船用电控共轨柴油机的最新技术特点和管理 K
浅析船用柴油机的节能技术与优化管理
浅析船用柴油机的节能技术与优化管理摘要：近些年我国能源形势随着石油资源的减少而逐渐紧张，因此我国国民经济在发展中已经把节能作为主要战略任务。
和汽油机相比较，柴油机具有更高的热效率，应用范围也更加广泛，较大程度的促进了我国船用柴油发动机的发展，并且随着我国对海洋权益的重视程度不断加强，其作为海上执法执勤的主要工具，在船用方面发挥了重要的作用，因此选择合作方式是船用柴油机的能耗和工作环境降低和改善，对我国相关部门的发展意义重大。
本文分析了船用柴油机的节能技术和优化管理，仅供参考。
关键词：船用柴油机；节能技术；优化管理1.船用柴油机的节能技术近些年船用柴油机在经济性提升方面取得了显著的成效，相继出现了各种技能技术并逐渐完善。
主要表现在：1.1涡轮增压中冷技术该技术主要包括空气增压和空气冷却两个方面。
空气增压是利用涡轮增压器完成的，如果发动机转速加快，涡轮转速和废气排出速度也同步增加，叶轮就把更多的空气向气缸压缩，使气缸冲入的空气密度提升，为更多的燃油进入气缸燃烧充分提供了有利条件，达到功率提升和污染降低的目的。
但是被压缩的空气温度会较大程度的提升，其密度也逐渐减小，既对充气效率造成影响还极易引发爆炸。
为使燃烧室的空气量进一步增加，需要冷却处理进入燃烧室之前的空气。
由于空气冷却是在涡轮增压器和进气管之间的冷却器中实现的，所以空气冷却技术也被称为中冷技术，燃烧室中的空气量和密度经过涡轮增压冷却处理后都得到了相应的提升。
相比较于普通的柴油机，船用柴油机通过对涡轮增压中冷技术有效的应用，可使柴油机提高约60%的效率，降低约30%的油耗。
1.2燃油电控共轨喷射技术随着柴油机不断的提升其经济性、动力性和噪声及排放的要求，促进了柴油机对电控技术的应用。
其中适用单位最广、最为先进的技术是电控共轨喷射技术，柴油机通过对该技术的合理运用可以对喷油压力、喷油时间、每循环喷油量等进行自由控制，达到节约燃料、减少排放有害气体成分的目的，进一步提升柴油机的技术性能。
瓦锡兰低速电控共轨柴油机的控制特点
２ 电控 共轨 机 型 的几 个 重 要 特 点
１ ） 电控 系 统 ． Ｕ Ｎ Ｉ Ｃ 自动 控 制 系 统 是 一 款 嵌 入
１ 瓦锡 兰 柴油 机
瓦锡兰 公 司是 全 球 领 先 的 船 用 低 速 柴 油 机 研
式 柴 油机控 制 系 统 ， 可 以 实 现 燃 油 喷射 、 排 气 阀 动 作、 柴 油机起 动 、 换 向、 停 车 和气 缸 润 滑 等 功 能 的 全 电子 自动控 制 ， 通 过 对 相 关 参 数 的设 定 和 修 改 ， 可
第２ ２卷第 ３期
２ ０ １ ４年 ９月
广 州 航 海 学 院学 报
Ｊ ＯＵＲ ＮＡＬ ＯＦ Ｇ ＵＡＮＧＺ ＨＯＵ ＭＡＲＩ Ｔ Ｉ ＭＥ Ｉ Ｎ Ｓ Ｔ Ｉ Ｔ ＵＴ Ｅ
Ｖ０ １ ． ２ ２ Ｎｏ ． ３ Ｓｅ ｐｔ ． ２０１ ４
瓦 锡 兰 低 速 电 控 共 轨 柴 油 机 的 控 制 特 点
以调 整主机 的运行 状 态 和性 能参 数 此 外 ， 还 可 对 主 机 的运 行情 况进 行 实 时 监 测 ， 并 可 与船 上 的遥 控 系 统、 报 警连 接 ， 将 主 机 的 运行 状 况 直 接 反 映 出来 ． 见
图 １ ．
发 和制 造 商 ， 占据 极 大 的 船 用 市 场 份 额 ． 在 之 前
的异 同点 ， 重点从 共轨 系统 结构和控 制 策略 等 方面分 析低 速 电控 柴油机 的特 点．
关键词 ：电控 ； Ｕ Ｎ Ｉ Ｃ； 共轨 系统 ； 船 用低速 柴 油机 中图分 类 号 ：Ｕ ６ ６ ４ ． ２ ２ ２ 文献 标识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１ ０ ０ ９— ８ ５ ２ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３— ０ ０ ３ ９— ０ ３ 的最先 进 的 Ｕ Ｎ Ｉ Ｃ — ｌ ｆ ｅ ｘ控制 系统 ． 此 型柴 油机 摒弃 了 传 统柱 塞泵 脉动 供 油原 理 ， 燃 油经 过 高 压 油 泵 增 压 送 人共 轨装 置 ， 用来建立燃 油压力 ； 喷 射 控 制 单 元 控 制燃 油 的流量 和 喷射 时 间 ； 一 部 分 滑 油 经 过伺 服 油 泵加 压 ， 送 人伺服油轨装 置 ， 用 来 建 立 伺 服 油 压
船用柴油机共轨式电控燃油喷射技术应用研究
结果与讨论
通过问卷调查和实地调研，我们了解到柴油机中压共轨液力增压式电控燃油 喷射系统在国内外已经得到了广泛的应用，尤其在工程机械、农业机械等领域， 其具有的优异性能得到了用户的一致好评。在实验室实验中，我们发现该系统具 有以下优点：（1）喷油压力稳定，喷油品质好；（2）喷油规律可调，能够满足 不同工况的需求；（3）响应速度快，喷射过程迅速；（4）节能环保，降低了柴 油机的油耗和排放。
3、通过引入故障诊断和容错控制策略，系统的可靠性得到了显著提升，减 少了船舶动力系统的故障概率。
五、总结与展望
