柴油机节能技术及发展趋势
船舶柴油机节能减排技术
船舶柴油机节能减排技术摘要：船舶柴油机是船舶行驶的主要动力源，但同时也是船舶排放废气和污染物的主要来源之一。
随着世界各国对环保要求的不断提高，使得船舶柴油机节能减排技术的研究变得越来越迫切。
此外，人们对环境保护意识的提高，也是船舶柴油机节能减排技术研究的主要背景之一。
空气污染和气候变化等环境问题影响了现代社会的可持续发展。
航运业致力于减少船舶对环境的影响。
为了满足这种需求，需要对船舶柴油机节能减排技术进行深入的研究。
关键词：船舶柴油机，节能减排，技术探讨1船舶柴油机节能减排技术概述1.1 柴油机燃料消耗及废气排放的现状与问题船舶作为当代社会重要的交通工具，其柴油机燃料消耗量和废气排放量都比较大，对生态环境带来了较大的负担。
根据相关统计数据显示，船舶的二氧化碳排放量约占到全球二氧化碳排放量的2.5%，而船只的二氧化碳排放在某些城市甚至占到总排放量的20%以上。
除了二氧化碳，船舶柴油机的排放物还包括氮氧化物、硫氧化物、颗粒物等，这些物质对空气质量、水质量和健康都会产生极大的影响。
1.2 节能减排技术的概念和分类船舶柴油机节能减排技术，是指通过技术手段，减少船舶柴油机的能源消耗，降低其废气排放量的过程。
节能减排技术的应用，是保护环境和推动航运行业可持续发展的重要方向。
节能减排技术分类可以从多个角度进行。
一般来说，从技术应用方面，可分为以下三类：节能技术、废气减排技术和船舶运营管理技术。
节能技术包括但不限于润滑油的应用、节能型柴油机的应用、节能型传动系统的应用、节能型发电系统的应用、其他节能技术的应用等。
废气减排技术主要包括SCR技术的应用、EGR技术的应用、活性炭吸附净化技术的应用、低NOx燃烧技术的应用、其他废气减排技术的应用等等。
船舶运营管理技术主要包括船舶航速控制、方向控制、航线规划以及维护保养等方面。
以上这些方法可以通过有效合理的运营管理，减少能源的消耗，从而达到节能减排的目的。
1.3 船舶柴油机节能减排技术研究现状与发展趋势目前，船舶柴油机节能减排技术得到了较为广泛的研究和应用。
柴油机发展的趋势
柴油机发展的趋势
1. 节能环保：柴油机发展趋势是越来越注重能源效率和环保性能。
新一代柴油机采用了更加高效的燃烧技术，可以大幅降低污染物排放，同时提高油耗效率，减少能源浪费。
2. 智能化与自动化：随着信息化水平的不断提升，柴油机也向着智能化和自动化方向发展。
例如，采用机电一体化控制技术，柴油机可以实现自动调节，提高工作效率和安全性能，降低维护成本。
3. 多品种、小批量生产：随着市场需求和技术进步的变化，柴油机制造商越来越倾向于小批量多品种的生产方式。
这需要柴油机制造商提高生产灵活性和适应能力，增加产品差异化，同时保证产品质量和稳定性。
4. 混合动力与电动化：柴油机的发展趋势将逐渐向混合动力和电动化方向发展。
一方面，混合动力技术可以通过电力辅助提升柴油机效率，达到更高的性能和经济效益。
另一方面，电动化技术也可以带来更加清洁、环保和高效的柴油机解决方案。
柴油机节能减排技术
柴油机节能减排技术摘要：随着我国交通运输业的快速发展，柴油机尾气排放越来越受到人们的重视。
我国柴油动力机械普遍存在耗油量大、燃烧热效率低、排污严重等问题，及早开展节能减排研究已刻不容缓和势在必行。
基于此，本文首先对柴油机节能减排技术进行了概述，详细探讨了柴油机节能减排措施，旨在提高柴油机的节能减排技。
关键词：柴油机；节能减排技术；措施柴油机具有可靠性、安全性高，寿命长，经济性好等优点，因而作为原动机被广泛应用于运输、电力等领域。
随着当今世界能源和环境问题的加剧，人们对柴油机在能源节约和废气排放等方面要求更高。
柴油机在未来的发展主要以减少排放，降低能耗为宗旨。
