眾所周知，現(xiàn)代綠色柴油發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)成為目前實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的有效途徑之一，和主打的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)相比，它擁有著好的節(jié)能性和動(dòng)力性。數(shù)據(jù)表明，柴油機(jī)的燃燒效率可達(dá)45%，而汽油機(jī)的燃燒效率僅為35%左右，德國聯(lián)邦汽車運(yùn)輸管理局(KBA)對(duì)大量柴油機(jī)的測(cè)試表明，同排量綠色柴油機(jī)比汽油機(jī)節(jié)油30%~35%;而與傳統(tǒng)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)相比，又有著出色的舒適性和環(huán)保性，成為時(shí)尚汽車的潮流之選，目前綠色柴油機(jī)在歐洲的市場(chǎng)占有率已達(dá)到50%以上，且排放水平已達(dá)到歐V標(biāo)準(zhǔn)。是什么讓它實(shí)現(xiàn)了如此出色的性能優(yōu)勢(shì)，這我們就不得不關(guān)注到它一個(gè)非常有說服力的數(shù)字——1600bar。
事實(shí)上，現(xiàn)代綠色柴油機(jī)比主打汽油機(jī)的節(jié)油30%的主要奧秘，在于它采用的是高壓共軌缸內(nèi)直噴技術(shù)(CRDI)。CRDI的作用是形成更大更均勻的噴射壓力，將高壓燃油直接噴射到燃燒室內(nèi)形成霧化均勻的混合氣，提升了噴油的霧化效果，使其能夠在短時(shí)間內(nèi)完成更充分的燃燒。據(jù)了解，國內(nèi)先進(jìn)的歐意德綠色柴油機(jī)搭載的博世第二代高壓共軌噴射系統(tǒng)，已經(jīng)將噴射壓力從傳統(tǒng)柴油機(jī)的600~800bar，提高到了1600bar的水平，而通常缸內(nèi)直噴汽油機(jī)的燃油噴射壓力僅為120bar左右。這不僅僅是數(shù)據(jù)上的變化，更給柴油機(jī)帶來了革命性的提升。
1600bar是個(gè)什么概念?一個(gè)形象的說法就是一平方厘米的微小面積上要承受重達(dá)1600公斤物體產(chǎn)生的壓力，相當(dāng)于1600個(gè)大氣壓。消防用的水槍大約是8個(gè)大氣壓，噴射的水柱可以抵達(dá)80米的高空;高壓洗車水槍的壓力是80個(gè)大氣壓，幾乎到了“無堅(jiān)不摧”的地步。據(jù)歐意德技術(shù)人員介紹，為了約束1600bar的超強(qiáng)壓力，歐意德發(fā)動(dòng)機(jī)高壓共軌管采用的特種鋼厚度達(dá)到6mm。
1600bar帶來的效果是：當(dāng)高壓燃油突然從噴油嘴噴出，壓力的釋放使得液體的燃油頃刻間變成了油氣狀態(tài)，這個(gè)過程不高于十萬分之一秒。燃油顆粒與空氣瞬間混合并被壓燃，在短時(shí)間迸發(fā)出強(qiáng)大的動(dòng)力。油氣的充分混合和充分燃燒，極大地提高了燃油的燃燒效率，像歐意德發(fā)動(dòng)機(jī)能達(dá)到比汽油機(jī)節(jié)油30%，減少二氧化碳排放25%的水平。充分燃燒還減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的煙度，使得排放更加清潔，據(jù)測(cè)算歐意德這種綠色柴油機(jī)，怠速狀態(tài)100小時(shí)排放的顆粒物，僅相當(dāng)于燃燒一支香煙。
據(jù)了解，在高壓共軌技術(shù)產(chǎn)生之前，柴油機(jī)一直采用的是機(jī)械增壓的方式，燃油壓力會(huì)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化而變化，極難控制，特別是在怠速狀態(tài)下，燃油壓力更是不穩(wěn)定，所以你會(huì)看到一些老式的柴油車在怠速狀態(tài)下會(huì)冒黑煙?，F(xiàn)在綠色柴油機(jī)先進(jìn)的高壓共軌技術(shù)采用的是獨(dú)立的高壓泵技術(shù)，使得壓力產(chǎn)生不再受轉(zhuǎn)速影響，時(shí)刻都能獲得理想的燃油壓力，與傳統(tǒng)柴油機(jī)相比，現(xiàn)代綠色柴油機(jī)有了一個(gè)革命性的飛躍。
此外，現(xiàn)代綠色柴油機(jī)技術(shù)通過ECU控制還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)燃油壓力的柔性調(diào)節(jié)，使得發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下給出非常適合的燃油壓力，取得更好的燃燒效果。
據(jù)了解，目前國內(nèi)許多柴油機(jī)企業(yè)仍采用一代噴射壓力控制技術(shù)，噴射壓力依然在600~800bar左右，已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)代汽車對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的更高要求，進(jìn)一步提升燃油壓力，并優(yōu)化壓力控制是許多發(fā)動(dòng)機(jī)未來改進(jìn)的方向。