本次演示通过对船用中速柴油机高压共轨燃油喷射系统的研究，提出了一种 新型的喷射系统设计方案。该方案在提高燃油喷射压力控制精度、可靠性和节能 效果方面具有显著优势。实验结果表明，本次演示设计的系统在各方面均优于传 统燃油喷射系统。然而，仍存在一些不足之处，例如如何进一步提高系统的自适 应能力和智能化水平等。
谢谢观看
文献综述
在过去的研究中，针对柴油机燃油喷射系统的改进主要集中在提高喷油压力、 改善喷油品质、优化喷油规律等方面。其中，中压共轨液力增压式电控燃油喷射 系统作为一种新型的喷射技术，具有突出的优势。在研究中，我们发现先前的研 究主要集中在系统的喷油压力、喷油量、喷油始点等参数的优化方面，而对于该 系统的综合性能评估和优化研究相对较少。
研究方法
本研究采用了问卷调查、实地调研和实验室实验相结合的方法，对柴油机中 压共轨液力增压式电控燃油喷射系统进行了全面研究。首先，我们通过问卷调查 收集了国内外相关研究机构和企业对该系统的认知和应用情况。其次，我们实地 调研了应用该系统的柴油机运行状况和实际应用领域。最后，我们设计了实验室 实验，对不同型号的柴油机进行了系统的性能测试和评估。
浅谈船用柴油机共轨单元加工技术
ｔ ｏ ｏ ｌ ，ｆ ｉ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎｇ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｒ ａ ｉ ｌ ｕ ｎ ｉ ｔ ｋ ｅ ｙ ｐ ａ ｒ ｔ ｓ ｉ ｓ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｒ ａ ｉ ｌ ｕ ｎ ｉ ｔ ｉ ｓ ｓ ｕ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｆ ｕ ｌ ｌ ｙ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｅ ｄ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ： ｍａ ｉｎ ｒ ｅ ｄ ｉ ｅ ｓ ｅ ｌ ；ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｒ ａ ｉ ｌ ｕｎ ｉ ｔ ； ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
中图分类号 ：Ｔ Ｇ５ ０ ６ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１ ０ ０ ９—９ ４ ９ ２（ ２ ０ １ ３ ） ０ ８—０ １ ５ ７—０ ２
Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｍａ ｒ ｉ ｎ ｅ Ｄｉ ｅ ｓ ｅ ｌ Ｃｏ ｍｍ ｏ ｎ
０引 言
船 用 电控 共 轨 柴 油机 是芬 兰瓦 锡 兰 公 司应 用
实际情 况 （ 具 有多 年 柴油机 配 件制 造 经验 ） ，决 定 研 制船 用柴 油机 共轨 单元 。
现代世界最新 的电控共轨技术制造的柴油机 ，其改 变了传统设计结构 ，大幅度取代了机械传动部件 ， 无需燃油泵凸轮轴及其传动齿轮装置。燃油喷射和
摘要 ：对船用柴 油机共 轨单 元结构进行 了分析 ，发现了其制造难点 ；通过大量 的实验 ，采 用特殊 的的锻造方法 ，解决 了原材料
船用电控柴油机介绍
燃油共轨压力控制
主控模块MCM从气缸控制模块CCM接收主机转速信号和现时共轨上的压 力信号，经运算处理后输出控制燃油泵执行机构的驱动信号，使得燃油泵输出 的燃油压力达到现时柴油机转速所要求的压力。当共轨上的燃油压力高时，通 过燃油压力控制释放阀，使其保持稳压；当安保系统检测到危及主机的故障信 号时就使燃油速闭阀动作，把燃油排放掉。如果燃油泵驱动器发生故障，则通 过弹簧连接在适当位置或移动到最高位置，变成定量泵，其余没有发生故障的 燃油泵仍保持变量泵而受控。
液压控制油压力控制
主控模块MCM采集控制油轨的伺服油压力信号，与给定值进行比 较，若有偏差，通过CAN总线使各气缸控制模块CCM去控制伺服泵输 出量，从而控制伺服油轨的压力。每个CCM都输出一个指令信号 （PWM信号）给伺服泵内部的压力控制器，伺服油和控制油都是把润 滑油再经过一次过滤后的滑油。
燃油喷射控制单元 Volumetric Injection Control Unit
燃油喷射控制单元
Volumetric Injection Control Unit
• 电子调速器根据主机工况输出信号给控制系统WECS 9500，再由它控制燃油喷射控制单元。容积喷射控制 单元借助于普通的液压驱动方法控制高压燃油口的开 闭。
• 经过加热的1000bar高压燃油经过每个气缸的容积式喷 射控制单元，送至喷油器。
• 在每个气缸盖上有三个单独控制的喷油器，通常它们 是共同作用的，在需要的时候也可单独进行控制。
• 单元设有位移传感器，把所喷射的油量反馈给控制系 统，一旦油量在本循环中已给足，就切断电磁阀，并 只有在三只电磁阀均回到零位时，才能给出下一循环 的油量，以防止电磁阀卡死时造成误喷油。