1 柴油机节能减排技术1.1 燃烧喷射技术Diesel设计的原型机采用了燃油直接喷射技术，但是必须用压缩空气将燃油吹入气缸，20世纪后逐步发展了液体燃料喷射技术，使燃油充分地雾化，提高燃烧效率。
随着科技发展，在柴油机喷油燃烧优化方面，借助于先进的试验技术和计算机模拟分析技术，模拟三维流动与燃烧模型的燃烧过程，进一步改进燃烧室形状及结构参数。
近年还发展了均质充量压缩点火燃烧，预混合稀薄燃烧，低温预混合燃烧等相关缸内燃烧技术。
提高气缸燃烧高效率和柴油机经济性的关键在于喷射过程是否良好。
20世纪末期出现的电控高压共轨喷射技术实现了缸内气体运动、燃油喷射和燃烧室结构的最佳匹配，其具备超高的喷射压力，并能实现喷射压力、喷油定时、喷油量和喷油规律灵活可控，代表着燃油喷射技术的最前沿和发展趋势。
1.2 涡轮增压技术增压技术是利用叶轮式压气机将进气压力提高，增加进气量，从而提高柴油机的功率密度。
采用增压技术后，发动机功率一般可提高20%～ 50%，高增压的发动机几乎增加100%以上。
传统的增压器很难配合柴油机高低负荷的变化，催生了各种新的增压系统设计理念的发展，主要有：（1）相继增压（STC）。
采用多个小流量增压器，伴随着柴油机工况的变化依次投入运行。
从而改善柴油机的经济性及排放性能。
2024年船用柴油机市场需求分析
2024年船用柴油机市场需求分析引言船用柴油机作为船舶主要动力装置之一，对于船舶行驶性能及经济效益具有重要影响。
随着全球海洋贸易的快速发展，船用柴油机市场需求持续增长。
本文旨在分析船用柴油机市场的需求情况，并探讨未来发展趋势。
市场概述船用柴油机市场是一个庞大而复杂的市场，主要包括商用船舶、军舰以及近海渔船等。
根据船舶种类和规模的不同，对柴油机的需求也有所差异。
目前航空动力学地区是最大的船用柴油机市场，其次是亚太地区和欧洲。
市场驱动因素1. 全球贸易增长全球贸易的快速发展带动了航运业的繁荣，进而推动了船用柴油机市场的需求增长。
船舶作为货物运输的主要工具，其燃油效率和动力性能对整个运输过程的成本及效益具有重要影响。
2. 国际规范与环保要求国际规范和环保要求对船舶排放进行了严格限制，进一步促进了船用柴油机市场的需求增长。
舷外排放限制区的扩大，对于低排放船舶的需求不断增加，推动了柴油机技术的创新和升级。
3. 能源效益要求航运业对能源效率的要求日益提高，这对船用柴油机的研发和市场需求提出了新的挑战。
节能减排、提高动力输出和降低燃油消耗成为船用柴油机制造商面临的重要任务。
市场发展趋势1. 混合动力技术应用船舶混合动力技术的发展将推动船用柴油机市场的创新和需求增长。
通过结合电动和柴油动力系统，可以实现更高效率、更低排放和更持续的船舶动力系统。
2. 渐进式升级现有船舶柴油机的性能升级将成为市场的主要发展方向。
柴油机制造商将致力于提高燃油效率、延长维护间隔和降低维护成本，以满足船主和船舶运营商的需求。
3. 新能源替代随着新能源技术的发展和成熟，替代燃料的使用将逐渐增加，对船用柴油机市场的需求产生一定影响。
不过，短期内柴油机仍将是船舶主要动力装置，但在长期发展中可能存在替代的可能性。
总结船用柴油机市场需求正受到全球贸易增长、国际规范与环保要求以及能源效益要求的驱动。
未来市场发展趋势主要包括混合动力技术应用、渐进式升级和新能源替代。
柴油发动机前景
柴油发动机前景柴油发动机是一种常见的内燃机，相较于汽油发动机具有很多独特的优势。
尽管近年来电动汽车兴起，但柴油发动机依然有着广阔的前景，主要表现在以下几个方面。
首先，柴油发动机具有高效节能的特点。
柴油燃料的能量密度大，燃烧效率高，因此比汽油发动机更经济、更节能。
柴油机的热效率通常达到40%到50%，而汽油机通常只有20%到30%。
在大规模的货运和商业运输中，柴油发动机仍然是最受青睐的选择，因为其燃油经济性能更好，能够在较长的行驶里程内提供更强的动力。
其次，柴油发动机具有较长的使用寿命。
