1、引言

電噴技術(shù)即內(nèi)燃機(jī)燃料系統(tǒng)的電子噴射供給技術(shù)，為了嚴(yán)格控制氣車尾氣對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染，要求汽車用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)必須實(shí)施電噴技術(shù)，對(duì)非電噴汽車采取了非準(zhǔn)入的措施。

柴油機(jī)由于燃料供給系統(tǒng)的特殊性，即燃料在供給氣缸時(shí)是采取高壓(10～120MPa)噴射的方式，技術(shù)上改變原有的供油方式與汽油機(jī)相比具有較大的難度。實(shí)際上，柴油機(jī)的污染有時(shí)比汽油機(jī)更嚴(yán)重，特別是排煙、碳氧化合物等。

柴油發(fā)電機(jī)組要求柴油機(jī)只有具有運(yùn)行速度穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)性能好，才能輸出高品質(zhì)的電能，同時(shí)具有轉(zhuǎn)速調(diào)整的自動(dòng)化，才能真正實(shí)現(xiàn)備(主)用電源的自動(dòng)化、智能化。因此柴油發(fā)電機(jī)組配套的柴油機(jī)近年來已有一部分實(shí)現(xiàn)了電子調(diào)速，但對(duì)環(huán)境污染的控制措施無所作為。

2、電噴柴油機(jī)的電噴技術(shù)

發(fā)電用柴油機(jī)是車輛、船舶及工程機(jī)械用柴油機(jī)的變型產(chǎn)品，因而電控技術(shù)的發(fā)展必然受到主要產(chǎn)品的影響。進(jìn)入20世紀(jì)后期，由于柴油車廢氣污染物排放法規(guī)和汽油車一樣日趨嚴(yán)格，同時(shí)改善柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性的要求也進(jìn)一步提高，因此在汽油機(jī)電控技術(shù)飛速發(fā)展的基礎(chǔ)上，一些發(fā)達(dá)**開始對(duì)柴油機(jī)電控技術(shù)—電子噴射進(jìn)行了開發(fā)和研究，并初步投入使用。電子噴射技術(shù)與電子調(diào)速技術(shù)既有相同點(diǎn)(即控制柴油機(jī)的噴油量)，又具有根本的區(qū)別，即電子噴射還具有用電信號(hào)控制噴油時(shí)刻、噴射壓力，完全取消了燃油系統(tǒng)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)。

在20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的電控柴油噴射系統(tǒng)主要有以下兩種形式：

一是Bosch公司共軌式電控柴油噴射系統(tǒng)。其特點(diǎn)是系統(tǒng)中有一公共高壓油軌，用高壓(或中壓)輸油泵向公共油軌中泵油，用電磁閥對(duì)油軌中的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。高壓(或中壓)的柴油由公共油軌分別通向各缸噴油器，由裝在噴油器內(nèi)的電磁閥控制噴油量和噴油正時(shí)，噴油壓力或直接決定；于共軌中的壓力，或由噴油器中的增壓活塞對(duì)從：公共油軌來的燃油進(jìn)行增壓。共軌式電控噴油系統(tǒng)可以同時(shí)控制噴油量、噴油正時(shí)、噴油壓力、噴、油速率，且能實(shí)現(xiàn)高壓噴射滿足排放要求。同時(shí)，在原采用傳統(tǒng)高壓油泵一高壓油管一噴油器的噴油系統(tǒng)柴油機(jī)上使用時(shí)，結(jié)構(gòu)變化很小。

二是Perkins公司共軌式電控柴油噴射系統(tǒng)，它是在Bosch公司電噴系統(tǒng)基礎(chǔ)上的改進(jìn)。該系統(tǒng)無高壓油泵，電噴系統(tǒng)主要由電子控制模塊(ECM)、高壓潤滑油供應(yīng)泵、噴注壓力調(diào)節(jié)閥、噴油器等組成。其傳感器包括：曲軸位置傳感器(CMP)、增壓壓力感應(yīng)器(MAP)、噴油壓力控制傳感器(1CP)、潤滑油濕度傳感器(EOT)、水溫傳感器(CET)、油壓傳感器(EOP)。系統(tǒng)中燃油流程如圖1所示，燃油經(jīng)濾清器、油泵(低壓)、燃油集合管至噴油器。燃油系統(tǒng)中，高壓燃油流動(dòng)，取消了高壓油管，這樣可防止柴油的可壓縮性和油管的彈性在油管內(nèi)形成壓力波動(dòng)，可能造成已關(guān)閉的針閥重新打開，產(chǎn)生二次噴射的不正常燃燒，使燃燒不完全。

噴油壓力控制系統(tǒng)如圖2所示，系統(tǒng)由高壓油泵、穩(wěn)壓閥、噴油壓力控制感應(yīng)器、調(diào)節(jié)閥等組成。該系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的為高壓機(jī)油。高壓機(jī)油供應(yīng)泵是由曲軸帶動(dòng)七個(gè)活塞的油泵，在正常運(yùn)行條件下，油泵輸出的壓力經(jīng)過一個(gè)路軌式壓力控制閥(RPCV)控制，過多的機(jī)油經(jīng)過旁通回流到回油系統(tǒng)，柴油機(jī)的運(yùn)行情況取決于液壓壓力，而控制壓力是取決于ECM，良好的液壓控制使柴油機(jī)具有良好的運(yùn)行條件。

