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压电石英执行器高压共轨系统更具潜力

为了满足日益严格的排放法规，不断提高燃油喷射压力和实现多次喷射成为对柴油机燃油喷射系统的基本要求。在过去的20年里，柴油机喷油器的峰值压力由500Pa-800Pa增加到1600Pa以上，对于共轨系统甚至达到了2000Pa，而泵喷嘴系统的峰值压力则会更高。同时，为了解决排放以及喷射压力提高后的噪声振动问题，多次喷射的策略日益广泛地应用到了柴油机系统中。另外，苛刻的排放法规也对喷射系统的燃油分配和喷射精度提出了更高的要求,比如在欧Ⅴ法规背景下的研究表明，对燃油喷射量的精度控制和一致性的保证，有助于降低NOx的排放。
    针对如上挑战，相对于电磁式共轨系统，有着显著优势的压电式共轨系统诞生了。
    压电共轨系统的优势在于：一方面，由于压电石英晶格的变形速度在0.1ms以内，所以压电喷油器的开关响应速度比电磁阀更快，这样对于同样的燃油喷射量，只需要更短的喷油持续时间；另一方面，由于采用压电晶体块取代了电磁线圈，在喷油器内，整个喷射控制链上的累积公差可以进一步降低，从而提高了喷射的重复精度，进而可以更**地控制燃油喷射量。
    这些优点有助于产生更高的发动机功率，并减少有害排放物，例如氮氧化合物(NOx)和微粒物(PM)。另外，西门子威迪欧的压电式喷油器可以通过对压电石英晶体的变形速度进行控制,来降低喷油器每次开启和关闭时的噪声水平。值得一提的是，目前只有压电式喷油器能够实现对喷油针阀的直接驱动，而这种功能是实现燃油喷射规律调整所必不可少的。所以，毋庸置疑的是，针对未来更为严格的排放法规，压电式喷油器将会有更大的潜力。
    从2000年大批量生产以来，西门子威迪欧已经生产了超过1500万个压电式喷油器，这些喷油器被用在超过350万辆汽车上。

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