由于柴油燃料的点燃温度高，其燃烧过程较稳定，从而减少了磨损，延长了发动机的使用寿命。
与汽油发动机相比，柴油发动机更能承受高温高压环境，更加耐用可靠。
尤其在重载车辆和工程机械中，柴油发动机的使用寿命往往比汽油发动机更长。
第三，柴油发动机在动力强劲方面有着突出的表现。
柴油燃料具有高能量密度和较高的自燃性，使得柴油发动机具有更大的马力和更强的扭矩输出。
这使得柴油发动机在需要大功率输出的应用领域，如重型卡车、工程车辆等方面具有独特的优势。
此外，柴油燃料相对来说更容易储存和运输。
与易燃易爆的汽油相比，柴油燃料具有较高的闪点和较低的挥发性，不易发生火灾事故。
而且柴油燃料不易蒸发，可以存储更长的时间，适合进行长途运输。
这使得柴油发动机成为一些特殊行业，如船舶运输、军事装备等的首选动力。
虽然柴油发动机在环境友好性方面相对较弱，但随着科技的进步和环保意识的提高，柴油发动机的排放水平也逐渐得到改善。
目前柴油发动机的尾气处理技术已经相当成熟，能够有效降低氮氧化物和颗粒物等有害排放物的产生。
综上所述，尽管电动汽车兴起，但柴油发动机依然具有广阔的前景。
高效节能、耐用可靠、动力强劲和易储运等优势使得柴油发动机在一些特殊应用领域仍然不可替代。
随着技术的进步和环保法规的提高，柴油发动机的环保性能也会逐渐改善，为其未来发展提供更多的可能性。
工程机械节能减排现状及发展新趋势
工程机械节能减排现状及发展新趋势摘要：在全球能源消耗和环境污染的严峻形势下，各国都在争先恐后地进行工程机械的节能减排。
在“十三五”、“863”科技计划和“中国制造2025”发展战略下，我国工程机械减排降耗工作面临着巨大的压力和挑战。
另一方面，随着燃料价格的不断上涨，降低燃料消耗，从而降低用户成本，是企业提高产品核心竞争力，实现可持续发展的关键。
中国在节能减排产品的研发方面做了很多努力。
分析了工程机械节能减排的主要技术，并以装载机铲斗为例指出了传统产品结构设计方法的缺陷，提出了轻量化设计的新理念，旨在为节能减排提供新思路。
关键词:工程机械；节能减排状况；发展；新趋势1工程机械节能减排的研究现状工程机械是名副其实的能源消耗和排放大户。
资料显示，一台小松20t挖掘机的尾气排放量是同时期小型汽车的30倍，可见工程机械在节能减排方面责任重大。
在国家政策法规方面，以欧盟为例，国外主要以指令的方式确定排放标准的要求，进行市场准入的CE认证。
目前正在实施欧3标准；中国节能减排是“十三五”规划和863科技计划的重点任务。
国外在节能减排方面自主意识比较强，节能减排技术领先于国内。
设计开发的产品，如卡特推土机、三菱重工、小松挖掘机、凯斯混合动力挖掘机、沃尔沃轮式装载机等。
，减排节能效果显著。
但是，中国一开始对节能减排并没有那么敏感。
令人欣慰的是，在全社会倡导节能减排的大趋势下，在国内龙头企业的带动下，各大工程机械厂商也在不断探索节能减排技术。
许多企业在动力源改进、匹配和控制改进、再制造技术和新能源利用方面取得了一些进展。
许多企业纷纷推出“再制造”、“节能高效”、“新能源”等概念的产品。
中国工程机械技术不断升级，节能减排工作取得阶段性胜利。
但相关问题较多，如油机匹配对现有油品要求较高、电驱动方式下电池报废后的污染处理、交流电源的辐射危害和作业区域限制、天然气作为动力燃料气源不足、容易发生火灾和火灾等。
与上面提到的其他节能减排技术相比，轻量化技术是目前最主流、最有效的节能减排技术，不需要额外的部件和控制装置。
船舶柴油机节能减排技术分析
船舶柴油机节能减排技术分析船舶柴油机作为船舶主要动力装置，其能耗占据船舶总能耗的很大比例。
随着国际航运业对环境保护要求的不断提高，船舶柴油机节能减排技术逐渐成为重要的研究领域。
本文将从柴油机技术改进、燃料选择和废气处理等方面，对船舶柴油机的节能减排技术进行分析，以期为船舶的节能减排提供参考。
