新技术总是为解决一些实际生活中的实际问题而生的，柴油机的共轨技术的产生，离不开实际问题对研究人员的困扰，所以，我们首先了解一下没有使用共轨电喷系统的柴油机的供油系统有何问题。

在非共轨式燃油系统的柴油机的供油系统中，每个喷油器都连接有一根高压油管和一根回油管，采用高压油泵来提供高压油的压力，在高压油管中不同的位置不同的时间，油压都不相同。这种结构柴油机喷油器喷油的规律在理论上取决于柱塞的运动规律，并且在调速器的协助下自动调整供油提前角，使柴油机工作情况稳定。但是在实际的使用过程中，由于柴油的可压缩性质和高压油管中柴油压力的波动，使得实际的喷油状态与喷油泵所规定的柱塞供油规律有了较大的差异。比如油管内的压力波动有时还会在喷射之后使高压油管内的压力再次上升，达到令喷油器针阀开启的压力，将已经关闭的针阀重新打开，产生二次喷油现象。由于二次喷油不可能完全燃烧，于是就会增加烟度和碳氢化合物的含量，造成尾气超标和燃油消耗增大。由于每一次的喷射循环之后高压油管内的残留压力都会发生变化，产生喷油不均匀的信箱，严重时发生间歇性不喷射现象。且这种现象在低速下更容易发生。因为以上的缺陷，所以诞生了电控共轨技术。

二、共轨技术的历史和基本原理

1. 柴油机的电控燃油喷射技术的发展历程可以分为三代。

三、共轨式电控燃油喷射系统的分类

中压共轨系统采用较小的压力（10-13兆帕）来将燃油输送到共轨管中，在共轨管中将燃油的脉动压力消除后，再通过带有增压柱塞的喷油器将燃油以高速喷出，在高压柱塞的作用下，油压可达120~150兆帕，其喷射时间也是通过ECU发送的指令来控制的，同样，高速电磁阀是其不可或缺的部件。

C. 电控喷油器：喷油器是整个电控系统最关键和最核心的部件，它的作用是在ECU的控制下适时适量的喷射高压柴油。结构上主要有喷油器体、电磁阀、柱塞阀组件、喷油嘴针阀组件和弹簧组成，其组成外形如右图所示。负责针阀开闭的电磁阀具有极快的动作速度，其开启时间不超过110±10μs，关闭时间不超过30±5μs。其基本动作过程是这样的：在喷油器的上部，柱塞的阀体上表面有细小回流节油油道，该油道被一小球密封（小球被电磁阀弹簧通过衔铁间接压紧），高压油可以到达柱塞上腔，所以高压油在对柱塞阀体施加压力的同时不会从回流节油道泄露，这样就保证了柱塞对喷油嘴针阀有一个较大的向下的压力，使得喷油嘴针阀紧密的压在出油口上，虽然针阀下端也受到高压油的作用而有向上运动的趋势，但是这个力远小于柱塞上表面受到的力，所以针阀可以稳稳地压紧在喷油口上，从而密封住高压油。当需要喷油时，电磁阀就受到ECU的控制，线圈在由ECU提供的电压的作用下，产生磁力克服弹簧的压紧力，将衔铁向上吸起，同时，小球也打开了回油通道，柱塞上腔与回油管连通，由于回油管内油压约为大气压力，所以柱塞受到的油的压力迅速减小，而因为回流节油油道本身很小，故进油压力不会在柱塞阀体组件上方卸荷，而针阀下方压力基本为进油压力，所以针阀受到的合力向上，针阀打开，喷油过程开始，当线圈断电时，弹簧力使小球重新压紧，柱塞阀体组件所受高压重新建立，等待下一次喷射。

D. 高压油管：高压油管是联通共轨管和电控喷油器的通道。它应该有足够的燃油流量减小
燃油流动时的压降，并且使高压管路系统中的的压力波动较小。能够承受高压燃油的冲击，且启动时油压可以尽快建立。每一个气缸所连接的高压管应该基本等长，以使喷油压力尽量相同。并且使长度尽量小，以减小压力的损失。

五、共轨技术的特点、优点与发展趋势
1. 特点：
A. 可以自由调节喷油压力
B. 可以自由调整喷油油量
C. 可以自由调整喷油时间
D. 可以自由调整喷油率形状
2. 高压共轨电控燃油喷射技术的优点：
A. 具有多功能的自动调节特性
B. 减轻了质量、缩小了尺寸、结构更加紧凑。这是因为省去了供油提前角自动调节
器和调速器。
C. 部件安装方便，维护也方便。
D. 具有故障自诊断的功能，可以通过调取故障代码来方便的进行故障诊断和检测。 E. 有害气体排放量、震动与噪音显著下降。
3. 发展趋势：
A. 解决高压共轨系统中共轨压力的微小波动引起的喷油量不均匀现象。
B. 解决高压共轨系统的高压密封问题。
C. 解决微小结构、高频响电磁开关阀的设计与制造过程中的关键技术问题。