燃油喷射系统的主要功能
电控技术在船舶柴油机上的应用和发展
2019.10 设备监理40Technology技术工艺0 引言社会环境治理工作的有序开展，使得大众对船舶的节能性能与防污能力的相关要求不断提升，越来越多的电控技术被科学地应用在船舶的柴油机上，这不仅直接推动了船舶柴油机电控技术的顺利发展，同时也促进了船舶柴油机电子喷射装置与控制技术的革新与完善，提升了船舶业发展的先进性与环保性。
1 电控喷油技术的基本概念先进的科学技术为船舶工业的发展与变革提供了良好的技术保障，同时也使得传统的柴油机系统无法适应船舶工业的发展趋势，随之出现了新型的电控喷油技术。
传统模式下的柴油机喷油系统主要是依靠凸轮对柴油机进行排气与喷油的方式实现，而喷油量的调控则需要利用调试器完成，一旦柴油机出现磨损或异常，以及燃油品质变差等，都会导致柴油机的性能明显降低。
电控喷油技术，在科学技术的保障下，喷油规律的控制更加精确，各项性能的使用效果更加理想。
电控喷油技术按照控制原理的区别主要分为三大类：第一类为时间控制类型，第二类为压力控制类型，第三类为位置控制类型。
而时间控制类型又分为三种形式，即直列泵形式、电控分配形式以及电控泵-喷嘴形式。
压力控制类型由增压共轨模式和高压共轨模式两种形式组成。
位置控制类型也分为两种形式，一种为电控直列泵形式，另一种为电控分配泵形式。
电控共轨燃油系统在我国现阶段的船舶柴油机上使用频率相对较高，其根本原因在于该系统具有控制方便自由、配套功能完善等特点。
另外，该系统的喷射压力相对稳定，喷油精度较高，能充分保障燃油的燃烧质量，从而降低对环境的实际污染程度。
电控技术在船舶柴油机上的应用和发展■ 于景波摘要：在经济建设飞速发展的影响下，环境污染问题日益严重，尤其是河流与海洋的污染问题表现得尤为突出，这就导致人们对船舶节能性与防污染性的要求越来越高，也为电控技术在船舶业中的应用提供了广阔的发展空间，特别是在船舶柴油机方面得到了科学应用。
将电控技术应用在船舶柴油机方面，主要是利用对控制参数调整的方式实现船舶柴油机的动力性能与排污性能的全面提高，由此提高船舶柴油机的节能效果，降低对空气环境与水资源的污染程度。
电控共轨柴油机的使用操作要求(二)
电控共轨柴油机的使用操作要求（二）摘要：本文主要介绍电控共轨柴油机的使用操作要求。
首先，介绍了电控共轨柴油机的基本原理和结构特点，然后详细介绍了电控共轨柴油机的使用操作要求，包括启动前的检查、启动、运行中的注意事项、熄火、停车等方面。
最后，提出了电控共轨柴油机维护保养的注意事项，以确保电控共轨柴油机的正常运行和延长其使用寿命。
关键词：电控共轨柴油机；使用操作要求；启动前检查；运行中注意事项；维护保养。
正文：一、电控共轨柴油机的基本原理和结构特点电控共轨柴油机是一种先进的柴油机技术，它的工作原理和传统柴油机有所不同。
传统柴油机的燃油喷射是通过高压油泵向燃油喷嘴喷射，电控共轨柴油机则是采用共轨式燃油喷射系统，将燃油储存在高压油泵和喷油嘴之间的共轨中，通过电控系统控制每个喷油嘴的开启和关闭，实现对燃油喷射的精确控制，从而达到更高的燃油利用效率和更低的排放标准。
电控共轨柴油机的结构特点主要包括高压油泵、共轨、喷油嘴、电控系统等部分。
其中，高压油泵是电控共轨柴油机的核心部件之一，它的主要作用是将燃油压力提高到接近或高于2000bar，以满足喷油嘴对燃油的高压需求。
共轨则是连接高压油泵和喷油嘴的管道系统，负责将高压油泵喷出的燃油输送到每个喷油嘴。
喷油嘴是将燃油喷射到燃烧室内的部件，它的喷射技术直接影响着电控共轨柴油机的燃油利用效率和排放标准。
电控系统则主要负责对燃油喷射进行实时监测和控制，以确保燃油喷射的精确性和稳定性。
二、电控共轨柴油机的使用操作要求1、启动前的检查为了确保电控共轨柴油机的正常启动和运行，使用前需要进行一些必要的检查：（1）检查发动机油量是否充足，并确保机油质量符合要求；（2）检查发动机水温和冷却液水位是否正常；（3）检查电池电压是否正常，并检查电气设备是否正常；（4）检查高压油泵、共轨、喷油嘴等部件是否漏油或松动。
2、启动（1）开启电源开关，确保电池电压符合要求；（2）踩下离合器踏板，挂入空档；（3）按下启动开关，开始启动电控共轨柴油机；（4）若发现机器不能启动，应及时检查故障原因。
RT—flex共轨柴油机的有效管理
１ ． １ 控 油量精 确 ， 喷油 量 自动 变化
Ｒ Ｔ — ｌ ｆ ｅ ｘ电控共轨柴油机可精确控制各缸的燃 油量 ， 喷油量能随工况变化而 自动变化 ， 按容积精确 控制喷油量 ， 采用 电磁阀控制喷油， 喷油动作及时迅 速， 控制精度较高， 在运转 的工况范围内， 保持最佳 的起始喷油时刻、 喷油持续时间与喷油规律 ， 保证 良 好的燃烧并取得优 良的综合性能。高压油路中不会 出现气泡和残余压力为 ０的现象 ， 循环喷油量变动 小， 各缸燃烧压力、 排烟温度等各缸负荷参数相当均 衡； 机械负荷和热负荷低 ； 柴油机 内部机械作用力、
员更加 安全 有效 地 对此 类柴 油机进 行 维护 与管理 ， 文 中简要 介绍 了 Ｒ Ｔ— ｌ ｆ ｅ ｘ系列 电喷共 轨 柴