1. 柴油机技术改进1.1 高效燃烧技术高效燃烧技术是提高船舶柴油机热效率的重要手段。
通过优化燃烧室设计，增加喷油压力和喷油器数量，改善燃烧稳定性，可以提高柴油机的燃烧效率，减少燃料的消耗和排放物的产生。
1.2 减少摩擦损失柴油机内部摩擦损失是造成能量浪费的主要原因之一。
通过采用新的摩擦削减材料、优化柴油机零部件的设计，减少零部件之间的摩擦，可以降低能量损耗，提高热效率。
2. 燃料选择2.1 替代燃料船舶柴油机的燃料选择对节能减排效果有重要影响。
传统的燃料如重油和柴油具有高硫含量和高粘度等特点，产生的排放物对环境污染较大。
选择低硫或者无硫燃料替代传统燃料，可以显著降低排放物的产生，实现节能减排。
2.2 新能源燃料新能源燃料的应用也是船舶柴油机节能减排的重要方向之一。
通过使用LNG、液化氢等新能源燃料替代传统燃料，可以实现零排放，大大减少船舶的环境污染。
3. 废气处理废气处理是船舶柴油机节能减排的重要环节。
传统的废气处理方式包括SCR (Selective Catalytic Reduction)、EGR (Exhaust Gas Recirculation) 等技术。
SCR技术通过加入尿素溶液将NOx还原为无害氮气，从而减少NOx的排放。
EGR技术则通过将废气回流到燃烧室内降低燃烧温度，减少NOx的生成。
近年来，干式废气处理技术逐渐发展起来，该技术通过喷入干燥吸附剂将废气中的SOx和NOx吸附，然后进行再生和脱附，实现废气处理的同时实现催化剂的再利用。
总结:船舶柴油机节能减排技术是船舶行业可持续发展的必然选择。
船舶柴油机节能减排新形势与技术发展刍议
在 船 舶 柴 油 机 的运 转 过 程 中 ， 对 于 换 气 质 量 要 有 着 良好 的 保 障。 例如 ， 及时进行排气管道的清洁 ， 加强对进气压力以及温度上的 控制 ， 并对进排气进行调整 ， 确保定时的准确性。 同时 ， 保证气缸 中 １尾气排放控 制技术分析 有 着 良好 的热 状 态 ， 进 而 检 查压 缩 终 点 的压 力 、 冷 却 状 态 以 及 活 塞 根 据 有 关 资料 显 示 ， 船 舶 柴 油 机 的在 运 转 过程 中燃 烧是 比较 充 环 工 况 。 同时 ， 对 喷油 的质 量 进 行严 格 要 求 ， 对 油 品 进行 严 格 检 查 以 分的 ， 其废气 中的一氧化碳与碳氢化合物是 比较少的 ， 其主要的有 及 进 行 妥 善处 理 ， 实 现 良好 的 燃 烧 室清 洁 。 最后 ， 对冷 却 空 间 的水 垢 害物质主要为Ｐ Ｍ、 Ｓ Ｑ， 因此 ， 针对船舶柴油机尾气 的处理技术主要 进 行 清洁 。 是对Ｐ Ｍ以及Ｓ Ｏ ， ， 的控制 。 ４新 型替 代清 洁燃 料 技术 分析 １ ． １关 于Ｐ Ｍ的排 放控 制分析 当下 ， 清洁能源 已经被广泛运用 到多领域 中， 其 中常见 的如植 对Ｐ Ｍ的研究 发现 ， Ｐ Ｍ作为船舶柴油机的主要成分 ， 对人体 的 物油 、 氢 、 醇类燃料 以及天然气等二次能源。 其 中， 这些燃料 与传统 伤害也是 比较大的。 当下 ， 针对此污染物主要采取在柴油机运行过 化石能源有着 巨大的优势， 其开采范围广 、 资源丰富， 更重要的是能 程 中进行控 制之外 ， 采用机 外净 化处理控制与其相 结合的处理技 够有效降低对环境的污染 。 术。 在机内控制方面主要提高油 品质量 ， 减少次品油 的使用次数。 而 当前， 在船舶 柴油机 的类型 中， 应用 比较广泛的有双燃料发动 在机外则普遍 采取微粒捕集器进行技术上的处理 。 微粒捕集器 采用 生物燃料 发动机 以及气体燃料发动机 。 本 文主要针对双燃料发 在排气 系统 上之 后 ， 通过利用氧化器 以及燃烧器等设 备的应用 ， 对 机 、 Ｐ Ｍ进行降解处理 ， 可 以有效使Ｐ Ｍ的含量降低。 