噴油器由電磁閥、提動(dòng)閥、酸化增強(qiáng)活塞、噴油咀總成等組成。噴油器的噴射動(dòng)力來自液壓能量，噴油器內(nèi)的活塞及柱塞是用液壓壓力及速度來控制的。同時(shí)，噴油量是ECM發(fā)出脈沖的時(shí)間來控制噴油器中電磁閥開關(guān)時(shí)間的長短，當(dāng)電磁閥通電時(shí)，提動(dòng)閥打開其閥座，高壓機(jī)油將會(huì)推動(dòng)活塞及柱塞下行直至.低。當(dāng)ECM輸出信號(hào)斷開噴油器的電磁閥電源，噴油程序停止，提動(dòng)閥關(guān)上。由于提動(dòng)閥關(guān)上，高壓機(jī)油輸送管道關(guān)上，停止供油至酸化增強(qiáng)活塞，在酸化增強(qiáng)活塞內(nèi)的高壓機(jī)油排人轉(zhuǎn)動(dòng)空槽內(nèi)。柱塞彈簧把酸化增強(qiáng)活塞和柱塞推回原位，當(dāng)柱塞向上移動(dòng)時(shí)，把燃油閥打開，低壓燃油開始注柱塞瓣內(nèi)。ECM通過其噴油器使其噴射速度、噴油時(shí)間及高壓噴射壓力得到有效控制。噴射速度的控制：噴油器由液壓系統(tǒng)執(zhí)行，它的速度比傳統(tǒng)的機(jī)械式快，同時(shí)其噴射速度及噴射壓力與柴油機(jī)速度無關(guān)。

噴油時(shí)間的控制：從開始至結(jié)束的噴油時(shí)間全電子化控制，與一般的電子調(diào)速器不同，一般的電子調(diào)速器其執(zhí)行器是統(tǒng)一拉動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))柱塞，而不可能各個(gè)氣缸獨(dú)立控制，而電噴系統(tǒng)的噴油器的柱塞是用電磁閥分別控制，且柱塞的運(yùn)動(dòng)與柴油機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度或曲軸位置傳感器信號(hào)的持續(xù)時(shí)間無關(guān)。

噴射壓力的控制：噴油器酸化增強(qiáng)活塞能產(chǎn)生倍增的液壓力量推動(dòng)柱塞，即使輸入的高壓機(jī)油壓力不穩(wěn)定，但噴射壓力仍能維持在3000至21000Psi內(nèi)，這樣的液壓壓力亦適用于高轉(zhuǎn)速的柴油機(jī)。

3、電噴柴油發(fā)電機(jī)組

Perkins公司共軌式電控柴油噴射系統(tǒng)已應(yīng)用于威爾信1300系列柴油發(fā)電機(jī)之中，1300系列柴油機(jī)基本參數(shù)為：氣缸直徑/行程116.6mm/135.5mm，壓縮比15.9：1、氣缸數(shù)為6，功率范圍從145kW至230kW等5個(gè)等級(jí)。

由于該系列電噴柴油發(fā)電機(jī)組的ECM系統(tǒng)占機(jī)械(或電子)調(diào)速器相比有較多的信號(hào)輸入，因此，能操控.佳的供油量及噴油時(shí)間，特別體現(xiàn)在機(jī)組的廢氣排放及噪音嚴(yán)格符合.新的**標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)機(jī)組起動(dòng)時(shí)，冒黑煙程度明顯減少，突加負(fù)載時(shí)爆燃噪聲顯著降低；同時(shí)，同比功率提高3％，燃油消耗率下降8％；結(jié)構(gòu)簡單、操作簡捷。另一方面，電噴柴油發(fā)電機(jī)組的ECM控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的智能化。威爾信1300電噴柴油發(fā)電機(jī)組裝有自檢功能按鈕和指示燈及運(yùn)行狀況閃燈碼顯示系統(tǒng)，使得電噴系統(tǒng)具有145個(gè)故障顯示內(nèi)容；且具有轉(zhuǎn)速監(jiān)控接口，轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)可任意設(shè)定和調(diào)整，具有很強(qiáng)的適用性。

4、結(jié)語

電噴柴油發(fā)電機(jī)組，改變了原有發(fā)電機(jī)組控制的范疇，是柴油發(fā)電機(jī)向綠色機(jī)組邁進(jìn)的開端，因?yàn)樵诂F(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的**，人們已經(jīng)重視環(huán)境對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的影響，已經(jīng)非常重視交通工具，特別是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車的污染控制，強(qiáng)調(diào)電子噴射控制發(fā)動(dòng)機(jī)的必要性，因而采取了強(qiáng)制普及。相信在不遠(yuǎn)的將來，柴油機(jī)電噴技術(shù)的普及也為日不遠(yuǎn)，電噴柴油發(fā)電機(jī)組的普遍應(yīng)用也將引起廣泛的重視。