目前，柴油機已普遍采用電子控制燃油噴射系統。柴油機實(shí)現電子控制噴油的方法有兩種：一是在傳統的噴油泵-油管-噴嘴系統基礎上只對調速器、供油提前器進(jìn)行改進(jìn)的電子控制；二是采用全新的噴油概念，直接控制噴油嘴。
1、電控直列式噴油泵
在直列泵基礎上發(fā)展起來(lái)的電子控制燃油噴射裝置最多 ,它具有噴油量與噴油定時(shí)控制功能或只具備其中一種功能 ,有些控制系統還具有噴油壓力和噴油速率等控制功能 。
電控直列泵的噴油量控制裝置為電控調速器。電控調速器使噴油量隨轉速變化的控制易于實(shí)現 ,而且其響應速度比機械式或機械液壓式調速器快得多 ,因此 ,適用范圍非常廣泛。電控調速器按執行機構的不同可分為電子調速器 (如日本 DKK公司的 RED- 型電子調速器、德國 Heinzmann公司的 E型電子調速器及美國 Barber Colmann公司的電子調速器等 )及電子液壓式調速器 (如德國 Bosch公司的 EDR型調速器等 ) 。
電控直列泵的噴油定時(shí)裝置一般采用電子液壓式執行器 ,如德國 MTU公司 880系列柴油機的 ECS系統、電裝公司的 ECD- P3型電液正時(shí)器及美國卡特彼勒公司的 PEEC系統等。
日本 ZEXEL 公司的 TICS系統采用柱塞滑套式定時(shí)調節機構 ,通過(guò)控制定時(shí)滑套的位置改變柱塞供油的預行程 ,從而調整供油定時(shí) ,同時(shí)還可以與升速式凸輪相配合來(lái)控制噴油速率和噴油壓力 .日本小松也開(kāi)發(fā)了采用獨特的組合式柱塞的可變預行程的 KP2 1型噴油泵 ,德國波許公司也研制了 RP39、 RP43型可變噴油速率、噴油定時(shí)和噴油量控制的控制滑套式噴油泵 ,其工作原理和結構與 ZEXEL公司的 P- TICS系統相似 ,也屬于一種可變預行程直列泵。
2、電控單體泵系統
德國 Bosch公司的電控單體泵 (EUP)系統 ,采用較短的高壓油管 ,可實(shí)現較高的噴油壓力 ,最高噴油壓力可達 1 60 MPa.該系統采用高速電磁閥控制噴油定時(shí)及噴油量。
3、電控分配泵
柴油機電控分配泵的噴油量及噴油定時(shí)的控制一般采用高速電磁閥 ,電磁閥的閉合時(shí)刻對應著(zhù)噴油定時(shí) ,電磁閥從閉合到開(kāi)啟的時(shí)間確定了噴油量 ,如日本豐田公司的 ECD- 型電控 VE泵 .德國 Audi公司轎車(chē)用柴油機也采用了電子控制分配泵 .美國 Stanad yne公司90年代初開(kāi)發(fā)的 DS型電控分配泵用于美國 GM公司的 1 994年型 6. 5L增壓柴油機上 ,該泵最高噴油壓力可達 1 0 0 MPa,新研制的 RS型電控分配泵可達到更高的噴油壓力 ,峰值噴油壓力接近 1 40 MPa。
4、電控泵噴嘴系統
未來(lái)載重車(chē)用柴油機的燃燒系統要求 1 50 MPa左右的最高噴油壓力 ,以滿(mǎn)足排放和噪聲法規的要求 .為此世界上各大汽車(chē)公司都在開(kāi)發(fā)高壓電控噴油系統 ,最具代表性的就是電子控制泵噴嘴系統 .這種裝置可分為機械驅動(dòng)式和蓄壓式兩種 ,均能達到很高的噴射壓力 ,使燃油霧化質(zhì)量提高 ,大大降低了柴油機燃燒系統對缸內渦流強度的要求 ,甚至可以采用無(wú)渦流的燃燒系統。
5、機械驅動(dòng)式電控泵噴嘴系統
目前發(fā)展最完善的電控泵噴嘴系統是機械驅動(dòng)式電控泵噴嘴系統 ,如美國底特律 (De-troit)柴油機公司的 DDEC型電控泵噴嘴、德國 Bosch公司的 PDE2 7和 PDE2 8型電控泵噴嘴、美國 Carterpillar公司的電控泵噴嘴、英國 L ucas CAV公司的 EUI型電控泵噴嘴等?，F有產(chǎn)品的噴油壓力已高達 1 50 MPa,科研用的柴油機上已有高達 2 0 0 MPa,甚至更高噴油壓力的泵噴嘴系統 .機械驅動(dòng)式電子泵噴嘴系統在國外已獲得充分發(fā)展 ,從單缸排量不足 1 L的小型柴油機到單缸排量大到幾 L 的重型柴油機都獲得了令人滿(mǎn)意的使用效果。
6、電控蓄壓式泵噴嘴系統
近年來(lái) ,電控蓄壓式泵噴嘴的研究比較活躍 .因為它不需要機械驅動(dòng)裝置和機械調節裝置 ,因此可以在不重新設計柴油機的情況下發(fā)揮泵噴嘴的優(yōu)點(diǎn) .如美國卡特彼勒公司的電控蓄壓式泵噴嘴系統 HEUI,該系統的主要特點(diǎn)是 :將電控和液壓技術(shù)相結合 ,按時(shí)間控制噴射過(guò)程和噴射壓力 ;該系統的工作與發(fā)動(dòng)機轉速無(wú)關(guān) ,可在寬廣的工況范圍內保持較高的噴油壓力 ,最高噴油壓力可達到 1 50 MPa;具有噴油速率控制功能 ,對初始供油期、著(zhù)火延遲期和主噴期間的供油量進(jìn)行優(yōu)化控制 ;應用該噴油系統的柴油機的煙度、顆粒和 NOX 排放以及響應性都獲得了改善。
美國 BKM公司從 1 975年開(kāi)始研制電控蓄壓式泵噴嘴，于 1 983年正式批量生產(chǎn) .這種伺服燃油噴射系統能滿(mǎn)足 17～ 2 91 0 k W柴油機的匹配需要，最高噴射壓力可達 160 MPa。
其他產(chǎn)品還有日本小松公司 KOMPICS電子液壓泵噴嘴、電裝公司的共軌系統 ECD- U2、及德國 Bosch公司的柴油機共軌電控蓄壓式噴射系統等。