不过 ， 捕集器 的使用 动机进行分析 。 与传统船舶柴油机相 比较 ， 双燃料发动机可以在柴油与液化 天 会导致船舶柴油机 的排气背压提 高， 从而造成功率下降。 另外 ， 还需 然 气 之 间进 行 切 换 使 用 。 混 合 燃 料 的使 用 极 大 降 低 了 污 染 物 的 排 要使用微粒捕集器再生技术对沉积在 自身上 的微粒进行处理 。 放 ， 具 备 了一 定 的灵 活 性 ， 同 时 也 保 证 了柴 油 机 的 输 出 功 率 。 ２ ０ １ ４ １ ． ２关 于Ｓ Ｏ 的控 制排 放技 术 年 ， 由我 国某 公 司 牵头 承 研 的ＡＣ Ｄ ３ ２ ０ 双燃 料 ／ 天 然气 发 动机 样 机 概 Ｓ Ｏ 的排放中， 关键一点在于燃油中的硫含量 。 在船舶柴油机运 在经过多种程序验证下， 通过 了专家组评审 ， 标志着我 国在 转过程 中， 燃油中的硫几 乎都能被 充分 燃烧 ， 从而形成二 氧化硫 以 念设计 ， ＡＣ Ｄ３ ２ ０ ￣燃料／ 天然气发动机样 及三氧化硫。 对于硫的处理 ， —般包括使用天然气以及生物燃料 ， 这 自主研 发道路又前进 了重要一步。 借鉴 国外先进 的技术 ， 以产 、 学、 些 燃料 中硫 的含量是 比较低的 。 另外 ， 也可以采取Ｓ Ｏ 的后处理技 机开发项 目在过往经验的基础上 ， 开展 对双 燃料 发 动机 关 键技 术 的深 入 研 究 。 术。 其中 ， 后处理技术 中， 主要包括 以下部分： 湿法烟气脱硫技术 、 半 研相 结 合 的模 式 ， ＡＣ Ｄ ３ ２ ０ ￣燃料／ 天然气 发动机样机开发项 目在突破高效燃烧系统 干法烟气脱硫 技术 以及干 法脱 硫技 术。 而在船舶柴油机系统中， 对 逐步形成双燃料发动机 自主研 Ｓ Ｏ 的处 理使用 的是海 水洗 涤系统 。 海水 中含有 大量 的Ｃ０ 一 和 优化技术研究等共性 关键技术方面 ， 发能力 ， 进而缩小与国外在大功率双燃料发动机关键技术研究与产 ＨＣ Ｏ ， 海水 的洗 涤系统利 用这 两种化学 元素将气体排 出在海 水 实现我 国双燃料／ 天然气发动机研究史上 的突 中， 从而使这 两种化合物与ｓ ０ 产 生化 学反应 ， 从而达到清 除的效 品开发方面的差距 ， 破 。 果。 此种方法 费用是相对 比较低廉 的 ， 并且排 出的物质对于海水也
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柴油机节能技术及发展趋势-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII柴油机节能技术及发展趋势摘要：随着能源紧缺和环境污染问题的日益严重，当前国内外法规对柴油机节能与排放的要求越来越高，柴油机节能减排技术发展面临着新的挑战。
文章主要从柴油机节能减排技术的几个方面介绍了柴油机技术的发展现状，分析了当前柴油机在节约能源以及降低污染物排放方面的研究进展，讨论了二十一世纪柴油机环保与节能技术的发展趋势。
关键词：柴油机、节能技术、电控喷射、涡轮增压1.引言1882年德国人狄赛尔提出了柴油机工作原理，1896年制成了第一台四冲程柴油机。
一百多年来，柴油机技术得以全面的发展，应用领域起来越广泛。
大量研究成果表明，柴油机是目前被产业化应用的各种动力机械中热效率最高、能量利用率最好、最节能的机型。
由于它的高效、节能等性能在汽车动力中受到高度重视,特别在近现代,柴油机的应用趋势在逐渐扩大,由于柴油机对能源消耗较大,对环境污染特别严重,所以对该项污染问题不能忽视,全世界的能源枯竭和发动机尾气对世界的污染日益严重,全世界在对节约能源和汽车尾气排放上有了更高的规定。
柴油机燃油经济性和排放关系未来柴油机发展的关键问题。
在美国、日本以及欧洲100%的重型汽车使用柴油机为动力。
