單體泵和高壓共軌泵的區別

從歐Ⅱ到歐Ⅲ的過程中，單體泵和共軌一直是兩條平行的技術路線，都是通過電控噴油來實現燃燒的高效率。在歐洲，由于柴油油品雜質少、含硫少，因此對這兩個路線并無好壞之分，只是由于博世等廠家在共軌方面做了大量研發，在不長的時間內，就把共軌系統做到可以滿足未來歐6的排放標準，而單體泵由于使用和研發都少，一直是跟隨而沒有超越當前的標準。一位研究發動機的業內人士說：“從這個意義上講，共軌已經是成熟的技術，而單體泵則還要在更高標準下經受考驗，算是發展中的技術?！?/span>

單體泵發動機的改動非常少，只在油路系統做些變化。而且，單體泵對油品質量的忍耐程度比共軌系統好很多。由于一直沿襲前蘇聯的煉油模式，中國柴油除了雜質高之外，硫含量也非常大。單體泵系統在成本和性能上優勢突出在重型車上上建議客戶采用單體泵系統。從成本上講，國內的發動機從歐Ⅱ向歐Ⅲ升級時，如果采用單體泵，對發動機改動非常小。而且雙閥系統的應用可以在發動機整體結構不做大的調整下，就可以達到歐Ⅳ的排放水平。在性能方面，單體泵的壓力，目前在國內使用的壓力達到2480bar。當向歐Ⅳ、V升級、在雙閥系統時，這個壓力可以達到2580 bar 。

而且單體泵的理論設計原理可以造成逐漸平緩到逐漸上升的噴油壓力曲線，這是發動機比較理想的曲線。在供油控制方面，如果使用雙閥系統，不僅可以對壓力進行控制，還可以對噴射進行控制，而且可以采用多次噴射。

從具體細節對比單體泵與共軌系統的區別看看各自的優勢：

?1.噴油壓力的控制

?電控單體泵的噴射壓力是通過油泵驅動凸輪型線的設計來實現的，且與噴油器的孔徑以及發動機的轉速有關。即噴油嘴孔徑越小，最高噴射壓力越大；發動機轉速越低，則噴射壓力越小。不利于發動機的低速性能。該系統目前能實現的最高噴射壓力為180MPa。

?共軌系統的噴射壓力可以完全獨立于發動機的轉速，有利于改善發動機的低速性能，噴射壓力由高壓泵上的電磁閥進行調節，并由相關MAP實現靈活控制，同時噴射壓力也與噴油嘴孔徑無關。該系統目前能實現的最高噴射壓力為160MPa。

?因此，在噴油壓力控制方面，電控共軌系統優于電控單體泵，這對于滿足更嚴格的排放有利。

?2.噴油量的控制

?電控單體泵和共軌系統都能在各個發動機工況實現對噴油量的靈活精確調節。

?電控單體泵能實現的最小噴油量為3mm3/st，但不能實現預噴射。不利于冷啟動。

?共軌系統能實現的最小噴油量為2mm3/st，且能實現預噴和后噴，通過預噴射可以有利于冷起動，并降低噪聲；而后噴射，則可以應用于后處理，為滿足將來歐IV等更嚴格的排放法規提供技術儲備。

?3.噴油正時

?電控單體泵和共軌系統都能根據發動機各個工況的需要，靈活調節噴油正時，這對于調節和改善發動機在各個工況的油耗、NOX以及煙度非常有利。

?4.噴油規律

?電控單體泵的噴油規律與機械直列泵相同，為三角形，燃燒柔和，爆發壓力低，有利于降低NOX。

?共軌系統的噴油規律為矩形，爆發壓力高，燃燒粗暴一些，不利于降低NOX 。

?因此電控單體泵的噴油規律優于共軌系統

?5.快速斷油能力

?電控單體泵依靠噴油器的針閥彈簧斷油，由于從高壓泵到噴油器較長的高壓油管，高壓油管的燃油壓力波會影響噴油器的快速斷油，對發動機的燃油耗以及煙度不利。

?電控共軌系統通過電磁閥控制噴油器柱塞上下腔的燃油壓差，加上針閥彈簧的共同作用，使得噴油器噴油結束后的斷油很迅速，這對于改善顆粒排放及煙度有利。

?6.油泵的吸收功率

?電控單體泵為每個噴油器對應一個單體泵，6個單體泵由一個泵箱集成為一體，因而其體積較大，驅動機構笨重，油泵的吸收功率較大。

?共軌系統的HP0高壓泵采用兩個三角形凸輪驅動，每個凸輪有三個凸起，結構緊湊，重量輕，便于安裝，且油泵的吸收功率小。

?7.控制策略的復雜程度

?電控單體泵由于不能實現預噴射和后噴射，因此其控制策略也簡單，補償MAP較少，電控單體泵共有57張控制MAP。

?電控共軌系統能實現預噴射和后噴射，其控制策略要復雜得多，相關的補償MAP很多，共有310張控制MAP，為發動機以及整車性能的優化提供了技術接口。

?8.對燃油清潔度的要求

?電控單體泵對燃油清潔度的要求較低，燃油的過濾精度與機械直列泵相當。

?共軌系統對燃油品質的要求較高，要求燃油的過濾精度達到5u，遠高于機械直列泵。燃油系統的雜質容易導致共軌系統失靈。

?9.國產化程度

?電控單體泵無論高壓油泵、電磁閥、噴油器還是ECU都可以完全國產化，價格低。

?電控共軌系統的關鍵零部件，包括高壓泵、共軌管、電控噴油器和ECU都只能進口，成本較高。