柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)的發(fā)展

孫銘澤

摘要：現(xiàn)今，柴油機(jī)已然以其卓越的止熱效率在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛適用。從機(jī)動(dòng)車制造角度來看，柴油機(jī)的技術(shù)狀況同機(jī)動(dòng)車性能的關(guān)系極其密切。同時(shí)，從控制與降低污染物排放量的角度來看，通過柴油機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，能夠減少機(jī)動(dòng)車的燃油需求量，并且降低機(jī)動(dòng)車行駛過程中的二氧化碳排放量。從能源發(fā)展角度來看，依托電子控制系統(tǒng)的智能調(diào)節(jié)功能，能夠有效地降低柴油機(jī)的油耗水平。不過考慮到柴油機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)較為復(fù)雜，因而給機(jī)動(dòng)車保養(yǎng)、維修以及機(jī)動(dòng)車生產(chǎn)制造行業(yè)提出了全新的考驗(yàn)。為此，本文就柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)的發(fā)展展開論述，以供參考。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；電子控制系統(tǒng)；能源發(fā)展

不容置疑，柴油機(jī)與汽油機(jī)等其他動(dòng)力設(shè)備相比具有成本低、效率高、能耗少、壽命長、污染弱、維修使用便捷等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。不過現(xiàn)今全世界各個(gè)國家普遍面臨著能源行將枯竭以及污染益發(fā)突出等問題，因而以往的柴油機(jī)技術(shù)已經(jīng)處于被淘汰的邊緣，無論是從節(jié)能減排角度還是從性能角度來看，新型柴油機(jī)的研發(fā)與投產(chǎn)應(yīng)用都是迫在眉睫的。因而，各國研發(fā)人員相繼著手新型柴油機(jī)的研發(fā)工作。為此，本文將從柴油機(jī)電控技術(shù)研發(fā)情況介紹人手，對(duì)柴油機(jī)電控系統(tǒng)的特質(zhì)進(jìn)行分析，并就柴油機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)行論述，以供參考。

一、柴油機(jī)電控技術(shù)研發(fā)情況介紹

1905年，德國的狄塞爾發(fā)明了柴油機(jī)，并將其應(yīng)用于汽車行業(yè)，由于柴油機(jī)具備成本低、效率高、能耗少、壽命長、污染小、維修使用便捷等特點(diǎn)，使其成為汽車行業(yè)及工程機(jī)械行業(yè)最主要的最節(jié)能的動(dòng)力設(shè)備，并逐漸推廣至國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。歐盟國家各個(gè)機(jī)動(dòng)車生產(chǎn)企業(yè)按照相關(guān)法律的要求。十分注重電控技術(shù)在汽油機(jī)領(lǐng)域的研發(fā)應(yīng)用，以便契合相關(guān)法律的要求。從技術(shù)應(yīng)用角度來看，歐盟機(jī)動(dòng)車制造企業(yè)通常使用增壓技術(shù)應(yīng)用于柴油機(jī)研發(fā)、制造生產(chǎn)領(lǐng)域，依托對(duì)噴射技術(shù)的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)工作性能的提升，因而無需應(yīng)用電控技術(shù)，便能夠達(dá)到歐盟法律所規(guī)定的機(jī)動(dòng)車廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)。這也是導(dǎo)致電控技術(shù)未能被歐盟機(jī)動(dòng)車制造企業(yè)較早應(yīng)用于柴油機(jī)研發(fā)、制造生產(chǎn)領(lǐng)域的主要原因之一。同汽油機(jī)電控技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用情況來看，國內(nèi)對(duì)于柴油機(jī)電控技術(shù)研究的起步較為滯后。

進(jìn)入新世紀(jì)之后，隨著歐盟出臺(tái)了機(jī)動(dòng)車Ⅲ排放要求，使得各大機(jī)動(dòng)車制造企業(yè)相繼投入柴油機(jī)電控技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域，一些新型柴油機(jī)得以被研發(fā)問世，如柴油機(jī)單體泵便是其中的典型研發(fā)、制造成果的代表。

