集裝箱發(fā)電機(jī)的燃油噴射裝置，根據(jù)噴射量的控制方式不一樣分為位置控制式噴射裝置和時(shí)間控制式噴射系統(tǒng)兩種。位置控制式噴射系統(tǒng)是通過(guò)齒條或拉桿位置來(lái)控制噴射量的，根據(jù)調(diào)節(jié)油門(mén)拉桿位置的方案不同，又分為傳統(tǒng)的機(jī)械式噴射系統(tǒng)和電控位置式噴射系統(tǒng)。后者是在機(jī)械式噴射系統(tǒng)的基本上，增加電噴系統(tǒng)，如電子調(diào)速器、自動(dòng)控制供油時(shí)刻的定期器、控制單元及相應(yīng)的傳感器等。位置式噴射裝置，不管是機(jī)械式還是電噴式都是泵-管-噴油嘴型結(jié)構(gòu)，其中柴油泵是核心部分，具體完成按一定的供油規(guī)律，定期、定壓地向噴油器供給定量燃油的任務(wù)。而噴油嘴只是起大概的噴油功能，即當(dāng)供油壓力超過(guò)噴油嘴的啟噴壓力時(shí)，打開(kāi)噴油器針閥進(jìn)行噴油，否則針閥落座停止噴油。在這種泵-管-噴油器型位置控制式噴射裝置中，柴油泵根據(jù)其組成不一樣可分為直列泵和分配泵。

　　圖1所示為典型的機(jī)械式VE型分配泵的組成。這種分配泵只有一個(gè)柱塞，與固定在一起的平面凸輪一同旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，由平面凸輪形線與滾輪之間的相互作用，完成柱塞的往復(fù)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)壓油和向各缸分配燃油的任務(wù)。平面凸輪的凸起數(shù)與汽缸數(shù)相等。機(jī)械式分配泵供油量的控制，是通過(guò)操作人或調(diào)速器調(diào)節(jié)油量調(diào)節(jié)滑套的位置來(lái)完成的。當(dāng)油量調(diào)節(jié)滑套的位置向柱塞壓油方向（圖中右向）移動(dòng)時(shí)，柱塞的壓油行程延長(zhǎng)，供油量增多；反之，油量調(diào)整滑套向左移動(dòng)時(shí)，柱塞壓油行程縮短，供油量減少。電控位置式分配泵是在機(jī)械式分配泵的基本上，對(duì)油量控制裝置和供油時(shí)刻的控制系統(tǒng)進(jìn)行了稍微改動(dòng)，即去掉了原機(jī)械式調(diào)速系統(tǒng)，增設(shè)了速度探頭、控制油量調(diào)節(jié)滑套位置的比例電磁閥、油量調(diào)節(jié)滑套位置傳感器、控制供油時(shí)期的定時(shí)控制閥4、供油定期器位置傳感器等（圖2）。比例電磁閥1由線圈、鐵心和回位彈簧等組成，ECU通過(guò)占空比（在控制脈沖一周期內(nèi)接通時(shí)間所占的比值）控制流經(jīng)線圈電流的大小，由此控制電磁閥磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。可動(dòng)鐵心在該磁場(chǎng)力和回位彈簧力的功能下，保持其軸向平衡點(diǎn)位置。當(dāng)流經(jīng)線圈的電流變化時(shí)，原磁場(chǎng)力和彈簧力的平衡狀態(tài)被破壞，鐵心沿軸向移動(dòng)到達(dá)新的平衡點(diǎn)。當(dāng)鐵心軸向移動(dòng)時(shí)，通過(guò)杠桿系統(tǒng)帶動(dòng)油量調(diào)整滑套移動(dòng)，由此達(dá)到調(diào)節(jié)噴射量的目的。而油量調(diào)節(jié)滑套的位置是靠裝配在可動(dòng)鐵心前端的油量調(diào)節(jié)滑套位置探頭來(lái)測(cè)量的。ECU實(shí)時(shí)讀取油量調(diào)整滑套位置探頭的信息，并與儲(chǔ)存在ROM中的目標(biāo)值相比較進(jìn)行反饋控制，使實(shí)際油量調(diào)整滑套位置盡可能接近目標(biāo)值。目標(biāo)油量調(diào)整滑套位置或噴射量是事先通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)根據(jù)不一樣轉(zhuǎn)速不一樣負(fù)載標(biāo)定而獲取的。

