船用柴油机电控高压共轨系统技术特点及管理

的曲线 ，对 不同负荷下 的燃 油喷射量 、喷油 时间进 行 自动控
用电控技术 ， 通过控制燃油喷射 正时 、 喷油 量 、 射速率 、 喷 压力 以及 进 、 排气阀正时 ， 能有效 地实现柴油机在各种 负荷 下的性 能最优化 ， 而达到在满 足最新排放要 求下 ， 高其经济 性 、 从 提 可靠性 、 操纵 灵活性 ， 并延长使用 寿命 的 目的『 ｌ １ 。
当前 主 流 机 型 Ｓｌｅ ｔＴ—ｌｘ和 ＭＡＮ— ＆ — 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 ｕｚｒＬ ｆ ｅ Ｂ Ｗ ＭＥ Ｃ
理措 施 ， 出电控共轨燃油喷射 系统可改善船 舶柴油机的经济性 、 指 可靠性和排放性 ， 是船 用柴油机 的发展 方向。
行 分 析 比较 ，介 绍 当前 船 舶 柴 油 机 电控 技 术 的 特 点 和 共 轨 柴 油机的管理要点。
３ 电控 共轨 系统 在船 用低 速 柴油 机上 的应 用
３１ Ｓ ｌ ｒ Ｔ ｆ ｘ共轨 柴 油 机 ． ｕｚ －ｌ ｅＲ ｅ
１ 电控 共轨 柴油机 与传 统喷 射柴 油机 的 比较
《 备制 造技术 ＞ ｏｏ年第 １ 装 ＞ ｌ ２ 期
船用柴油机 电控 高压 共轨 系统 技术特点及 管理
崔 荣健
（ 江苏海事职业技术学 院， 江苏 南京 ２ １７ ） １ １０
摘 要： 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
传统 的柴油机燃油 喷射系统 ， 是机械式 喷射系统。由调速
器控制 喷油量 ， 轮控制 喷油定时 、 排 气定时 和喷油及 进 、 凸 进 排 气 规 律 。在 额 定 工 况下 ， 实 现性 能 的优 化 。但 是 当柴 油 机 能 的 工 况 、 况 、 界 环 境 、 油 品 质 发 生 变 化 、 轮 轴 磨 损 等 因 海 外 燃 凸 素 ， 成 柴 油 机 工 作 偏 离 其 设 计 工 况 最 佳 值 时 ， 会影 响柴 油 造 则
关 键 词 ： 舶 柴 油 机 ； 压 共轨 ； 控喷 射 ； 护 管 理 船 高 电 维
中 图 分 类 号 ： ６ ４１ １ Ｕ ６ ．２ 文献标识码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：６ ２ ５ ５ （ ０ ０）１ ０ ５ — ２ １７ — ４ Ｘ ２ １ ０ — １７ ０
进入 ２ １世纪 以来 ， 世界气候环 境急剧 恶化 ， 各类 排放法 规 日益严格 ， 同时石油价格也不 断攀升 ， 降低 噪音 和排放 ， 提 高经济性 ， 是柴 油机发展的趋势 。另外 ， 随着科 学电子技术迅 猛发展 ，微型计算机在船舶动力控制 和监 测中应用越来越广
泛 ， 今 智 能 型共 轨 柴 油 机 已在 船舶 上得 到应 用 。目前 在 实船 如
（） ２ 准确 的喷油规律控制 。电控单元控 制的燃油共轨 系 统， 能根据柴油 机工作要求实现喷 油量 、 喷油定 时和喷油速 率 控制 ， 在转速和负荷变化 的所有工况下进行动态优化 。 （） ３ 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零 的现象 ， 环喷油量变动小 ， 缸 循 各 燃烧压力 、 烟温度等热力参数相 当均衡 ； 械负荷 和热负荷 排 机
低 ； 油 机 内部 机 械 作 用 力 、 矩 和 振 动 较 Ａ ｔ 柴 扭 ，。 ￣ － ｌ
使用 的智 能型共 轨柴油机 ，主要为 ｓｌ ｒ Ｔ ｆ ｘ和 ＭＡ — ｕｚ － ｅ ｅＲ ｌ ＮＢ
＆ ＭＥＭＥ Ｃ机 型 。 文 主 要 对 这 两 种 机 型 电 控 共 轨 技 术 ， ｗ ／ — 本 进
收 稿 日期 ：０ ９ １— ５ ２ ０ — ０ １
单元 ， 气缸控制单元 通过曲轴角度传感器 ， 曲轴位 置和负 测得
荷 ， 行判断和计算 ， 进 选择最佳 时机进行燃油 的喷射 。轮机员
还可 以通过 主机 的反馈信息 ， 利用 ＷＥ Ｓ的辅助单元 ， Ｆ Ｓ Ｃ 对 Ｑ
和 Ｖｒ进 行 重 新 设 定 。 同 时 ， Ｃ Ｉ１ Ｉ ＷＥ Ｓ一 ９ ０ ５０也 可 以按 照 预 设
Ｓ ｌ ｒ Ｔ ｆ ｘ 型 的公 共 油 轨 有 两 个 ： 是 ２ ａ的 滑 ｕ ｅ － ｅ 机 ｚ Ｒ ｌ 一 ０ＭＰ
油， 其作用 是作为驱动排气 阀、 气缸起 动阀和喷射控制装置伺 服油 ； 二是 １０ＭＰ ０ ａ的重油 ， 作为柴 油机的燃 料油。 由曲轴带 动的高效共轨燃油泵把燃油加压到 １０ＭＰ ， ０ ａ然后输送到气缸 盖水平位置上的高压燃油管即共轨 （ 如图 １ ， ） 再通过容积喷射
图 １ 苏尔寿 Ｒ －ｌｘ共轨燃油 系统 Ｔｆ ｅ
控制单元 ， 对燃 油进 行喷射控制 。该控制单 元 由 ２ ａ的伺 ０ＭＰ
服油驱动 ， 伺服油的触发信号 来 自于 ＷＥ Ｓ ９ ０ Ｃ 一 ５ ０的气 缸控制
２ 电控 共轨 柴油 机 的优点
（ ） 实现高压喷射 。燃油 喷射压力可达 １０ＭＰ １可 ０ ａ甚至 更 高 ，并且喷射压 力稳 定。在各 负荷 状态下燃油均 能很 好雾 化， 提高燃烧 质量 ， 从而降低 Ｐ Ｃ Ｈ Ｍ、Ｏ、 Ｃ的排放 。
机的经济性和排放性能 。另外 ， 随着燃烧理论 的发展 和成熟 ，
对 喷 射 规 律 控 制 的要 求 更 为精 确 ，传 统 喷 射 系 统 已不 能 满 足

经济性和排放性的要求 。
电 控 共 轨 柴 油 机 ， 称 为 智 能 型 柴 油 机 ， 高 压 共 轨 燃 油 也 其 喷 射 系 统 是 建 立 在 直 喷技 术 、预 喷射 技 术 和 电 控 技 术 基 础 之 上 的 一 种 全 新 概 念 的燃 油 喷射 系 统 。 根 据 柴 油 机 燃 烧 理 论 应