油机的技术特点， 探讨 了维护保养以及管理等方面需要注意的问题 。
关键 词 ： 共轨 柴 油机
０ 引言
特点
喷 油控制
排 气阀控制 曲轴转 角传 感 器 控 制模 块箱 性、 操纵灵 活性 和延 长使 用寿命 。
射正时、 喷油量、 喷射速率、 压力、 排气阀定时， 能够 有效 地实现 柴油机 在 各 种 负 荷下 的性 能 最 优 化 ， 从 而达到在满足最新排放要求下 ， 提高其经济性 、 可靠
Ｒ Ｔ — ｌ ｆ ｅ ｘ 系列柴油机结构简单， 取消了油量调 节装置 、 凸轮轴等大部件 ， 不会再因机械部件的磨损 原因造成主机喷油和排气定时的变化 ， 减轻了主机 的重量和体积 ， 从而增加了柴油机的可靠性 ， 降低制
纪宏伟
３ １
１ ． ５ 燃油系统能够同时满足排放和经济性的要求 Ｒ Ｔ—ｆ ｌ ｅ ｘ系列柴 油机 在适 当减 小 喷 油提 前角 来 降低 燃烧 温度 的 同时 ， 也 增 大 喷 油 速 率 来缩 短 整 个 燃烧过程。它能够利用精确控制喷油时间和喷油速 率来 控制整 个燃 烧 过 程 ， 从而达到控制排气中 Ｎ Ｏ ｘ 含 量和提 高经 济性 的 目的 ， 在 低 负荷状 态 下 ， 共轨 始 终 能保持 相 当高 的喷射 压力 ， 精 确控制 喷 油量 ， 雾 化
2024版船用电控柴油机PPT介绍
船用电控柴油机PPT介绍•船用电控柴油机概述•船用电控柴油机关键技术•船用电控柴油机性能评价•船用电控柴油机应用实例•船用电控柴油机市场前景及发展趋势船用电控柴油机概述01定义与发展历程定义船用电控柴油机是一种采用电子控制技术对柴油机的燃油喷射、进气、排气等系统进行精确控制的船用动力装置。
发展历程随着电子技术的不断发展，船用电控柴油机经历了从机械控制到电子控制的转变，实现了更高的燃油经济性、更低的排放和更好的动力性能。
结构组成及工作原理结构组成船用电控柴油机主要由柴油机本体、电子控制系统、传感器和执行器等组成。
其中，电子控制系统是核心部分，包括控制单元（ECU）、电源模块、输入输出模块等。
工作原理船用电控柴油机的工作原理是通过传感器实时监测柴油机的运行状态，将信号传递给ECU进行处理，ECU根据预设的控制策略发出指令，控制执行器对柴油机的燃油喷射、进气、排气等系统进行精确控制，从而实现柴油机的优化运行。
燃油经济性高通过精确控制燃油喷射量和喷射时间，降低燃油消耗和排放。
动力性能好通过优化进气、排气等系统，提高柴油机的动力输出和响应速度。
排放低采用先进的排放控制技术，降低氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）等有害物质的排放。
维护方便电子控制系统具有自诊断功能，方便故障排查和维修。
技术复杂度高船用电控柴油机的技术复杂度高，对维修人员的技能要求较高。
成本高相对于传统的机械控制柴油机，船用电控柴油机的成本较高。
对电源和传感器依赖性强船用电控柴油机的正常运行依赖于稳定的电源和可靠的传感器信号，一旦电源或传感器出现故障，将影响柴油机的性能和使用寿命。
船用电控柴油机关键技术021 2 3实现发动机控制策略的核心部件，负责采集传感器信号、处理数据并控制执行器动作。
电控单元（ECU）用于实时监测发动机运行状态，包括温度、压力、转速等参数，为ECU提供准确的数据输入。
传感器技术根据ECU的控制指令，驱动燃油喷射器、气门等部件动作，实现发动机的精确控制。
船用电控柴油机燃油共轨系统分析及管理
船用电控柴油机燃油共轨系统分析及管理作者：葛泽宇来源：《航海》2017年第03期摘要：本文以MAN B&W公司的ME低速柴油机为例，具体介绍了电控柴油机燃油共轨系统关键技术，ME系列的特点及工作原理，并从管理角度对该系统的主要部件使用故障和注意事项进行分析。
关键词：船用电控柴油机燃油共轨系统0引言上世纪80年代，电控技术开始应用于柴油机燃油系统，一开始主要采用的是位置式电控喷油系统。
到90年代初，使用高速电磁阀的时间控制式电控喷油系统开始投入使用，准确性大大提高，控制范围也进一步拓宽。
90年代中期，共轨式电控喷射系统得到迅速发展，该技术采用了压力—时间式燃油计量原理，通过各缸喷射过程的电磁阀控制和共轨油压的连续调节相结合，从而实现喷油控制。
而今，智能柴油机已经被广泛应用，从高速机到中低速机的发展也已完成。
在船用智能柴油机领域，以Wärtdilä Sulzer和MAN B&W两大柴油机公司的机型最为典型。
1 电控柴油机燃油共轨系统关键技术分析1.1 传感器技术电控柴油机运行时，燃油控制系统所需要的燃油压力信号、温度信号，冷却水温度信号、压力信号，扫气温度信号，增压空气压力信号、油门位置信号，曲柄位置信号，排烟温度信号，柴油机转速信号等都是由各种温度传感器、压力传感器和位置传感器等检测并传送给电脑主机，进行智能综合控制。
如图1-1所示，在电控燃油共轨系统中，管道压力就是通过压力信号传感器检测并转换为电磁信号传送给主机。
该种压力传感器能够检测30.22MPa的压力值，且测压精度高、误差小，安全可靠。
1.2 气缸间转速不均匀控制技术柴油机运行时，各缸的工作状况会存在一定的偏差，单缸功率出现不均匀，对应的曲柄角速度大小不一致，最终导致柴油机在工作中产生转速波动和机体的震动。