　　直列泵（In-line Pump）實(shí)際上就是把多缸室外型靜音發(fā)電機(jī)各缸的供油單元安裝在同一個(gè)柴油泵殼體上而結(jié)構(gòu)的合成式噴油泵。根據(jù)柴油泵殼體的構(gòu)成特征，直列泵也分為A型泵、P型泵等幾種。電噴直列泵TICS（Timer Injection Control System）是在P型泵的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的。圖3所示為P型直列泵的構(gòu)造。P型泵的供油量是操作員通過(guò)加載位置，改變P型泵油量控制齒桿位置來(lái)控制的（圖4）。TICS泵保留了P型泵的油量控制齒桿系統(tǒng)，但在柱塞偶件上增加了一個(gè)控制滑套，取代了P型泵中的固定柱塞套。通過(guò)控制滑套相對(duì)柱塞的上下位移靜音柴油發(fā)電機(jī)防音發(fā)電機(jī)組，改變柱塞的供油始點(diǎn)，即供油預(yù)行程，由此在一定范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)供油時(shí)刻的任意控制（圖5）。

　　上述位置式泵-管-噴油器型噴射系統(tǒng)，噴油嘴和柴油泵之間有一定長(zhǎng)度的高壓油管，于是柴油泵的供油特點(diǎn)和噴油嘴的實(shí)際噴油特征不一致。電控化以后雖然在噴射系統(tǒng)參數(shù)的控制上，相對(duì)機(jī)械式改進(jìn)了許多，使得靜音柴油發(fā)電機(jī)的性能得到大幅度的改進(jìn)，但仍未能徹底解除以燃油泵控制為核心的泵-管-噴油器型噴射裝置構(gòu)成的固有問(wèn)題。為了便于分析，根據(jù)圖6所示的泵-管-噴油器型燃油噴射系統(tǒng)在噴射流程中噴油泵端燃油壓力PH、噴油嘴端燃油壓力pn及針閥升程h的變化規(guī)律，將其噴射過(guò)程劃分為噴射延遲、主噴射和噴油結(jié)束三個(gè)階段。

　　是指從柴油泵出油閥升起而開(kāi)始供油時(shí)刻起到噴油嘴的針閥開(kāi)始升起而開(kāi)始噴油的時(shí)刻為止（圖6中I段）。由于一定長(zhǎng)度的高壓油管的存在，從噴油泵供油開(kāi)始，被壓送的燃油在柴油泵端建立油壓的同時(shí)，沿高壓油管以約1400m/s的速度（壓力波）向噴油器端傳播，建立噴油器端的油壓。當(dāng)噴油器端的油壓升高到其啟噴壓力時(shí)，噴油器的針閥才開(kāi)啟，噴油開(kāi)始。因此，這種泵-管-噴油嘴型位置式噴射裝置的第一個(gè)缺陷就是供油時(shí)刻與噴油時(shí)刻不一致，噴油時(shí)刻相對(duì)供油時(shí)刻存在延長(zhǎng)角，即供油提前角與噴油提前角的差值。高壓油管越長(zhǎng)或速度越高，這種噴油延遲角越大。

　　是指從噴油器針閥開(kāi)啟噴油開(kāi)始時(shí)刻起到因柴油泵回油造成噴油器端的燃油壓力開(kāi)始急劇下降的時(shí)刻為止（圖6中II段）。在這一階段，噴油規(guī)律詳細(xì)取決于噴油器噴孔的總開(kāi)啟面積和噴射壓力。而噴油器端的噴射壓力與柴油泵的供油速率和高壓油管中的壓力波動(dòng)等有關(guān)。于是，雖然供油規(guī)律影響噴油規(guī)律，但兩者不相同。這里，噴油規(guī)律是指單位時(shí)間（或每1°燃油泵凸輪轉(zhuǎn)角）內(nèi)噴油嘴噴入燃燒室內(nèi)的噴射量（即噴油速率）隨時(shí)間（或燃油泵凸輪轉(zhuǎn)角）的變化關(guān)系；而供油規(guī)律是指單位時(shí)間（或每1°噴油泵凸輪轉(zhuǎn)角）內(nèi)柴油泵的供油量（即供油速率）隨時(shí)間（或噴油泵凸輪轉(zhuǎn)角）的變化關(guān)系，供油規(guī)律具體取決于燃油泵的柱塞幾何尺寸和柴油泵的凸輪形線（確定柱塞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律）。于是，這種噴射系統(tǒng)的第二個(gè)致命弱點(diǎn)就是噴油規(guī)律不可能直接控制。