二、柴油機(jī)電控系統(tǒng)的特質(zhì)分析

柴油機(jī)電控系統(tǒng)具有穩(wěn)定性、噴射性、高壓性等特點(diǎn)，使得電子控制系統(tǒng)有更好的發(fā)展前景。

（1）通過電控系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠顯著提升柴油機(jī)的性能，并降低廢氣排放量，同時(shí)也能夠使柴油機(jī)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作。

（2）電控系統(tǒng)有良好的噴射特性，可優(yōu)化燃燒過程，改善油耗、噪聲和排放，具備較高控制精度，同時(shí)更易于操作。

（3）柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)具有高壓、高頻、脈動(dòng)等特點(diǎn)，其噴射壓力高達(dá)180Mpa，甚至250Mpa，為汽油噴射壓力的幾百倍，甚至上千倍。對(duì)高壓燃油噴射系統(tǒng)實(shí)施噴油量的電子控制很困難，而且對(duì)噴射正時(shí)的精度要求很高，因此柴油機(jī)電子控制技術(shù)的關(guān)鍵和難點(diǎn)是電控執(zhí)行器。

三、柴油機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)展概述

隨著世界各國的機(jī)動(dòng)車制造企業(yè)相繼將電控技術(shù)引入到柴油機(jī)的研發(fā)、制造生產(chǎn)領(lǐng)域，從而實(shí)現(xiàn)了柴油機(jī)的機(jī)電一體化，因而使得依托電控技術(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)的新型柴油機(jī)具備更為卓越的性能表現(xiàn)，未來一個(gè)時(shí)期，隨著機(jī)動(dòng)車制造企業(yè)的研發(fā)深入，具備電控技術(shù)的柴油機(jī)將實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)柴油機(jī)技術(shù)的全面取代。而柴油機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)展將提升燃油經(jīng)濟(jì)性，提升預(yù)噴射能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩沖擊載荷的有效控制。

（一）提升燃油經(jīng)濟(jì)性

自世界各國普遍遭遇能源危機(jī)之后，如何尋找替代性能源，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)能源的替代，是每一個(gè)國家都在竭力探索的領(lǐng)域。通過電控技術(shù)在柴油機(jī)研發(fā)、制造生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，將使柴油能夠得到充分地燃燒，進(jìn)而使機(jī)動(dòng)車的油耗情況得到有效控制。

（二）預(yù)噴射能力得到提升

通過預(yù)噴射功能的發(fā)揮，能夠減少顆粒物的排放，并且使柴油機(jī)在工作運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)降噪和避免白煙生成。因此可以說，借助電控技術(shù)的應(yīng)用，將提升柴油機(jī)的預(yù)噴射能力，進(jìn)而使典性能更為穩(wěn)定，廢氣的排放量進(jìn)一步下降。

（三）實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩沖擊載荷的有效控制

在柴油機(jī)的工作狀態(tài)下，受高壓的影響，噴油系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)沖擊載荷明顯增大的情況。借助對(duì)高壓共軌技術(shù)的應(yīng)用，將有效實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)矩沖擊載荷的控制。因此，從未來柴油機(jī)的研發(fā)趨勢(shì)來看，電控高壓共軌系統(tǒng)將在日后成為機(jī)動(dòng)車制造企業(yè)在柴油機(jī)研發(fā)、制造生產(chǎn)過程中所最為倚重的技術(shù)之一。

四、結(jié)語

近年來柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展令人矚目，但是所面臨的問題也不容忽視。只有不斷深化對(duì)電控技術(shù)理論研究及相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)，才能適應(yīng)新的要求，使柴油機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中繼續(xù)發(fā)揮核心作用。希望本文對(duì)于柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)的論述能夠提供更多的參考與借鑒，從而切實(shí)提高柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)的應(yīng)用效度。endprint