單體泵、泵噴嘴和高壓共軌噴射系統三者性能比較
發布時間：2024-03-18 點擊：138
性能特點和作用說明
單體泵、泵噴嘴和高壓共軌噴射系統三者性能比較
時間控制式噴射系統，是通過電磁閥的接通和斷開時刻來控制噴油（供油）時刻和噴射量的。可以說這是柴油發電機電控噴射技術逐步成熟的標志。時間控制式噴射系統根據供油系統結構特點又分為泵-管-噴油器型和泵噴嘴型兩種。如時間控制式ve型分配泵電控系統、單體泵及高壓共軌系統均屬于泵-管-噴油器型時間控制式噴射系統，而電控泵噴嘴系統屬于后者。前述的位置式噴射系統，包括機械式的和電控式的，都屬于泵-管-噴油器型。根據噴射壓力的不同，噴射系統又分為低壓（18～24mpa）、中壓（60～80mpa）和高壓（＞100mpa）噴射系統。目前常用的高壓共軌、單體泵和泵噴嘴這三種電控噴射系統的最高噴射壓力均超過200mpa，其中高壓共軌噴射系統的噴射壓力也可以實現柔性控制，因此這種控制方式又稱為時間-壓力式控制。柴油發電機的燃油噴射系統從低壓的機械式噴射系統逐步向電控位置控制式、電控時間控制式、電控高壓時間-壓力控制式發展。目前，國外已開發研究出基于壓電式噴油器的時間-壓力式高壓高響應電控噴射系統。這種噴射技術的發展，使高速發電用柴油發電機向直噴化發展，同時滿足日趨嚴格的節能和排放法規。
柴油發電機電控噴射技術，經歷了位置控制式、時間控制式和時間-壓力控制式等發展過程。對ve型分配泵改進的時間控制式電控系統，雖然提高了噴油泵的控制精度和靈活性，但這種以噴油泵控制為核心的、通過供油規律間接控制噴油規律的方式，已不再適合越來越嚴格的排放法規要求。為了更有效地控制放熱規律，在控制策略上，從原來以噴油泵控制為核心的供油規律的控制模式，發展到以噴油器控制為核心的直接控制噴油規律的控制模式。20世紀80年代成功開發的高壓共軌噴射系統，可以說是柴油發電機噴射技術發展史上一個新的里程碑，它實現了在傳統的柴油發電機上不可能實現的噴油規律的直接控制，成為現代發電用柴油發電機燃料噴射技術的主流。高壓共軌噴射系統的最大特征是，不僅噴射壓力高壓化，而且可實現噴射壓力的柔性控制。其他時間控制式高壓電控系統還有泵噴嘴和單體泵兩種，雖然這兩種噴射系統也能實現高壓噴射，但對噴射壓力的柔性控制受到結構限制。
1、高壓共軌噴射系統
高壓共軌噴射系統（cr）在結構上仍然采用了泵-管-噴油器型。但是從控制角度，高壓泵和噴油器互相獨立。在噴射方式上采用直接控制噴油器的方法，由此實現對噴油規律的直接控制。而高壓泵的控制是通過ecu根據軌壓傳感器反饋控制其節流閥或pcv電磁閥來調節泵油量的，使共軌的軌壓達到設定值，只為噴油器的噴射過程創造條件。所以，噴射壓力不受柴油發電機轉速、負荷的影響，可任意控制。因此，這種方式在放熱規律控制精度和響應特性方面更具有優越性，但需要在高壓系統的高壓密封及可靠性方面采取相應的措施。
高壓共軌式直噴系統
2、泵噴嘴噴射系統
泵噴嘴噴射系統（uis）在結構上取消了泵與噴油器之間的高壓油管，把泵與噴油器集成于一體，彌補了高壓共軌系統的不足，便于高壓化。但是由于每個缸泵噴嘴相互獨立，因此需要專門的驅動機構，所以驅動機構復雜。而且在控制方法上，雖然通過高頻電磁閥控制噴油時刻和噴射量，但是噴油規律直接取決于柱塞泵的供油規律。也就是說，泵噴嘴型噴射系統實際上就是從結構上解決了傳統的泵-管-噴油器系統的供油規律和噴油規律不一致的問題。從噴油器的控制角度而言，其噴射壓力受供油速率的影響，而供油速率取決于其驅動凸輪形線和柴油發電機轉速，所以噴射壓力的控制自由度受到限制。
