原因：柴油中的高壓用於提高發動機的效率，降低由於沒有電熱塞的維護成本，燃料的完美粉碎，導致低燃料燃料，更好的燃油噴射控制，從而確保發動機平穩執行，低噪音和最小化生產汙染物。

較新的柴油發動機的最大壓力為1800 bar。這種壓力比第一代系統高出33％，其中許多系統處於1600bar 的範圍內。該技術在燃燒室中產生理想的渦流，再加上共軌噴射器優越的燃料噴射模式和最佳化的活塞頭設計，使空氣/燃料混合物形成完美的垂直渦流，從而實現均勻燃燒並大大減少氮氧化物排放。

該系統實現高輸出和扭矩，卓越的燃油經濟性，排放量低到足以達到歐洲第四階段的指定和噪音水平與汽油發動機相同。特別是減少了廢氣排放和氮氧化合物。

柴油機是屬於壓燃式發動機,直接噴射式柴油機,是透過高壓油泵使燃油形成高壓然後再經過噴油器上非常小的噴孔將柴油噴入氣缸,只有在高壓情況下,才能形成細小直徑的霧化燃油顆粒,顆粒直徑越小越容易使霧化柴油與空氣充分混合燃燒,這樣燃燒後產生的碳煙就少,燃油消耗量也會得到降低.

為什麼需要高壓噴射？

因為柴油不同於汽油，它的粘度比汽油大，不容易蒸發，其自燃溫度卻比汽油低。

汽油發動機靠火花塞點火，燃燒氣缸內的可燃混合氣工作的，然而由於柴油自然溫度低，氣缸內的混合氣只能採用壓燃燃燒，而不是點燃

柴油發動機工作時，進入氣缸的是空氣，氣缸中的空氣壓縮到終點的時候，溫度可以達到500-700℃，壓力可以達到40—50個大氣壓。活塞接近上止點時，供油系統的噴油嘴以極高的壓力在極短的時間內向氣缸燃燒室噴射燃油，柴油形成細微的油粒，與高壓高溫的空氣混合，可燃混合氣自行燃燒，猛烈膨脹產生爆發力，推動活塞下行做功。

優點:高壓噴射，使燃油霧化更好，能增壓燃油壓力，快速形成可燃混合氣，更省油。

汽油的燃點可達到400℃以上，而柴油卻是在220℃左右，看上去柴油應該更容易比汽油更容易燃燒才對，但如果你還記得初中物理關於燃燒物的知識點的話，就應該知道一個物體需要燃燒所需要具備的三個基本要素：可燃物；助燃物；點火源。也就是說只有當可燃物與助燃物混合在一起後，當遇到點火源時，可燃物才會產生燃燒。

所以雖然柴油和汽油都屬於可燃物，但柴油不像汽油那樣具有極強的揮發性，它很難與助燃物混合在一起，所以即使當柴油遇到了明火，它和空氣之間依舊是基本處於涇渭分明的隔離狀態，很難被點燃。打個比方，我們可以將柴油比作為一根木頭，將汽油比作為一堆木屑，那麼很明顯木屑要比木頭更容易被點燃，所以柴油在運輸過程中的安全性要更高於汽油。

中國常見的柴油型號有0#、-10#、-20、5、10等，這些型號是以柴油的凝結點為標準進行區分的，一般來說周圍環境溫度在4℃以上的，就應選擇0#（含0#）柴油以上的標號，而相反則應選擇0#（不含0#）柴油以下的標號。如果選用柴油的型號低於自己的使用溫度，那柴油在供油系統、油箱、燃油系統內就可能產生結蠟現象，堵塞供油管路，影響發動機的正常工作。

前面講了柴油具有極難揮發，以及在不同溫度下產生不同程度結蠟等特點，因此柴油的運動粘度會隨著溫度的變化而產生變化。也就是說當溫度降低時，柴油的運動粘度會逐漸增大，而當溫度越高時，柴油的運動粘度就變稀。所以根據柴油的這些物理特性，它就無法像汽油那樣，在被噴入燃燒室內後，直接用火花塞點燃的方式對其進行點燃。

不過由於柴油又具有燃點較低的物理特性，那麼我們可以首先透過用外力的作用來將柴油進行強制霧化，增大它與助燃物之間的混合程度，然後在透過活塞做功對柴油與空氣的混合物進行強制壓縮。氣體在被壓縮的過程中，所產生的動能會被轉變成熱能，而在溫度升至柴油的自燃點時，燃燒室內的柴油即可被點燃，最後推動活塞運動進行做功。

那麼在瞭解完柴油壓燃的工作原理後，我們就可以看到，柴油需要進行壓燃的關鍵步驟就是將噴入燃燒室內的柴油進行霧化，那麼誰可以做到這點呢？

柴油高壓噴油泵其實也可以被稱為高壓柱塞式油泵，它的具體工作原理陳述起來比較複雜，簡單的來說它是透過對柱塞的軸向角度旋轉來控制柱塞的壓距，以此讓柱塞泵可以有效地控制柴油噴入燃燒室內的油量。

在柱塞泵工作的過程中，它的油閥會控制高壓油泵進行吸油和壓油的動作，在此過程中會產生超過10MPa以上的高油壓，然後再經噴油管路和噴油器後，最終到達燃燒室內的柴油壓強可能會高到60MPa。在這種時候柴油已經基本被完全霧化了，柴油發動機此後的工作就只需要讓活塞進行空氣壓縮，最後將柴油和空氣的混合物壓燃即可。

在柴油高壓油泵的工作原理中，我們還可以看到一個知識點就是柱塞泵會控制噴入柴油的油量，而之所以需要控制柴油的噴入量，是根據柴油的粘度會隨著外部溫度的變化而產生變化的原理。也就是說溫度越低，柴油的運動粘度越高時，噴入燃燒室內的柴油油量就要求越高，反之亦然。