当充分运用高速电磁阀等技术，通过计算机实现柴油转速波动控制，柴油机单缸喷油量由控制单元根据传感器检测回路，对瞬时角速度信号和平均速度进行单独控制，减少速度较高的气缸喷油量，适当增加气缸速度较低的气缸的喷油量，促使各缸瞬时角速度趋于一致，使柴油机平稳运行。
电控高压共轨系统的技术特点
电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术，由高压油泵把高压燃油输送到共轨管，通过对共轨管内的油压进行闭环控制，喷压独立可调。
这种系统具有以下特点：可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证、中型比较成熟；但是对重型柴油机使用寿命未经验证（单体泵供应商声称100万公里，而共轨供应商尚无一敢承诺30万公里）；υ继承性：结构简单，安装方便。
υ灵活性：共轨油压独立于发动机转速控制、整车控制功能强，适应轻型车特别是乘用车的要求；υ优化噪声：预喷技术可以降低怠速噪声；υ喷油规律：共轨系统的初始喷射率太高，不符合柴油机燃烧所需要的先缓后急的规律，不利于排放控制；υ喷油压力：一代共轨喷油压力1350~1450bar，二代做到1600bar，总体来说比单体泵和泵喷嘴要低，所以在油耗上有3%左右的劣势；将来做到1800barυ以上但是需要采用增压共轨技术，还没有成熟，成本增加较大。
多次喷射：可以实现多次喷射，目前最好的共轨系统可以进行6υ次喷射；共轨系统的灵活性好，但是势必带来匹配工作的难度。
时间和技术人员的水平，决定了一定阶段在中国使用太灵活的系统不一定能达到预期的效果；升级潜力：多次喷射特别是后喷能力使得共轨系统特别方便地和后处理系统配合，具有实现欧Ⅳ、欧Ⅴ排放法规的潜力；υ适应能力：燃油（水、灰份杂质）适应能力差，对用户使用条件要求高υ复杂性：系统特别是控制系统和控制策略复杂对整车厂、用户、售后维修均带来挑战；零部件更换成本高，特别是电控喷油器和电控喷油泵；υ相对于电控单体泵系统，高压共轨更轻巧、更适用于中轻型发动机。
图7为高压共轨系统示意图。
图7 高压共轨系统示意图目前，广泛应用于市场的电控高压共轨系统国外生产商主要有德国博世、美国德尔福、日本电装和德国西门子VDO。
船用电控共轨柴油机的最新技术特点和管理K
船用电控共轨柴油机的最新技术特点和管理[摘要]阐述了电控共轨柴油机的工作过程和特点，着重分析比较两大主流机型（SulzerRT-flex和MAN-B＆WME／ME-C）。
通过与传统型柴油机在性能和结构上的比较，介绍了电控柴油机的优点，探讨船用柴油机电子喷射燃油系统的运行管理措施，指出电控共轨燃油喷射系统NOx排放可完全符合MARPOL73／78国际防污公约的最新要求，从而进一步改善船舶柴油机的经济性、可靠性。
这是船用柴油机的发展方向。
1.前言随着科学电子技术迅猛发展，微型计算机已越来越广泛地应用在船舶动力控制和监测中。
为了提高燃油经济性、降低排放要求、提高可靠性和操作的灵活性，实现适时调节，电控共轨柴油机已成为发展的必然趋势。
经过各大厂商的不懈努力，全电控型的柴油机终于在2003年研制成功并得到实船验证，这标志着柴油机的发展经历了又一次质的飞跃。
2.传统柴油机和电控型柴油机的区别。
传统的柴油机是由调速器控制其喷油量，由凸轮控制其喷油定时、进排气等过程，能使柴油机在额定工况下实现性能的优化。
但是当柴油机的工况、海况、外界环境、燃油品质发生变化，凸轮轴磨损或者机械间隙改变导致喷油正时、喷油速率、配气正时、气阀时面值等参数偏离其设计的最佳值时，均会影响柴油机经济性能。
船用柴油机工作过程的燃烧效率，燃油消耗以及废气排放污染，一直是人们关注的问题。
根据国际海事组织《MARPOL73／78公约》的规定对船舶柴油机NOx 的排放进行了严格的限制。
而控制其最有效的手段是降低最高燃烧温度及控制燃气在高温下停留的时间。
电控型柴油机也称为智能型柴油机，即将电子设备及软件应用于船用柴油机并成为其重要部分的新型柴油机。
根据柴油机燃烧理论，主要是应用了电控技术，通过控制燃油喷射正时、喷油量、喷射速率、压力以及进、排气阀正时，能够有效地实现柴油机在各种负荷下的性能最优化，从而达到在满足最新排放要求下，提高其经济性、可靠性、操纵灵活性和延长使用寿命。
船用柴油机电控系统关键技术分析
船用柴油机电控系统关键技术分析摘要：船用柴油机是船舶制造业非常重要的供能的设备,也通过弥补传统蒸汽机的不足,用你自己的特色发挥优势。
现代船用柴油机一般采用电控控制系统。
大数据时代下,科学技术的发展让电控系统逐渐走进船舶制造业。
本文通过简述船用柴油机电控系统的概念、分析它的优缺点以及进步之处,通过和传统柴油机进行对比来得出该系统的关键技术的分析概述。
关键词：船用柴油机；电子控制系统；控制；精密化；自动化一、船用柴油机电控系统的概述理解1.1船用柴油机电气控制系统的概念理解船用柴油机的电气控制系统的理解主要是以柴油发动机负荷和转速作为控制系统反映了柴油发动机的实际情况。
大气的压力还有天气的气温自己多变的环境影响都是影响船用柴油机电控系统的喷油量的因素。