在欧洲，90%的商用车及33%的轿车为柴油车。
在美国，90%的商用车为柴油车。
在日本，38%的商用车为柴油车，9.2%的轿车为柴油车。
据专家预测，在今后20年，甚至更长的时间内柴油机将成为世界车用动力的主流。
世界汽车工业发达国家政府对柴油机发展也给予了高度重视，从税收、燃料供应等方面采取措施促进柴油机的普及与发展。
随着先进柴油技术的发展，柴油发动机冒黑烟，噪音高，振动大等问题得到解决，柴油机较同排量汽油机可节油25%以上的优势得以显现。
近年来，柴油轿车在国际上，特别是欧洲，取得了很大发展。
到2007年，西欧柴油轿车销售已占轿车销售市场份额的54%，在部分国家（如法国）已占70%以上。
我国柴油机产业自20世纪80年代以来有了较快的发展，但就其技术来源而言，引进系列和自主开发系列基本上是平分秋色。
在全球节能排减趋势的推动下，柴油机动力技术经历了如下主要的发展演变过程:①供油方式从机械式直列分配泵经历了单体泵、泵喷嘴到第一代、第二代、第三代、第四代电控高压共轨系统演变;喷油压力、喷孔数目、喷油时刻与循环喷油量的计量控制均发生了演变。
②进气系统从传统的自然吸气式到放气阀式涡轮增压中冷、可变结构涡轮增压中冷到串联式二级增压二级中冷增压系统演变。
③燃烧过程组织从涡流式燃烧系统到缸内直喷+冷却EGR演变，并伴有从传统的预混一扩散燃烧方式衍变的预混压燃点火燃烧系统的演变。
2.柴油机节能技术现代的调整高性能柴油机由于热效率比汽油机高、污染物排放比汽油机少，作为汽车动力应用日益广泛。
西欧国家不但载货汽车和客车使用柴油发动机，而且轿车采用柴油机的比例也相当大。
美国联邦政府能源部和以美国三大汽车公司为代表的美国汽车研究所理事会也开发新一代经济型轿车同样将柴油机作为动力配置。
经过多年的研究、大量新技术的应用，柴油机最大的问题烟度和噪声取得重大突破，达到了汽油机的水平。
在未来的20年内,内燃机仍是各种通用机械的主要动力,随着汽油和柴油的质量越来越高以及内燃机技术的快速发展,能量利用效率得到了明显的提高,同时代用燃料也会得到迅速运用,小型的废气涡轮增压内燃机的研制,必将对我国内燃机行业的发展及节约能源方面起到重要的作用。
因此,如何结合我国国情来发展内燃机行业及中国的燃料,开发研究新的节能技术,制定科学的、符合发展的战略,是我国内燃机行业科研单位乃至国家政府必须重视的问题。
2.1共轨技术经过多年的发展完善，柴油机电控喷射系统已由第一代的位移控制到第二代的时间控制一直发展到了现在的压力时间控制，也就是大家所熟知的共轨喷射技术。
共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管，通过对公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化，因此也就减少了传统柴油机的缺陷。
ECU控制喷油器的喷油量，喷油量大小取决于燃油轨（公共供油管）压力和电磁阀开启时间的长短。
在汽车柴油机中，高速运转使柴油喷射过程的时间只有千分之几秒，实验证明，在喷射过程中高压油管各处的压力是随时间和位置的不同而变化的。
由于柴油的可压缩性和高压油管中柴油的压力波动，使实际的喷油状态与喷油泵所规定的柱塞供油规律有较大的差异。
油管内的压力波动有时还会在主喷射之后，使高压油管内的压力再次上升，达到令喷油器的针阀开启的压力，将已经关闭的针阀又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，于是增加了烟度和碳氢化合物（HC）的排放量，油耗增加。
此外，每次喷射循环后高压油管内的残压都会发生变化，随之引起不稳定的喷射，尤其在低转速区域容易产生上述现象，严重时不仅喷油不均匀，而且会发生间歇性不喷射现象。
为了解决柴油机这个燃油压力变化的缺陷，现代柴油机采用了一种称为“高压共轨”的技术。
