解析柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)

　　柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以柴油為燃料。由于柴油的蒸發(fā)性和流動(dòng)性都要比汽車差，因此柴油機(jī)不可能像汽油發(fā)動(dòng)機(jī)那樣在氣缸外形成可燃混合氣，柴油機(jī)的混合氣只能在氣缸內(nèi)部形成，即在接近壓縮行程終點(diǎn)時(shí)，通過噴油器將柴油噴入氣缸內(nèi)，柴油油滴在炙熱的空氣中受熱、蒸發(fā)、擴(kuò)散，并與空氣混合形成可燃混合動(dòng)力，最終自行發(fā)火燃燒。

　　由于采用壓燃的點(diǎn)火方式，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在熱效率方面要高于汽油機(jī)，而且由于柴油本身的密度較大，等速行駛工況的燃油消耗量要小得多(等速工況行駛?cè)加拖牧繙y(cè)試是汽車實(shí)驗(yàn)學(xué)的中汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，其計(jì)算公式中密度處于分母位置)。傳統(tǒng)的柴油機(jī)通過噴油泵，噴油器和調(diào)速器等對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行燃料的供給，由于柴油機(jī)混合氣形成時(shí)間極短，只占15°-35°的曲軸轉(zhuǎn)角，燃燒室各處的混合氣成分很不均勻，且隨時(shí)間變化，所以就需要柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給系統(tǒng)擁有良好的匹配。而傳統(tǒng)的柴油機(jī)完全通過機(jī)械間的作用來完成這一匹配，就導(dǎo)致了大家印象中的冒黑煙，大噪聲的出現(xiàn)，而且柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)也被埋沒。

　　 隨著科技的進(jìn)步，特別是當(dāng)共軌技術(shù)成功運(yùn)用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上后，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)立馬體現(xiàn)出來，而冒黑煙之類的弊病也不再存在。越來越多的車輛都開始使用柴油動(dòng)力，在歐洲，幾乎一半的車輛都已經(jīng)開始使用柴油動(dòng)力。而在國(guó)內(nèi)，隨著大眾TDI，雙龍XDi等一大批先進(jìn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)入，也讓國(guó)內(nèi)的消費(fèi)者們切切實(shí)實(shí)的體驗(yàn)到了先進(jìn)柴油動(dòng)力帶來的駕駛感受。

　　經(jīng)過多年的發(fā)展完善，柴油機(jī)電控噴射系統(tǒng)已由第一代的位移控制到第二代的時(shí)間控制一直發(fā)展到了現(xiàn)在的壓力時(shí)間控制，也就是大家所熟知的共軌噴射技術(shù)。作為第三代的柴油機(jī)電控噴射技術(shù)，共軌噴油系統(tǒng)擯棄了傳統(tǒng)使用的直列泵系統(tǒng)，而代之以用一供油泵建立一定油壓后送到各缸公用的高壓油管(也就是我們所說的共軌)，再由共軌將柴油送入各缸的噴油器。這樣一來，共軌柴油噴射系統(tǒng)的噴油壓力就與噴油量無關(guān)，也不受發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的影響，能根據(jù)要求任意改變壓力水平，使氮氧化物和顆粒物排放都大為降低。

　　與傳統(tǒng)的機(jī)械控制柴油噴射系統(tǒng)相比，電控柴油噴射有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　1.機(jī)械控制噴射系統(tǒng)的基本控制信息是柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和加速踏板的位置，而電控噴射系統(tǒng)則通過許多傳感器檢測(cè)柴油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和環(huán)境條件，并由電控單元計(jì)算出適應(yīng)柴油機(jī)運(yùn)行狀況的控制量，然后由執(zhí)行器試試。因此控制精確，靈敏。而且在需要擴(kuò)大控制功能時(shí)，只需改變電控單元的存儲(chǔ)軟件，便可實(shí)現(xiàn)綜合控制。

　　2.機(jī)械控制噴射系統(tǒng)往往由于設(shè)定錯(cuò)誤和磨損等原因，二是噴油時(shí)刻產(chǎn)生誤差。但是，在電控噴射系統(tǒng)中，總是根據(jù)曲軸位置的基本信號(hào)進(jìn)行再檢查，因此不存在產(chǎn)生失調(diào)的可能性。

　　這些優(yōu)點(diǎn)也就注定了第三代的共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)將擁有更強(qiáng)勁的動(dòng)力以及更經(jīng)濟(jì)的使用性能。

　　相比電控共軌噴射技術(shù)的姍姍來遲，渦輪增壓技術(shù)在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上運(yùn)用已經(jīng)超過半個(gè)世紀(jì)，幾乎已經(jīng)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)完美匹配，通過渦輪增壓技術(shù)將空氣預(yù)先壓縮然后再進(jìn)入氣缸，從而提高空氣密度，增加進(jìn)氣量。這樣一來，也就提高了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率，改善了汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。

　　作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，低速大扭矩是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)無法比擬的，而通過新技術(shù)的運(yùn)用，柴油車功率不足，提速慢的缺點(diǎn)也得以改善。下面我們通過數(shù)據(jù)來說明問題，相對(duì)于那些空白的溢美之詞，數(shù)據(jù)更有說服力。例如，采用了2.7LXDi柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的雷斯特2在4000轉(zhuǎn)時(shí)爆發(fā)最大功率121kW，在2400轉(zhuǎn)時(shí)能爆發(fā)出最大扭矩340牛米，排量同樣為2.7L的汽油豐田普拉多的最大功率120kW，不過在爆發(fā)最大功率時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已經(jīng)達(dá)到了5000轉(zhuǎn)，而最大扭矩則是在3800轉(zhuǎn)時(shí)爆發(fā)246牛米。通過數(shù)據(jù)我們不難看出，使用了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的雷斯特2在各項(xiàng)數(shù)據(jù)上都要由于采用了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的普拉多，而且最大功率和最大扭矩爆發(fā)的轉(zhuǎn)速都要低很多，這在保證了加速能力的同時(shí)也保證了良好的燃油經(jīng)濟(jì)性。駕駛柴油版本的雷斯特2在高速公路上超車可以說是游刃有余，而在起步過程中更是能率先沖出停車線。作為一款SUV，越野能力是肯定要放在首位的，而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)低速高扭的特性則更適合越野車——爬坡、脫困，輕松完成，而在燃油經(jīng)濟(jì)性方面，10個(gè)油足以喂飽它。
 
　　 在經(jīng)濟(jì)危機(jī)，石油危機(jī)等一波又一波的危機(jī)面前，一輛柴油SUV能讓大家在充分享受越野樂趣的同時(shí)還能響應(yīng)國(guó)家建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的號(hào)召，何樂而不為呢？

　　在中國(guó)市場(chǎng)上的柴油SUV并不算多，但也不算少，但是大部分都集中在低端SUV上，技術(shù)落后，即使采用了共軌技術(shù)也沒有將共軌技術(shù)的極致發(fā)揮出來，功率也一直在70kW左右徘徊，而高檔的SUV基本不對(duì)中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)出售柴油版本車型，因?yàn)槟切└邫n的技術(shù)裝備更本無法適應(yīng)中國(guó)國(guó)內(nèi)惡劣的柴油質(zhì)量，相比之下，雙龍柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在技術(shù)以及適應(yīng)性方面都達(dá)到了很好的平衡，可謂是國(guó)內(nèi)柴油SUV的領(lǐng)軍車型。

　　相信隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步以及大眾的意識(shí)的轉(zhuǎn)變，越來越多的像雙龍系列的柴油SUV將進(jìn)入我們的日常生活。