升高率成正比，且直接與NOx排放有關(guān)。柴油機燃燒噪聲大因自燃，氣缸壓力升高率

，

預(yù)混合燃燒的混合氣量多，氣缸內(nèi)溫度

，NOx排放量

。

柴油機的惰轉(zhuǎn)噪聲：怠速工況機械噪聲：運動副的相對摩擦撞擊速度及強度

n進氣噪聲：進氣脈動及n、發(fā)火頻率排氣噪聲：排氣脈動及n、發(fā)火頻率壓燃式發(fā)動機起動過程取決于低溫下混合氣的形成和著火條件壓縮溫度、霧化條件；冷起動時溫度和n最低：霧化不良，傳熱損失大，漏氣

，

冷起動困難。六、冷起動特性∴

低溫冷起動(怠速)排放性差：燃料未完全蒸發(fā)，以液體狀態(tài)排出

形成白煙和藍煙

HC和CO排放。

液滴直徑不同，光照射下產(chǎn)生不同顏色藍煙、白煙。類型環(huán)境溫度/C起動機拖動時間/s一般起動低溫起動-102-3521530GB/T-12535-2007汽車起動性能試驗方法：

思考題：1）柴油機的混合氣形成和燃燒過程有何特點？2）柴油機轉(zhuǎn)速的提高受什么限制？為什么？3）柴油機燃燒過程劃分為哪幾段？各階段的主要影響因素是什么？4）放熱規(guī)律和累計放熱率如何定義？分別表征什么？5）燃燒過程中工質(zhì)的做功能力（dp/d

）取決于什么？6）柴油機燃燒過程控制三要素是什么？7）柴油機的有害排放物都有哪些？柴油機NO生成條件與汽油機有何區(qū)別？8）試述柴油機碳煙產(chǎn)生的機理及條件6-3燃油噴射和霧化：促進混合的關(guān)鍵一、對燃料噴射系統(tǒng)的要求機械/電控泵-管-噴嘴位置式控制方法：三者相互間受限制※不能有效地控制噴油規(guī)律

CR時間-壓力式：噴油器、噴油泵、ECU相互獨立;控制自由度

噴油器噴油泵調(diào)速器※能有效控制噴油規(guī)律柴油機噴射系統(tǒng)的發(fā)展：機械式位置式電控時間控制式高壓電控機械式：直列泵、

V形分配泵位置式電控：TICS、VE噴射壓力：18~26MPa泵-管-噴嘴型高壓噴射(>250MPa)：泵噴嘴、單體泵

噴射壓力控制受限

時間-壓力式：高壓共軌噴射壓力、方式可控

1．噴射壓力高壓化，且可任意調(diào)控

保證燃料快速、良好霧化。2．噴油器響應(yīng)特性足夠快

噴油規(guī)律自由控制

達到最佳噴油時刻和理想噴油規(guī)律。3．噴霧特性與燃燒室內(nèi)氣流特性的優(yōu)化匹配。以適應(yīng)高效率低排放燃燒方式的要求

現(xiàn)代車用柴油機噴射系統(tǒng)的要求：噴霧(油束)特性取決于噴油器的結(jié)構(gòu)、噴射壓力和背壓，是影響混合氣形成的主要因素油束特性：用幾何形狀和霧化質(zhì)量評價二、噴射霧化和油束特性核心部分液滴密集，速度高油束外側(cè)液滴稀少，速度低1）幾何形狀的評價參數(shù)：（1）貫穿距離：噴霧的射程L=燃燒室空間穿透距離貫穿距離油束射程短

貫穿距離L

，噴注穿透不足；空間霧化

氣流強—粗暴，NOx

油束射程過長

噴注穿透過度，噴注著壁；

燃燒室壁面或擠氣面很難形成混合氣

冒煙（2）貫穿率：射程與噴孔出口沿噴孔軸線到達燃燒室壁面的距離的比值

表征燃油噴到燃燒室壁面的程度貫穿率>1:

表示油束已噴到燃燒室壁面。噴射壓力越高、噴孔長度直徑比越大、噴射環(huán)境密度越小

貫穿率越大，噴霧錐角越小。貫穿率<1:

表示L小，大部分油束空間霧化。（3）噴霧錐角

：表示噴霧的松緊程度

大：油束松，混合良好；反之，油束緊，混合不良。

2）霧化質(zhì)量：

液滴的細度和均勻度來表示。細度：全部油滴直徑的總和與油滴總數(shù)之比；∑di/nT

其中，di：每個油滴的直徑，nT：油滴的總數(shù)。∑di/nT越小，霧化質(zhì)量越好。

存在的問題：對含有許多細小油滴的噴霧，會造成過小

的∑di/nT值。

例如，樣本由1000個d=10

m的油滴+1個d=100

m的油

滴組成，則其平均油滴直徑為[(10

1000)+100]/(1000+1)=10.09

m不合理

引入索特直徑的概念：設(shè)有一種假象的均質(zhì)油滴群，其總質(zhì)量和總表面積與實際油滴群（樣品）相同時，令這種均質(zhì)油滴群的直徑為該樣品的索特平均粒徑，用dm32表示：上述例的索特直徑為

dm32=(103

1000+1003

1)/(102

1000+1002

1)=18.18

m(>10.09

m)。特點：雖油滴的總數(shù)可能發(fā)生了變化，但蒸發(fā)速度和所

生成的蒸氣量不變煙度

0粒徑10噴射壓力對煙度及噴霧質(zhì)量的影響：噴射壓力>100MPa時，煙度

0；噴射壓力>120MPa時，噴霧直徑

10m均勻度：是表示油束中液滴大小相同程度及直徑分布的均勻程度。常用粒度分布或油滴質(zhì)量分布表示，即所有油滴按粒徑分s個組，di：第i組的中心粒徑，所包含的油滴個數(shù)為ni，質(zhì)量為mi；nT：油滴總數(shù)，mT：油滴群總質(zhì)量。1）位置式噴射系統(tǒng)(了解傳統(tǒng)機械式噴射系統(tǒng))

1.位置式噴射系統(tǒng)：直列泵、VE泵柱塞式油泵速度特性：供油量隨n增加而增加調(diào)速器的必要性：防止高速飛車，低速熄火噴射過程：取決于噴射壓力；噴射壓力與供油壓力有關(guān);

但非線性關(guān)系，不可控。三、噴射系統(tǒng)機械式噴油泵

溢流節(jié)流孔張力杠桿斷油閥

柱塞套

到噴油器出油閥

柱塞

柱塞彈簧

油量調(diào)節(jié)滑套

平面凸輪

噴油提前器

驅(qū)動

齒輪

滑片式

輸油泵

齒輪

驅(qū)動軸

調(diào)壓閥

燃油入口

調(diào)速手柄

調(diào)速彈簧

停車

手柄

飛錘

調(diào)速套筒

流回油箱

VE型分配泵：一個柱塞與固定在一起的端面凸輪盤同步旋轉(zhuǎn)直列泵(In-linePump)供油量控制：通過駕駛員/調(diào)速器調(diào)節(jié)油量控制環(huán)套位置來完成兩極調(diào)速器：nid，nmaxVE型全程調(diào)速器VE型電控分配泵：消除機械式調(diào)速器；增設(shè)：轉(zhuǎn)速傳感器2；滑套位置傳感器5；噴射定時器位置傳感器3；比例電磁閥1；電磁閥4等

控制油量環(huán)套位置滑套位置傳感器噴射定時傳感器控制噴射定時電磁閥電控直列泵TICS（TimerInjectionControlSystem）：在P型泵基礎(chǔ)上改進。結(jié)構(gòu)：保留P型泵油量控制齒桿機構(gòu)

