浅析柴油汽车电子控制技术的发展

【摘要】随着时代的发展，柴油机的发展水平一直是汽车发展的一个重要的标志，随着国家对环保的重视和石油价格的不断攀升，我国对柴油机的发展不够重视。在以后的工作中应该加大对柴油机的重视。

采用电子控制技术是使用柴油机面临的重要问题，其中的硬件和控制软件是否合理将对整个控制系统产生决定性的影响。用柴油机的结构比较复杂，尤其是新兴的电子控制技术，对于广大汽车驾驶和维修人员来说都有着比较重要的意义。

【关键词】柴油机电子控制发展汽车驾驶

一、电子控制

什么是电子控制柴油机，点柴油喷射系统是由信号输入装置、电子控制单元和执行元件三部分构成。其任务是对喷油系统进行电子控制，实现对喷油量以及喷油定时运行工况的实时控制。采油转速、油门踏板位置、喷油时刻、进行温度、进气压力、燃油温度、冷却水温等传感器，并将实际过程中检测的数据输入计算机内，计算机会和事前输入电脑中的数据进行对比，并把对比的结果及时的根据设定的方案反馈给计算机，计算机把规定的指令发送出去，有执行器进行执行，在执行过程中，执行器会根据具体的情况，调整机器的零部件，维修个别的零件，以达到使柴油机各个部件灵活运行的目的。

1.1柴油机电子控制技术的发展

柴油机电子控制技术在20世纪70年代就开始。由于柴油机器自身的一些特点，使得柴油机成为解决汽车机械能源问题最为现实和可靠的手段。因此柴油机的使用范围越来越多的被广泛的使用。同事由于柴油机的动力性能和经济性能，以及今后面临的人们越来越关注的环境污染问题，依靠传统的机械控制喷油系统已经无法满足上述要求，也很难实现喷油量、喷油压力。近年来，随着计算机技术、传感器技术以及信息技术的迅速发展，使得电子产品的可靠性、成本、体积等多方面都能满足柴油机进行电子控制的要求，并且电子控制燃油喷射很容易实现。柴油机是一种非均质燃烧，可以燃烧混合的气体，并且可燃的缓和气体与燃烧的过程是交错在一块的，通过分析柴油机规律，提高喷油压力和柴油雾化效果。使用预喷射、分段喷射等可以有效的改善与排放。经过多年的研究和新技术应用，柴油机的现状已与以往大有不同，现代先进的柴油机一般都采用油电控喷射、高压共轨。涡轮增压等技术，在重量、噪音、烟度等方面已经取得了重大的突破，并达到了汽油机的水平，随着国际上日益严格的排放控制标准的颁布和实施。柴油机面临着严重的挑战，如何解决这一问题，成为柴油机必须要解决的问题，现在柴油机电子控制技术在发达国家的应用率上已经达到了百分之六十以上。

1.2柴油机电子控制的目的及作用

优化动力结构，改善燃油量，控制排放量，使柴油机从怠速至额定转速范围内均匀获得最佳的工作状况，防止可能发生的危险运行状况，延长零件的使用时间。

（1）具有自动调节功能 工程机械用柴油机运转状况的多变的，并且对油耗和排放等要求较高，这种自动调节装置不但能保证柴油机动力性更能保障燃料的经济性、可靠性和操作性。

（2）减轻零件本身的重量，缩小尺寸，提高柴油机的紧凑性 对于柴油机而言，驱动喷油泵的扭矩较大，要设计一个紧凑和可靠的供油前提自动调节器比较复杂，并且在柴油机总体分布上也比较困难，采油自动控制技术解决供油自动问题，不仅可以容易的解决而且还能提高柴油机的紧凑性。

（3）部件安装连接，提高维修时间 采用的自动控制系统，不但能准确的监测出故障所在，而且还能准确的提出修理方案。

（4）柴油机检修时间缩短。

二、电子控制柴油机技术介绍

随着柴油技术的日益发展，人们越来越对柴油机产生浓厚的兴趣，高扭矩、高寿命、低油耗、低排量等，柴油机成为解决汽车能源问题最为现实的问题和可靠的手段。

2.1单体泵技术

单体泵技术通常在重型车上使用，在成本上讲，国内的发动机从欧二到欧三升级时，如果不采用单体泵，对发动机的改动就比较小，仅以外挂式的凸轮轴箱代替欧二发动机的直列泵就可以了。

单体泵在油路控制上，在国内单体泵使用的压力达到200MPa。在供油方面，如果使用双电阀单体泵系统，不仅可以对压力进行控制，还可以对喷射进行控制。目前，德尔福的双电磁阀单体泵系统在欧洲大批的生产，主要供应给欧标准的发动机。

2.2单体泵系统的优势

比较可靠、使用寿命长，相信在随着科技的发展和人们需求的不断改变，单体泵的系统也在不断的发生改变，如何更好的适应时代的要求是单体泵以后的发展方向。

三、电控柴油机的新技术

3.1新技术分析

功率的增加，随着人们对柴油机越来越高的功率需求，提高功率成为汽车运输效益的首选需求，为了提高车辆的行驶速度和动力，就要考虑增加发动功率的增长。

3.2降低转速

降低转速对于发动机来讲、排放、噪音燃油经济性、可靠性、寿命都有好处，所以一般情况下，汽车厂商都在最大化的降低转速。

3.3加压

给机器加压不仅可以提高功率、改变燃油量，还可以降低排放和噪音。所以一般情况下轻型柴油机增压机型所占比例逐年上升，由于各国的排放法规不同，自然吸气直喷式机型采用EGR等技术也可以满足目前的排放法规要求。

3.4多气门

多气门可以使油线分布均匀，相应的燃烧充分，中心燃烧和偏室燃烧可以有效的改善缓和气的形成，提高燃烧质量，获得低的排放和高的扭矩功率。多门燃烧还可以增加气门的流通面积和流通能力，进气面积可以提高，排气面积也可以提高，从而降低了泵气损失，提高了充气系数，有助于最大化的燃烧油料。

四、柴油机的发展趋势

柴油机的电控技术发展与汽油机控制系统相似，国外柴油机一般采用共轨新技术四气门技术和涡轮增加技术相结合，是发动机在性能和排放值方面取得比较好的成效，能满足排放限值的要求。在目前，柴油机发动机的新一代电喷系统采用时间控制，用高速电磁阀取代传统的机械喷油阀，对于高压燃油实现数字调节。现在这种喷射系统逐渐向高压化迈进，高压喷射可使柴油雾化得非常细，发动机的燃烧过程进行的相当完善，并且速度比较快，同时又明显提高燃烧温度。

总之，近年来，随着科技的发展人们对柴油机的关注越来越多，需求也越来越多，如何在最短的时间内最大化的改变柴油机的性能，使其朝着我们的需求发展变化。柴油机的控制技术已经进入了商业时代，并且正在高速的发展，如何适应当前的发展形式，不断的自我提升，成为每位技术人员要考虑的问题。

参考文献

[1]王金虎；高压共轨柴油机燃油喷射压力控制策略研究[D].昆明理工大学，2009年

[2]冯皓明.基于扭矩控制的高压共轨柴油机燃油喷射系统的研究[D].昆明理工大学，2009年

作者简介

周振伟，男，1978年4月出生，技校学历，现为中石化中原油田分公司采油三厂特车大队汽车驾驶员。

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