传统柴油机与共轨式喷射系统的特性优劣对比
在较佳的燃油经济性、较低污染气体排放及更低柴油发电机噪声的要求下，传统机械式调速柴油喷射系统已无法达到目标，只有高喷射压力、精密出油率及精确的柴油喷油量计量的共轨式柴油喷射系统才能完成。以下将列明康明斯柴油发电机的共轨式柴油喷射系统与普通喷射系统的特性区别以及曲线图。
一、传统喷射特性
当今沿用的带分配器和直列喷油泵的传统燃油喷射系统（如图1），只有主喷油阶段，没有引燃和后燃阶段，如图2所示。电磁阀控制分配泵，朝着引入引燃阶段的方向发展。传统燃油喷射系统压力的产生和喷油是依靠凸轮轴和柱塞完成的。
1、影响传统喷射特性的因素：
（1）喷油压力的增加依靠柴油发电机转速和喷油量的增加。
（2）在实际喷射过程中，喷油压力增加，然后下降，到喷射末了喷油器关闭。
2、影响结果：
（1）较低油压时喷油量较少。
（2）峰值压力是主压力的2倍。
（3）按照充分燃烧的需求，喷射曲线变化率几乎呈三角形。
峰值压力是由机械燃油喷射泵的元件及驱动力决定的，传统燃油喷射系统的燃烧室决定了a/f混合气的数量。
图1 直列柱塞式喷油泵供油系统图
传统燃油喷射系统特性曲线图
二、共轨式的喷射特性
1、与传统式柴油喷系统比较，下列要求为理想的喷射特性：
（1）产生油压与柴油喷射各自独立，且可与柴油发电机任一作用状况配合，故可提供更高的自由度，已达到理想的空燃比。
（2）喷射初期喷油量极少。
2、共轨式燃油系统结构
共轨式燃油系统结构如图3所示。共轨式以其引燃喷射与主喷射的特性，可符合上述的喷射特性，其特性曲线如图4所示。
图3 共轨式电喷燃油系统图
图4 共轨燃油喷射系统特性曲线图
3、引燃喷射
引燃喷射可以在曲轴上止点前90°开始，如果喷射开始于上止点前不到40°，则燃油会聚集在活塞表面和缸壁上，能够使机油稀释。在引燃喷射作用下，少量的柴油（1~4mm3）被喷射到气缸中，预处理一下燃烧室，燃烧效率因此被改进，并目有以下作用。
（1）压缩压力轻微增加。
（2）压燃延迟时间减少。
（3）燃烧压力的上升值和燃烧压力的峰值都降低（燃烧平顺）。
这些作用降低了燃烧噪声和燃油消耗，并且废气排放情况也好了很多。缸压在上止点前平稳上升，在上止点达到峰值，当达到引燃最大的压力峰值时将产生大的噪声。带引燃喷射的曲线图。在接近上止点（tdc)时压力达到更高值，并且燃烧压力的增加也非常迅速，可缩短点火延迟期，引燃喷射间接增加了柴油发电机转矩。主喷射和引燃喷射之间的时间差和连续主喷射将影响燃油消耗量。
4、主喷射
康明斯柴油发电机输出功率来源主喷射环节，这就意味着主喷射从根本上主导发机转矩。实际上其轨燃油喷射系统的喷射压力在整个喷射过程中始终不变。
5、二次喷射
带有nox催化转换器的二次喷射能减少nox的排放。二次喷射紧接着主射．并且发生在膨胀阶段或排放阶段上止点后200°。通过二次喷射把精确测量的燃油喷到气中：在引燃和主喷射过程中，废气中残余的热量导致未燃烧的燃油蒸发，在废气排放行程中将废气混合物和燃油一起通过排气门排人废气系统。部分燃油通过egr系统进行下一循环的引燃喷射。若装上合适的nox催化转换器，将降低废气中nox的含量。