在柱塞偶件上增加控制滑套，取代P型泵的倒掛形柱塞套。油量控制桿位置由電子調(diào)速器控制TICS泵的泵油原理ECU通過傳感器信息

判定工況

控制MAP圖

反饋控制控制桿位置

噴油量控制精度。

滑套相對柱塞的位移

改變供油始點

供油預(yù)行程

在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)供油時刻的任意控制供油規(guī)律影響噴油規(guī)律，但不一致缺點：噴油規(guī)律不可控

噴油過程位置式泵-管-噴嘴型特點：供油特性和噴油器的實際噴油特性不一致。電控化后有所改善。泵端壓力噴嘴端壓力針閥升程噴油過程劃分為等三個階段：噴射延遲期1：供油開始~噴油開始高壓油管內(nèi)以1400m/s聲速傳播建立噴油器端油壓缺點：供油與噴油不同步主噴射期2：噴油開始~噴嘴端壓力開始急劇下降

噴油結(jié)束階段3：從噴油器端壓力開始急劇降低~噴油器針閥落座停止噴油。因，通過噴油泵的回油

噴油器端油壓

針閥落座。所以，針閥落座速度

噴嘴端壓力降低速率。此時，噴射壓力降低

霧化特性變差。

供油規(guī)律噴油規(guī)律存在的問題：供油規(guī)律與噴油規(guī)律不同：1）起始時刻不同2）規(guī)律不同

供油規(guī)律線性，

噴油規(guī)律非線性3）持續(xù)時間不同出現(xiàn)不正常噴射現(xiàn)象：二次噴射b；噴油壓力波動滴油現(xiàn)象；高壓密封斷續(xù)噴射c；針閥周期跳動隔次噴射d；2循環(huán)噴1次機械式與電控式噴射系統(tǒng)的區(qū)別：調(diào)速器：

機械式—機械調(diào)速器；電控式—步進電機或控

制MAP供油規(guī)律：

機械式—不可調(diào)；電控式——可調(diào)噴油壓力：

機械式—不可調(diào)；電控式——可調(diào)2）時間-壓力式電控噴射系統(tǒng)典型類型：高壓共軌系統(tǒng)、泵噴嘴和單體泵三種一、

高壓共軌系統(tǒng)：ECU-發(fā)動機-噴油器-高壓泵-共軌發(fā)動機高壓泵共軌ECU噴油器發(fā)動機運轉(zhuǎn)

高壓泵工作；ECU檢測軌壓：當(dāng)軌壓<設(shè)定值：控制高壓泵PCV閥關(guān)閉

供油；當(dāng)軌壓≧設(shè)定值時開PCV閥回油狀態(tài)。泵及軌壓控制：噴油器的控制：檢測發(fā)動機工況；控制噴油器TWV的接通和斷開時刻；控制噴射時刻和噴射量。標(biāo)定控制AP圖高壓共軌系統(tǒng)特點：結(jié)構(gòu)上：把泵-管-噴嘴三個單元，按各自功能相互獨立起來充分提高控制自由度。存在的問題：高壓泵驅(qū)動損失；需耐高壓和高壓密封。功能上：

實現(xiàn)高壓噴射；共壓波動小不存在壓力波引起的難控區(qū)、失控區(qū)以及調(diào)速器能力不足等問題；噴射參數(shù)柔性控制

獨立于n和負荷可實現(xiàn)理想噴油規(guī)律多階段噴射放熱規(guī)律可控制；噴射量僅取決于共軌壓力和脈寬

控制精度高;

主要部件的作用：①高壓泵的作用：按一定速率向共軌及時供給必要的

燃油，保證軌壓恒定。

0.51.01.52.02001501005096MPa80MPa48MPa38MPa噴射量mm3/st通電脈沖幅Ti/ms不同高壓共軌系統(tǒng)：主要區(qū)別在于高壓泵和噴油器。②

