(接上期)

3.电磁阀控制式喷油器

(1)静止状态

燃油从共轨经过高压油管进入喷油器，通过进油节流量孔注满阀控制室。在喷油器静止状态时，所有的力处于平衡状态，电磁阀借助于弹簧力关闭阀控制室的出油节流量孔。因控制柱塞的面积大于喷嘴针阀的凸肩承压面积，而它们都承受着相同的压力，因此通过控制柱塞作用在喷嘴针阀上的液压力较大，产生一个关闭力，将喷嘴针阀压紧在其阀座上，喷嘴保持在关闭状态。

(2)喷油开始

为了开始喷油，由电控单元向喷油器发出一个电脉冲信号激励电磁线圈(图3-11 a)，使电磁阀的衔铁克服弹簧力从其阀座上提起，将控制室的出油节流量孔打开，燃油就能从控制室排入回油管路，使得控制室中产生压力降。由于进油节流量孔的节流作用阻碍了控制室内的压力立即恢复，使得控制柱塞施加在喷油嘴针阀上的液压力小于喷油嘴针阀凸肩承压面积上所受的液压力，因此喷油嘴针阀从其阀座上抬起，喷油过程开始(图3-10b)。其中，喷嘴弹簧对于喷油器的功能并非是必要的，而主要是当共轨压力建立得尚低时，用于避免因汽缸压缩压力而使汽缸中的气体反窜入喷嘴。

图3-12示出了这种电磁阀式喷油器的一个特点。在喷嘴针阀全开(最大升程)的情况下，电磁阀的出油节流量孔被控制柱塞的顶部关闭，因此喷油期间从控制室中流出的燃油流量变小，从而使得控制室中的也就是作用在控制柱塞上的压力增大，使控制柱塞向下运动，出油节流量孔又被打开一点，控制室中的压力又降低，控制柱塞又上升关小出油节流量孔，因此在喷油期间，这样的调节过程是在不断地反复进行着的，从而可减少从控制室中流出的高压燃油量，节省系统的功率消耗。

从喷油嘴针阀和控制柱塞的导向面渗漏的燃油量随着控制室的燃油一起排出，通过回油管返回电动燃油泵的储油箱。

(3)喷油结束

当柴油机电控单元向喷油器发出的电脉冲信号结束，电磁阀线圈断电(图3-11b)，电磁阀衔铁落座，将出油节流量孔关闭，控制室内又恢复到共轨压力，使得控制柱塞一侧的液压力又变得较大，因此控制柱塞克服弹簧力将喷油嘴针阀关闭，于是喷油过程就结束(图3-10a)。

(4)多次喷射

最新一代电磁阀式喷油器由于采用了高频电磁阀，目前每循环的喷射油量也能够分成5～7份之多，甚至预喷射也能分成几次，从而获得更轻声柔和的燃烧。同样，为了更有效地减少有害物质和颗粒捕集器的再生，后喷射在技术上也可以做到分成几次实施(图3-13)。

(5)喷油量调节

发动机每循环的喷油量是预喷射、主喷射和后喷射油量的总和，而每次喷射的燃油量则取决于喷油压力和喷油嘴针阀打开的时间。



首先，喷油器为了能够在高喷油压力下稳定地获得大约1.5mm3升程这样非常小的预喷射油量，电磁阀衔铁销必须一直打开到碰到衔铁座圈限位为止，而应避免处于中间位置，也就是说电磁阀必须具有大约200μm这样非常短的打开时间(从控制脉冲信号始点直到升程限位为止)。为此，电磁阀的电磁线圈必须要有一个较高的电压，通常采用70～80V电压工作，它是由电容器放电来达到的。通过电容器向喷油器电磁线圈输出能量，在几微秒内就能达到控制电流的峰值，产生较大的电磁吸力，确保电磁阀衔铁销能尽量迅速地被提升到最大升程，使得电磁阀被快速地打开，然后电压就降低到大约汽车电路的水平，并由汽车蓄电池继续维持电流，喷油器就保持稳定的开启状态，电流的水平处于保持阶段，直到控制信号终了时才降落，这样的控制电流波形被称之为“峰值-保持”波形。图3-14示出了喷油器进行

预喷射和主喷射的脉冲曲线图。在预喷射时，电磁阀一直通电直到全部开启升程为止，然后又 立 即 关 闭 。 在 电 磁阀关闭时，在衔铁腔内出现压力波，它会引起衔铁销再次开启，这是特别不利的现象，因此要通过将衔铁腔的容积尽可能放大到可接受的最大程度来减少压力波所引起的这种不利影响，并在结构设计上衔铁销与电磁线圈铁芯不是直接滑配合而是脱离的，中间装用弹簧来阻止电磁阀衔铁销再次被开启。

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