1.2船用柴油机电控系统的优缺点分析优点:首先,它的控制功能非常齐全。
它的自动化水平非常高,能够满足船舶运行的需要;其次,能够提供更大的控制自由度,电控燃油喷射系统可按照运行工况的不同,对喷油参数(像喷油量、喷油定时、喷油压力以及喷油速率等)进行最优化的综合控制,同时也可以考虑各种因素对柴油机性能的影响;第三个优点就是,控制精度高而且动态响应快。
通过采用电磁阀来控制喷油量,可以很精确的让喷油定时的控制精度高于0.5℃A;除此之外,还可以提高发动机动力性能经济性能以及排放的性能;最后一点也是很重要的一点,就是可以提供故障诊断功能,使柴油机更加可靠,也让它更加安全。
缺点:第一点是,该系统的致动器的规格是比较高的,电子控制系统是自动化系统,和技术要求非常高;其次,该系统的工作量比较大,难度比较高,很难达到预期的优化目标和效果;最后,需要非常细心和仔细的控制策略,控制过程中需要反复研究该控制策略,以免发生问题,造成安全事故。
1.3柴油机电控系统的分类柴油机电控系统按对供(喷)油量的控制方式不同,可分为位置控制方式、时间控制方式、时间-压力控制方式和压力控制方式四种类型。
船用柴油机电控高压共轨系统技术特点及管理
船用柴油机电控高压共轨系统技术特点及管理
船用柴油机电控高压共轨系统技术特点及管理
阐述了电控共轨柴油机的工作过程和特点,并与传统柴油机在性能和结构上进行了比较,在介绍电控柴油机优点的同时,对当前主流机型Sulzet RT-flex和MAN-B&W ME-C的电控技术进行了对比和分析;探讨了船用柴油机电子喷射燃油系统的运行管理措施,指出电控共轨燃油喷射系统可改善船舶柴油机的经济性、可靠性和排放性,是船用柴油机的发展方向.
作者：崔荣健 CUI Rong-jian 作者单位：江苏海事职业技术学院,江苏,南京,211170 刊名：装备制造技术英文刊名：EQUIPMENT MANUFACTURING TECHNOLOGY 年，卷(期)：2010 ""(1) 分类号：U664.121 关键词：船舶柴油机高压共轨电控喷射维护管理。
电控共轨柴油机的控制技术及故障诊断
摘要面对日益严重的能源危机和环境污染,寻找内燃机在汽车工业可持续发展的途径越来越必要。
柴油机日新月异的发展中,燃油喷射系统研究与应用是一个关键。
目前柴油机燃油喷射系统的发展已经进入到电子控制的第三代——电控共轨式燃油喷射系统。
现在,国外在柴油机方面已普遍采用电子控制技术,而且电子控制共轨喷射技术也进入实用阶段,并取得了显著的经济效益。
本文主要讲解了高压共轨的概念，以及高压共轨的结构组成和工作原理，重点分析了电控高压共轨柴油机的使用维护方法、故障诊断思路、检测维修工艺，并结合典型故障维修实例进行分析。
关键词：电控柴油机高压共轨结构组成工作原理使用维修目录摘要 (I)第一章引言 (1)第二章柴油机高压共轨技术 (2)2.1高压共轨的概念 (2)2.2高压共轨系统的结构组成 (2)2.2.1高压共轨燃油系统介绍 (2)2.2.2高压共轨燃油喷射系统油路部分 (2)2.2.3高压共轨系统的电路介绍 (5)2.3高压共轨系统的工作原理 (6)2.4电控高压共轨的优点 (8)第三章电控共轨柴油机的使用与维护 (10)3.1机电控制单元（ECU）的使用注意事项 (10)3.2基本操作要求 (10)3.3ECU的日常维护 (10)第四章电控共轨系统的维修简述 (12)4.1ECU故障自诊断功能 (12)4.2失效策略 (12)4.3常见电喷系统故障处理 (13)第五章博世电控共轨发动机维修实例 (15)5.1发动机无法起动 (15)5.2有时候踩油门没有反映 (17)5.3增压压力传感器损坏。
(18)5.4加速时冒黑烟 (19)5.5最高转速只能达到1500转 (19)第六章总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第一章引言柴油机电子控制技术始于20世纪70年代，20世纪80年代以来，英国卢卡斯公司、德国博世公司、奔驰汽车公司、美国通用的底特律柴油机公司、康明斯公司、卡特鼻勒公司、五十铃木公司等竞相开发新产品并投放市场，以满足日严格的排放法规要求。
简述船用柴油机的最新技术
二 ：二 二二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二二 二＝ 二 二 二 二 二 二 二 二 二
电控技术在船舶柴油机上的应用和发展
电控技术在船舶柴油机上的应用和发展发表时间：2020-11-16T02:48:08.026Z 来源：《防护工程》2020年21期作者：刘成龙[导读] 一旦柴油机出现磨损或异常，以及燃油品质变差等，都会导致柴油机的性能明显降低。
潍柴动力股份有限公司山东潍坊 261000摘要：近年来，全球经济一体化形式下，世界各国越来越重视环境保护问题，其已经成为人们广泛讨论的重要话题之一，备受关注。
当下的经济发展不再以環境代价，对于存在一定环境污染性的行业，在发展过程中必须严格遵循国家有关环境政策的规定和要求，控制好污染量，将其控制在一定范围内，决不可对环境造成较大影响。