噴油器的作用：

定時(噴射時刻)、定量(脈寬)控制；

噴射方式控制；

噴射霧化1.CR高壓共軌系統(tǒng)(BOSCH-I)Y形高壓泵共軌軌壓傳感器噴油器ECU溢流閥系統(tǒng)組成：高壓泵；溢流閥(第一代)；共軌；軌壓傳感器；噴油器；ECU等實現(xiàn)供油和噴油控制相互獨立BOSCH-II高壓共軌噴射系統(tǒng)曲軸位置的確定（6缸機為例）：BOSCH-CR高壓泵：三缸徑向Y形柱塞式

結(jié)構(gòu)：泵體、泵蓋、氣門組件、柱塞泵組件、柱塞彈簧、驅(qū)動軸等組成。特點：

三缸柱塞泵隔120度分布

保證供油頻率和供油量

軌壓；偏心輪驅(qū)動平面三角環(huán)三個柱塞泵

泵油原理：EG工作時，曲軸帶動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)（偏心輪12）旋轉(zhuǎn)，三角平面環(huán)6平面運動；

偏心輪每轉(zhuǎn)一圈，Y形高壓泵供三每次供油頻率與噴射頻率協(xié)調(diào)控制。

BOSCH第二代將原出口端的溢流閥改成進口處的節(jié)流閥以降低機械損失。共軌的作用：將高壓泵提供的高壓油蓄壓

按恒定壓力均勻分配到各缸噴油器。

確定共軌容積的原則：兼顧高壓泵供油壓力波動和每個噴油器噴油而引起的壓力波動

共軌壓力波動控制在5MPa以內(nèi)；進出油口處設(shè)置液流緩沖器4。為保證共軌壓力響應(yīng)速度

快速響應(yīng)柴油機工況的變化，其容積又不能太大。某ECD-U2共軌系統(tǒng)：高壓泵最大供油量為600mm3，共軌容積約為94000mm3。噴油器：二位二通電磁閥式作用：根據(jù)ECU的控制指令完成噴油量的定量、定時、噴油霧化及噴油規(guī)律的控制過程。噴油量：通過噴油器開啟持續(xù)時間（脈寬）來控制；噴油定時：通過噴油器的開啟時刻控制；噴霧質(zhì)量：取決于噴射壓力、噴孔直徑、噴孔數(shù)以及

燃燒室內(nèi)氣流狀態(tài)；噴油規(guī)律：電磁閥的控制；噴油器響應(yīng)特性：取決于電磁閥特性和針閥慣性質(zhì)量。結(jié)構(gòu)特點：由三個系統(tǒng)構(gòu)成實物照片電磁閥系統(tǒng)：電磁閥、電磁閥彈簧以及球閥等球閥的作用：開或關(guān)閉液壓控制室的出油孔，由電磁閥據(jù)ECU指令直接控制；液壓控制系統(tǒng)：柱塞、柱塞套（球閥體一體）、進出油孔及其彈簧；

主要控制針閥的升起或落座；針閥耦件：針閥及針閥體，兩者配合間隙為2

m左右；工作原理：電磁閥OFF：球閥在其彈簧力的作用下落座，關(guān)閉液壓控制室的出油孔；此時p柱+p彈>p針閥

∴

針閥迅速落座，噴油結(jié)束。電磁閥ON時：球閥升起，液壓控制室的出油孔被打開；此時

p柱+p彈<p針閥

∴針閥升起，開始噴油。共軌的高壓油同時進入針閥的承壓錐面和液壓控制室。液壓控制系統(tǒng)參數(shù)對針閥升程規(guī)律的影響針閥的升程規(guī)律取決于液壓控制室內(nèi)的油壓變化速率；控制室油壓變化規(guī)律進出油孔直徑比、控制室容積控制容積的影響：進出油孔直徑的影響：2.ECD-U2型高壓共軌噴射系統(tǒng)：日本電裝三向閥控制脈沖