3、單體泵
單體泵（up）在結構上改善了高壓共軌噴射系統中高壓油管長而帶來的高壓密封及可靠性等問題，避免了安裝在氣缸蓋上的泵噴嘴型噴射系統體積大、結構復雜的缺點。但是在控制方法上采用控制單體泵的供油特性來間接地控制噴油規律的方式。由于高壓化且高壓油管短，所以供油規律和噴油規律不一致的問題得到很大的改善，但是在噴油規律的控制精度及高速響應特性等方面，單體泵不及高壓共軌噴射系統和泵噴嘴型噴射系統。單體泵的噴油規律控制精度及其響應特性主要取決于高壓系統的容積大小和其內部的壓力波動狀態。所以，在安裝條件允許的情況下應盡可能縮短高壓油管長度，而且必須保證具有一定的承壓能力和承受高頻壓力波動的能力。
從使用角度而言，隨著柴油發電機強化程度的不斷提高，柴油發電機轉速高速化發展，對高速輕型發電用柴油發電機，多采用響應特性優越的高壓共軌系統或泵噴嘴系統，而對使用轉速范圍較低的中型和重型發電用柴油發電機采用單體泵的較多，而且單體泵對燃料的適應性比較好。從放熱規律控制精度上考慮，直接控制噴油器的高壓共軌系統，特別是壓電式高壓共軌噴射系統，其發展潛力更大。
柴油發電機組大修保養檢查流程
連桿組的作用及主要零件組成
柴油機“喘氣”有可能是柴油發電機轉速不均勻
4個方法鑒定柴油機柱塞偶件磨損，柴油發電機組維修必修課
柴油發電機組修理時如何拆卸飛輪、飛輪殼、油封？
康明斯機油選用和粘度質量檢查
淺談柴油發電機組三道活塞環的區分與安裝方法
如何從聲音能判斷柴油發電機操作的失誤
單體泵、泵噴嘴和高壓共軌噴射系統三者性能比較
時間控制式噴射系統，是通過電磁閥的接通和斷開時刻來控制噴油（供油）時刻和噴射量的。可以說這是柴油發電機電控噴射技術逐步成熟的標志。時間控制式噴射系統根據供油系統結構特點又分為泵-管-噴油器型和泵噴嘴型兩種。如時間控制式ve型分配泵電控系統、單體泵及高壓共軌系統均屬于泵-管-噴油器型時間控制式噴射系統，而電控泵噴嘴系統屬于后者。前述的位置式噴射系統，包括機械式的和電控式的，都屬于泵-管-噴油器型。根據噴射壓力的不同，噴射系統又分為低壓（18～24mpa）、中壓（60～80mpa）和高壓（＞100mpa）噴射系統。目前常用的高壓共軌、單體泵和泵噴嘴這三種電控噴射系統的最高噴射壓力均超過200mpa，其中高壓共軌噴射系統的噴射壓力也可以實現柔性控制，因此這種控制方式又稱為時間-壓力式控制。柴油發電機的燃油噴射系統從低壓的機械式噴射系統逐步向電控位置控制式、電控時間控制式、電控高壓時間-壓力控制式發展。目前，國外已開發研究出基于壓電式噴油器的時間-壓力式高壓高響應電控噴射系統。這種噴射技術的發展，使高速發電用柴油發電機向直噴化發展，同時滿足日趨嚴格的節能和排放法規。