船舶事业的发展便是如此，船舶运行的节能问题已经成为当下亟需解决的内容，社会对船舶防污染的能力越来越高，需要其减少污染排放量，加强对船舶废气的管控。
基于此，可充分利用现代科学技术，在船舶柴油机上实施电控技术，以加强对船舶柴油机各方面的控制，为降低船舶废气排放量提供有效的技术支持。
关键词：电控技术；船舶柴油机上；应用；发展1电控喷油技术的基本概念先进的科学技术为船舶工业的发展与变革提供了良好的技术保障，同时也使得传统的柴油机系统无法适应船舶工业的发展趋势，随之出现了新型的电控喷油技术。
传统模式下的柴油机喷油系统主要是依靠凸轮对柴油机进行排气与喷油的方式实现，而喷油量的调控则需要利用调试器完成，一旦柴油机出现磨损或异常，以及燃油品质变差等，都会导致柴油机的性能明显降低。
电控喷油技术，在科学技术的保障下，喷油规律的控制更加精确，各项性能的使用效果更加理想。
电控喷油技术按照控制原理的区别主要分为三大类：第一类为时间控制类型，第二类为压力控制类型，第三类为位置控制类型。
而时间控制类型又分为三种形式，即直列泵形式、电控分配形式以及电控泵-喷嘴形式。
压力控制类型由增压共轨模式和高压共轨模式两种形式组成。
位置控制类型也分为两种形式，一种为电控直列泵形式，另一种为电控分配泵形式。
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船用电控共轨柴油机的最新技术特点和管理
[摘要]阐述了电控共轨柴油机的工作过程和特点，着重分析比较两大主流机型（SulzerRT-flex和MAN-B＆WME／ME-C）。
通过与传统型柴油机在性能和结构上的比较，介绍了电控柴油机的优点，探讨船用柴油机电子喷射燃油系统的运行管理措施，指出电控共轨燃油喷射系统NOx排放可完全符合MARPOL73／78国际防污公约的最新要求，从而进一步改善船舶柴油机的经济性、可靠性。
这是船用柴油机的发展方向。
1.前言
随着科学电子技术迅猛发展，微型计算机已越来越广泛地应用在船舶动力控制和监测中。
为了提高燃油经济性、降低排放要求、提高可靠性和操作的灵活性，实现适时调节，电控共轨柴油机已成为发展的必然趋势。
经过各大厂商的不懈努力，全电控型的柴油机终于在2003年研制成功并得到实船验证，这标志着柴油机的发展经历了又一次质的飞跃。
2.传统柴油机和电控型柴油机的区别。
传统的柴油机是由调速器控制其喷油量，由凸轮控制其喷油定时、进排气等过程，能使柴油机在额定工况下实现性能的优化。
但是当柴油机的工况、海况、外界环境、燃油品质发生变化，凸轮轴磨损或者机械间隙改变导致喷油正时、喷油速率、配气正时、气阀时面值等参数偏离其设计的最佳值时，均会影响柴油机经济性能。
船用柴油机工作过程的燃烧效率，燃油消耗以及废气排放污染，一直是人们关注的问题。
根据国际海事组织《MARPOL73／78公约》的规定对船舶柴油机NOx 的排放进行了严格的限制。
而控制其最有效的手段是降低最高燃烧温度及控制燃气在高温下停留的时间。
电控型柴油机也称为智能型柴油机，即将电子设备及软件应用于船用柴油机并成为其重要部分的新型柴油机。
根据柴油机燃烧理论，主要是应用了电控技术，通过控制燃油喷射正时、喷油量、喷射速率、压力以及进、排气阀正时，能够有效地实现柴油机在各种负荷下的性能最优化，从而达到在满足最新排放要求下，提高其经济性、可靠性、操纵灵活性和延长使用寿命。
3.电控共轨型柴油机
3.1目前两种主流智能型船用柴油机的比较
Wärtsilä公司SulzerRT-flex系列柴油机采用的共轨系统和MAN-B&W公司的ME／ME-C系列柴油机采用的电控燃油喷射系统，具有一定的差别：（1）油轨方面。
SulzerRT-flex机型的公共油轨有两个，一是20MPa的滑油，它的作用是因为电子控制系统中所输出的能量有限而作为驱动排气阀、气缸起动阀和喷射控制装置；二是100MPa的重油，它作为柴油机的燃料油，在油轨中等待喷射。
而MAN-B&WME机型的公共油轨仅一个20MPa滑油，它作为动力油使用。
轨压上的差别很大程度上取决于油轨的密封技术，因此对油轨的管理就要区
别对待。
（2）原始动力方面。
RT-flex机型采用曲轴带动的复合凸轮来带动柱塞式油泵保持油轨中100MPa的燃油油压，从而以预定的高喷射压力把足够量的燃油输送到气缸盖水平位置的高压燃油集管（共轨）。
同样由曲轴通过传动齿轮带动的一个油泵来保持伺服滑油20MPa的油压；ME机型用的是轴带轴向液压泵给油轨输入滑油（柴油机起动前是用电动泵输入滑油），柴油机经主滑油滤器后分为两路：一路去正常的各轴承的润滑和活塞冷却；而另一路经细滤器后去柴油机自带增压泵（双头活塞泵）增压。
增压后滑油达到高压（20MPa左右）排至各缸高压油泵的两只大储存器里，高压滑油系统一般保持恒压，波动较小。
各缸高压油泵的燃油喷射，是由电控阀NC快速控制高压滑油（动力油）的进、出，以驱动活塞快速上、下运动，带动高压油泵柱塞产生高压（75～120MPa）燃油，经油嘴喷射雾化；电控电磁阀NC是由微处理器控制程序系统ECSP，根据柴油机状况分析系统ECA和控制操作系统OMCP的综合信息发出指令而动作，因而其柴油共轨是驱动各缸高压油泵的动力滑油来完成。
（3）高压油泵方面。