燃油箱

其他信息

p,t

節(jié)流閥

EC

U

負荷

壓

力傳感器

三通閥（

TWV

）噴射率控制（油壓活塞）針閥體噴油器

油

泵

控制閥

E/G

轉(zhuǎn)速及

凸輪轉(zhuǎn)角氣缸判別信號蓄

壓

室

高壓供油泵

噴射

壓力

控制

特點：泵直列泵、三山凸輪，凸輪每轉(zhuǎn)泵油三次；

噴油器三向電磁閥(TWV)①吸油過程：柱塞下行

PCV閥開

泵室進油②柱塞上行

PCV閥開回油軌壓不變；③當(dāng)共軌壓力<設(shè)定值時，ECU接通PCV閥關(guān)閉

出油閥開迅速供油補充軌壓高壓泵及其供油原理：三山凸輪PCV閥出油閥溢出閥高壓泵的供油量：

取決于PCV閥關(guān)閉后柱塞的有效行程；

通過改變PCV電磁閥的關(guān)閉時刻

控制凸輪的有效行程

改變供油量

控制共壓。特點：減小功率損耗。但控制系統(tǒng)復(fù)雜。噴油器：三通電磁閥式TWV閥：由內(nèi)外閥和閥體組成內(nèi)閥2:

自由活塞外閥3:與銜鐵做成一體由線圈控制A密封面5控制柱塞頂部與共軌連通閥體4:支承外閥泄油孔B密封面6控制柱塞頂部與泄油孔連通由針閥偶件、液壓柱塞、節(jié)流閥以及三通電磁閥等組成。通電時刻

噴射時刻=泄油孔開啟時刻；

通電持續(xù)時間

噴油量；結(jié)構(gòu)特點：TWV噴油器的控制原理：

在ECU控制下TWV閥ON

線圈產(chǎn)生磁場力

外閥上移

關(guān)閉密封面5

共軌高壓油無法進入柱塞頂控制室。此時，密封面6打開，柱塞頂控制室內(nèi)高壓油，經(jīng)密封面6泄油

油壓迅速降低

噴油器針閥克服彈力升起

噴油開始。密封面6密封面5ON當(dāng)TWV閥OFF時：

磁場消失，外閥在彈力作用下下移

關(guān)閉密封面6，同時打開密封面5；

共軌的高壓油同時進入噴油器針閥承壓錐面室和柱塞頂控制室。

柱塞在高壓油和彈力作用下下移

針閥落座，停止噴油。OFF初期噴油速率控制目的：控制放熱規(guī)律。

方法：設(shè)置一個單向閥和一個小孔節(jié)流閥。

單向閥的作用：阻止液壓柱塞上方的燃油回流，只允許高壓共軌中的燃油流入控制室。

小孔節(jié)流閥的作用：控制泄油速率，控制控制室內(nèi)壓力的降低速率

控制針閥升起速度，實現(xiàn)對初期噴射規(guī)律的控制。

節(jié)流閥

三通閥

噴射率控制（油壓活塞）針閥

單向閥3.多階段噴射及壓電式噴油器高壓共軌系統(tǒng)對噴油規(guī)律可柔性控制，易實現(xiàn)多階段“Multijet”噴射方式控制放熱規(guī)律節(jié)能減排。先導(dǎo)噴射預(yù)噴射主噴射1主噴射2后噴射遲后噴射控制TzmaxNOx

壓縮T和p，

起動暖車時間，

惰轉(zhuǎn)噪聲&HC排放，改善低速轉(zhuǎn)矩特性T為主噴射準(zhǔn)備

縮短主噴射的

i，

Tz，

NOx改善廢氣在膨脹過程中的氧化環(huán)境，

PM

后處器的催化反應(yīng)

廢氣中HC

NOx還原裝置的效率壓電式噴油器：

“Multijet”噴射方式的控制精度噴油器的響應(yīng)特性。Bosch電磁閥式噴油器：相鄰噴射間隔最小900s結(jié)構(gòu)特點：多層壓電薄片疊加而成；利用液壓放大機構(gòu)放大壓電堆的驅(qū)動位移，以滿足