　　是指從噴油器端的燃油壓力開(kāi)始急劇減輕的時(shí)刻起到噴油器針閥完全落座停止噴油為止（圖6中III段）。因?yàn)檫@種噴射系統(tǒng)是通過(guò)燃油泵的回油來(lái)減少?lài)娪妥於擞蛪旱?，并以此控制針閥落座，于是針閥的落座轉(zhuǎn)速取決于噴油器端壓力的減小速率。而且在此階段因噴射壓力減小，所以燃油霧化特性變差。

　　由于這種泵-管-噴油嘴型燃油噴射裝置是通過(guò)柴油泵控制噴油器端的油壓來(lái)控制噴油器的噴射過(guò)程的，因此存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

　　1、噴油泵的供油規(guī)律和噴油規(guī)律不一樣，如圖7所示。首先，供油時(shí)刻和噴油時(shí)刻不同，噴射時(shí)刻相對(duì)供油時(shí)刻延長(zhǎng)；其次，噴油嘴端的油壓是通過(guò)燃油泵的供油規(guī)律間接控制的，于是噴油連續(xù)時(shí)間比供油持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，最大噴油速率比最大供油速率低，噴油規(guī)律曲線和供油規(guī)律曲線也不一致，也就是說(shuō)通過(guò)供油規(guī)律無(wú)法精確控制噴油規(guī)律。

　　2、在高速大負(fù)荷等供油量多的工況下，噴射終了噴油器針閥落座后，受高壓油管中壓力波動(dòng)的影響，噴油器端的油壓有可能超過(guò)其啟噴壓力，此時(shí)將造成針閥再次升起而噴油的異常噴射狀況，稱(chēng)這種現(xiàn)象為二次噴射（圖8中2圖）。此時(shí)，由于噴射壓力低，燃油霧化不佳，故而燃燒不完全，碳煙增多，且整個(gè)噴射連續(xù)時(shí)間拉長(zhǎng)，熱效率減少，經(jīng)濟(jì)性下降。

　　3、如果噴油終了柴油泵無(wú)法迅速回油，則高壓油管中的殘壓較高，噴油嘴端的油壓下降緩慢而造成噴油器針閥不能迅速落座，使針閥關(guān)閉不嚴(yán)，燃油仍以未完全霧化的油滴狀態(tài)流出噴孔，稱(chēng)這種狀況為滴油狀況。滴油難以霧化，易生成積炭并堵塞噴孔。

　　4、當(dāng)發(fā)電機(jī)組小負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，供油速率低超靜音發(fā)電機(jī)組，使得某一瞬間燃油泵的供油量小于從噴油嘴噴射的量和填充針閥室空間的油量之和，造成針閥在噴射步驟中周期性跳動(dòng)的現(xiàn)狀，稱(chēng)之為斷續(xù)噴射（如圖8中3圖）。這種噴射現(xiàn)狀容易導(dǎo)致針閥副的過(guò)度磨損。當(dāng)供油量過(guò)小時(shí)，會(huì)出現(xiàn)循環(huán)噴射量不斷變動(dòng)的現(xiàn)狀，稱(chēng)這種狀況為不規(guī)則噴射。再減小噴射量時(shí)有可能產(chǎn)生有的循環(huán)不噴油，或兩個(gè)循環(huán)噴一次的隔次噴射現(xiàn)狀（如圖8中4圖）。這種異常的噴射現(xiàn)象限制了方艙式靜音發(fā)電機(jī)的最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。

　　電控位置式噴射系統(tǒng)在一定程度上改進(jìn)了機(jī)械式噴射裝置存在的上述問(wèn)題，但不可能從根本上徹底解決，而上述存在的問(wèn)題又直接制約噴油規(guī)律和放熱規(guī)律的精確控制。因此，這種噴射裝置滿(mǎn)足不了日趨嚴(yán)格的節(jié)能與排放法規(guī)的要求而被淘汰。

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