RT-flex机型的高压油泵是柱塞式增压泵，与原来相比，变化不大。
而ME机型采用的是液压驱动高压油泵。
前者是凸轮的传动使燃油泵柱塞上下运动，后者是用高压滑油作为高压燃油的驱动动力。
（4）喷油控制方面。
RT-flex机型在控制喷油时，是由控制系统发出信号给电磁阀，电磁阀的动作使伺服器的油路变化，从而改变燃油的油路，完成喷射过程；ME机型在控制喷油时，同样是控制系统发出信号给电磁阀，电磁阀改变伺服油后，再给伺服油驱动油泵使燃油增压，完成喷射过程。
前者控制的是伺服油，后者控制的是动力油。
（5）燃油的来源方面。
RT-flex机型燃油来自100MPa的油轨中；ME机型的燃油是由给油泵共给的大约1MPa的燃油。
3.2电控共轨柴油机的优点
（1）燃油系统能够同时满足排放和经济性的要求。
机械式喷射系统，在燃烧的前期燃油燃烧的速度快、放热率大、导致燃气温度高，从而使燃气中的NOx 量相对增加。
如果采取减小喷油提前角来降低NOx，由于结构的限制，则整个燃烧过程较长，后燃严重，从而导致柴油机的经济性降低。
而共轨系统在适当减小喷油提前角来降低燃烧温度的同时，也增大喷油速率来缩短整个燃烧过程。
共轨型柴油机一般提供两种操作模式：燃油经济性模式和低NOx模式。
在一般航区航行，使用燃油经济性模式同时遵守国际海事组织（IMO）提出的NOx排放标准；在特殊航区航行，选择NOx模式，柴油机的排放将会符合特殊航区的NOx排放标准。
此外，电控共轨燃油系统能够控制喷油时间和喷油速率来控制燃烧过程，从而达到控制排气中NOx量和提高经济性的目的。
（2）采用电磁阀控制喷油，控制精度较高，高压油路中不会出现气泡和残余压力为0的现象，循环喷油量变动小，各缸燃烧压力、排烟温度等热力参数相当均衡；机械负荷和热负荷低；柴油机内部机械作用力、扭矩和振动较小。
（3）由于各个负荷状态下燃油均能很好雾化，缸内结碳明显减少，可以延长检修周期，降低船舶备件费用。
（4）部分负荷时运行性好，最低稳定转速低。
柴油机在低负荷运转时，能保持相当高的喷射压力，同时精确控制喷油量。
（5）取消了凸轮等大部件，减轻了主机的重量和体积，从而增加了柴油机的可靠性，降低制造成本，加大大修间隔，降低维修成本，并可延长寿命。
3.3电控共轨柴油机的不足与改进措施
电控共轨柴油机和传统的柴油机相比具有很多优点，但还存在一些不足的地方，也是未来共轨柴油机所需要解决的问题。
（1）由于给公共油轨输油的是轴带泵，刚开始启动时柴油机转速较低，影响到轨压，使其压力有些波动，必然会影响到共轨系统的工作状况。
已经提出油轨的给油泵由电动机提供动力，那么给油泵的转速不再受主机的影响，这样更加容易控制。
（2）对共轨系统伺服油清洁程度要求较高。
如果把共轨系统的伺服油设计成一个独立的系统，增加一套滑油的冷却、净化等机械，将会使共轨系统的管理更加方便。
（3）电控共轨柴油机仅把排气阀作了优化控制，对于进气、扫气未进行优化，所以整个换气过程还未达到最优化。
这一缺点的改进必将更有利于柴油机性能的提高。
（4）系统中较多使用电磁阀且激磁频繁，不少电子元器件长期在高温、振动等环境中工作，损坏概率高，从而导致意外事故增多。
为了更好监测柴油机的工况，必须加大对新型传感器和电磁阀的研发。
（5）采用先进的控制模式与提高控制软件的功能。
建立完备的诊断与报警系统。
（6）大量采用电脑技术，对船舶管理人员提出了更高的要求。
加强对管理人员的培训。
3.4共轨柴油机运行管理要点
对共轨柴油机的管理注重技术上_的管理，特别是在电子控制系统方面，对船上轮机管理人员的技术水平提出了更高的要求。
概括如下：
（1）保证滑油系统的清洁。
由于有一部分滑油是用于控制系统的，对其清洁度有很高的要求。
应该特别注意各个滤器的状态，并按要求清洗。
（2）确保共轨油压管路的密封。
共轨油压系统的压力较高，在运行过程中一定要观察它的密封性是否良好。
特别是进入喷油器的那段管路，既要保证它的密封性，同时又要保证它的膨胀不是太大，以免对喷射雾化产生不良影响。
（3）电磁阀。
在共轨油压系统的控制单元中，电磁阀是一个很重要也是很容易损坏的元件。
必须保证滑油的清洁度，否则会造成电磁阀的动作延迟或卡死，或电磁阀磨损加剧，从而产生密封不好等一系列问题。
另外，过电流还会造成电磁阀的烧毁。
因此，日常管理中，要特别注意对电磁阀的维护保养。
（4）传感器。
传感器是控制系统获取柴油机上工作状况的主要途径。
传感器损坏将会造成控制系统误动作，必须保证各个传感器的清洁和保养，尤其是在恶劣状况下工作的传感器，应予以特别关注。
（5）NOx排放量控制。
电控共轨柴油机在满足NOx的排放标准的情况下，必须充分提高其运行经济性。
所以这就要求轮机管理人员把握一个度。
4.结束语
从柴油机技术发展的历程来看，其经历了高压油泵的应用、涡轮增压技术和电子控制技术三次飞跃，其中以电子控制技术的发展影响最大。
随着柴油机应用电子技术的不断发展，燃油共轨喷射系统将会广泛应用于船舶大型低速柴油机，使排放量符合公约的要求，且进一步改善船舶柴油机的经济性和可靠性。
未来的船舶推进动力装置，智能化程度将会越来越高，以减轻轮机管理人员的劳动强度和减少船上人员配备。
所以，电控型柴油机极有可能完全取代传统的船用柴油机。