所以我們在使用柴油汽車時，影響油耗高低的關鍵因素就是讓柴油保持一個較為穩定的運動粘度，或者是溫度。不過在現實生活中，很多柴油汽車都沒有專門安裝控制柴油粘度的裝置，但以我們如今的汽車水平來說，解決這個問題並不是什麼難事，我們完全可以在柴油發動機的供油系統上安裝一個恆溫的柴油控制裝置，就可以讓柴油在各種溫度下都達到一個較為穩定的工作溫度。

這樣不僅可以提高柴油汽車的燃油經濟性，也可以降低柴油因溫度變化而形成的結蠟堵塞供油系統的機率，還可以有效地防止因噴油量變化而產生霧化不足，燃燒不足等問題，對降低柴油汽車的排放汙染也可以起到不小的促進作用。

1. 工程機械共軌柴油機應用必要性：

　　柴油機排放的尾氣已經成為對地球環境的主要汙染源；隨著排放法規和燃油經濟性動力性要求的不斷提高，世界各國業已開始尋找和採取有效的技術措施主動地減少和控制汙染物的排放；柴油機共軌式電控燃油噴射技術是一項較為成功的控制汙染排放的新技術。

　　高壓共軌式燃油噴射系統具有可以對噴油定時、噴油持續期、噴油壓力、噴油規律進行柔性調節；首先，為了降低柴油機燃燒噪聲，要求預噴，為了使燃油燃燒充分、從氣缸內降低排放，必須提高燃油霧化質量，提高噴油壓力，增加噴油孔的數目，縮小噴油孔的直徑，實現多次噴射；同時改善噴油系統的響應特性。

　　電控燃油噴射技術使柴油機的動力輸出和負荷得到更精確的匹配。隨著工程機械製造技術高速發展，為了提高工程機械的作業效能，採用了電噴共軌柴油機，使工程機械在作業時，能隨著負荷的變化在一定範圍內自動調整動力輸出、動力傳遞，使柴油機的動力輸出和負荷得到更精確的匹配，充分發揮工程機械作業效能。

　　電控燃油噴射技術擴充套件了故障診斷、聯絡等功能。採用自動控制系統，可方便地與微型計算機相連，很容易實現柴油機效能檢測與故障診斷功能，柴油機執行及檢測資料的儲存與傳遞等問題也迎刃而解，便於科學管理和維修。

　　2. 電控共軌控制基本知識：

　　電控燃油噴射技術它可以使柴油發動機以更低的排放、更好的燃油經濟性動力性和低噪聲執行；高壓共軌系統是柴油機滿足歐洲Ⅱ號、歐洲Ⅲ號甚至歐洲Ⅳ號排放法規的理想燃油噴射系統。

　　共軌控制系統可劃分為以下四個方面：感測器、發動機ECU、執行器和診斷系統。

　　1.1 感測器

　　監測發動機和泵的工作狀況；提供發動機控制電腦輸入訊號。

　　常用感測器訊號輸入種類和作用：

　　（1）油門踏板位置感測器

　　反應發動機的負荷訊號及怠速確認，主控訊號。

　　（2）轉速感測器、曲軸位置感測器

　　主控訊號與加速踏板位置感測器共同決定噴油量和噴油提前角。

　　（3）冷卻液溫度感測器

　　監控發動機工作溫度，修正噴油量與噴油正時。

　　當感測失效時發動機控制電腦ECM用90攝氏度來計算。

　　圖3 發動機水溫感測器

　　（4）進氣溫度感測器

　　檢測進氣溫度、修正噴油量與噴油正時。

　　當感測失效時ECM用90攝氏度來計算。

　　（5）進氣壓力感測器

　　檢測進氣壓力、修正噴油量與噴油正時。

　　2.2 發動機電子控制單元 ECU

　　從感測器接收訊號，向執行器發出合適的訊號，實現發動機最佳執行所需的正確噴射量、噴射時間和噴射次數。

　　監測各感測器和執行器及線路的狀態和效能情況，用於ECU確定控制策略和外部診斷。同時完成自適應控制。

　　2.3 執行器

　　接受發動機控制單元 ECU 輸出訊號，噴油器向氣缸內噴射霧狀柴油。

　　3 感測器訊號歸類分析及應用：

　　3.1 電阻分壓方式滑動變阻器

　　主要應用於油門踏板位置感測器；

　　3.2 通斷觸點開關方式

　　主要應用於油門踏板位置感測器；

　　3、正負溫度係數電阻可變電阻式

　　主要應用於發動機溫度感測器和進氣溫度感測器；

　　4、脈衝磁感應式

　　主要應用於發動機轉速感測器和曲軸位置感測器，其特點為低速訊號弱；

　　5、矩齒波霍爾式

　　主要應用於發動機轉速感測器和曲軸位置感測器，訊號不受轉速影響；

　　6、壓膜電阻式或電壓差應變片式

　　主要應用於壓力感測器。

　　4 維修方法：

　　伴隨著電控燃油共軌技術的發展，共軌柴油機的應用，傳統維修方法已經無法進行電控共軌柴油機的維修，維修領域已經發生了根本變化。

　　4.1 發動機故障燈亮，發動機效能不良或無大變化故障的維修。

　　這是維修中最常見最簡單的故障。

　　（1）通用方法檢測發動機是否機械故障。

　　（2）發動機檢測儀檢測發動機故障碼，清除故障碼後再次檢測當前故障碼。

　　（3）按檢測儀提示故障碼內容，檢測感測器或執行器線路斷路和短路。

　　（4）利用萬用表或發動機檢測儀資料流功能或執行器檢測功能檢測感測器或執行器。

　　（5）維修後，消除當前故障碼。