柴油發電機電控噴射技術，經歷了位置控制式、時間控制式和時間-壓力控制式等發展過程。對ve型分配泵改進的時間控制式電控系統，雖然提高了噴油泵的控制精度和靈活性，但這種以噴油泵控制為核心的、通過供油規律間接控制噴油規律的方式，已不再適合越來越嚴格的排放法規要求。為了更有效地控制放熱規律，在控制策略上，從原來以噴油泵控制為核心的供油規律的控制模式，發展到以噴油器控制為核心的直接控制噴油規律的控制模式。20世紀80年代成功開發的高壓共軌噴射系統，可以說是柴油發電機噴射技術發展史上一個新的里程碑，它實現了在傳統的柴油發電機上不可能實現的噴油規律的直接控制，成為現代發電用柴油發電機燃料噴射技術的主流。高壓共軌噴射系統的最大特征是，不僅噴射壓力高壓化，而且可實現噴射壓力的柔性控制。其他時間控制式高壓電控系統還有泵噴嘴和單體泵兩種，雖然這兩種噴射系統也能實現高壓噴射，但對噴射壓力的柔性控制受到結構限制。
1、高壓共軌噴射系統
高壓共軌噴射系統（cr）在結構上仍然采用了泵-管-噴油器型。但是從控制角度，高壓泵和噴油器互相獨立。在噴射方式上采用直接控制噴油器的方法，由此實現對噴油規律的直接控制。而高壓泵的控制是通過ecu根據軌壓傳感器反饋控制其節流閥或pcv電磁閥來調節泵油量的，使共軌的軌壓達到設定值，只為噴油器的噴射過程創造條件。所以，噴射壓力不受柴油發電機轉速、負荷的影響，可任意控制。因此，這種方式在放熱規律控制精度和響應特性方面更具有優越性，但需要在高壓系統的高壓密封及可靠性方面采取相應的措施。
高壓共軌式直噴系統
2、泵噴嘴噴射系統
泵噴嘴噴射系統（uis）在結構上取消了泵與噴油器之間的高壓油管，把泵與噴油器集成于一體，彌補了高壓共軌系統的不足，便于高壓化。但是由于每個缸泵噴嘴相互獨立，因此需要專門的驅動機構，所以驅動機構復雜。而且在控制方法上，雖然通過高頻電磁閥控制噴油時刻和噴射量，但是噴油規律直接取決于柱塞泵的供油規律。也就是說，泵噴嘴型噴射系統實際上就是從結構上解決了傳統的泵-管-噴油器系統的供油規律和噴油規律不一致的問題。從噴油器的控制角度而言，其噴射壓力受供油速率的影響，而供油速率取決于其驅動凸輪形線和柴油發電機轉速，所以噴射壓力的控制自由度受到限制。
3、單體泵
單體泵（up）在結構上改善了高壓共軌噴射系統中高壓油管長而帶來的高壓密封及可靠性等問題，避免了安裝在氣缸蓋上的泵噴嘴型噴射系統體積大、結構復雜的缺點。但是在控制方法上采用控制單體泵的供油特性來間接地控制噴油規律的方式。由于高壓化且高壓油管短，所以供油規律和噴油規律不一致的問題得到很大的改善，但是在噴油規律的控制精度及高速響應特性等方面，單體泵不及高壓共軌噴射系統和泵噴嘴型噴射系統。單體泵的噴油規律控制精度及其響應特性主要取決于高壓系統的容積大小和其內部的壓力波動狀態。所以，在安裝條件允許的情況下應盡可能縮短高壓油管長度，而且必須保證具有一定的承壓能力和承受高頻壓力波動的能力。
從使用角度而言，隨著柴油發電機強化程度的不斷提高，柴油發電機轉速高速化發展，對高速輕型發電用柴油發電機，多采用響應特性優越的高壓共軌系統或泵噴嘴系統，而對使用轉速范圍較低的中型和重型發電用柴油發電機采用單體泵的較多，而且單體泵對燃料的適應性比較好。從放熱規律控制精度上考慮，直接控制噴油器的高壓共軌系統，特別是壓電式高壓共軌噴射系統，其發展潛力更大。
柴油發電機組大修保養檢查流程
連桿組的作用及主要零件組成
柴油機“喘氣”有可能是柴油發電機轉速不均勻
4個方法鑒定柴油機柱塞偶件磨損，柴油發電機組維修必修課
柴油發電機組修理時如何拆卸飛輪、飛輪殼、油封？
康明斯機油選用和粘度質量檢查
淺談柴油發電機組三道活塞環的區分與安裝方法
如何從聲音能判斷柴油發電機操作的失誤