2.2高压喷射和电控喷射技术在电控喷射方面柴油机与汽油机的主要差别是，汽油机的电控喷射系统只是控制空燃比（汽油与空气的比例），而柴油机的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调节负荷的大小。
柴油机电控喷射系统由传感器、ECU（控制单元）和执行机构三部分组成。
其任务是对喷油系统进行电子控制，实现对喷油量以及喷油定时随运行工况的实时控制。
采用转速、温度、压力等传感器，将实时检测的参数同步输入计算机，与ECU储存的参数值进行比较，经过处理计算按照最佳值对执行机构进行控制，驱动喷油系统，使柴油机运作状态达到最佳。
高压喷射和电控喷射技术是目前国外降低柴油机排放的重要措施之一，高压喷射和电控喷射技术的有效采用，可使燃油充分雾化，各缸的燃油和空气混合达到最佳，从而降低排放，提高整机性能。
目前公认的最有前途的电控高压共轨燃油喷射系统可以降低汽车碳烟和颗粒排放,提高发动机动力性和燃油经济性,改善起动性能和降低燃烧噪声,它的高度柔性的燃油喷射系统,在柴油机的结构设计和性能优化上了广阔的自由空间,但系统中大量的基本参数的可变对于废气排放、噪声水平、经济性和动力性折衷优化配带来了困难。
在机械方面,对于电控高压共轨式喷射系统,国外开发商正在着眼于提高燃油喷射压力和精确性,以使燃油更充分燃烧,其中最高压力可达260Mpa。
在高压油泵、油路,喷嘴的材料和加工过程上进行改进方法有:（1）对泵轴及驱动系统进行专门设计以增强其刚度和硬度。
（2）减小喷油孔直径,该直径小于0.2mm,最小可达0.12mm 和增加油孔数目。
（3）减小喷油提前角,增大燃烧室直径和提高压缩比。
（4）进一步减少零部件,因为较少的零部件意味着较少的管路、接头和振动。
在电气方面,重点在于执行器和ECU 的设计。
国内对柴油机电控燃油喷射系统的研究起步较晚,在20 世纪90 年代才开始有几家单位研究,但呈后起直追之势,在控制理论、系统组成、关键零部件研究等方面取得了一些进展。
高压共轨燃油喷射系统在现代发动机对燃油喷射系的要求达到了所需目标,只要对现有发动机作较小改动的就可满足欧IV排放标准,它被内燃机行公认为是20 世纪二大突破技术之一,被汽车工业界认为柴油机动力车领域最具发展前途的燃油喷射技术。
2.3涡轮增压技术（1）两级涡轮增压技术以往的柴油机采用的是一级涡轮增压技术，其产生的压力相对较低，使压缩进汽缸的空气量有限，汽缸中的燃料不能充分燃烧。
这不仅浪费了大量的燃料，也使柴油机的废气排放量偏高。
瓦锡兰集团和MAN柴油机公司都成功开发出新型的涡轮增压技术，通过使用两级涡轮增压器来增大压力，增加汽缸中的空气量，解决一级涡轮增压器压力不足的问题。
两级涡轮增压系统是由两个大小不同的涡轮增压器串联组成。
其工作原理是：利用发动机工作产生的废气的能量，驱动体积较小、增压度较高的涡轮增压器，然后再驱动体积较大的、增压度较低的涡轮增压器。
低压比涡轮增压器的压缩机将周围的空气压缩，然后经过一个直接相连的冷却器，将压缩后的空气传送到高压比涡轮增压器的压缩机中；在此之前被压缩过的空气再次被压缩，再经过一个空气冷却器，传送到发动机汽缸。
经过两次压缩，可以大大增加进入汽缸的空气量，从而使发动机中的燃料燃烧更充分，大大提高发动机的输出功率和功率密度，并大幅减少有害气体的排放量。
该技术能大幅提高柴油机的效率，输出功率和功率密度能够提升近10个百分点，同时降低燃油消耗和二氧化碳排放量。
（2） VTA(Variable Turbine Area）涡轮增压技术涡轮增压柴油机的最大优点是它可实现小排量、高功率、大扭矩，尤其是其扭矩输出增加明显。
但由于涡轮介入程度取决于转速高低，在柴油机低负荷和低速运行下，涡轮增压器不能以最大的效率工作，因而压缩至汽缸内的空气量有限，不能使燃料充分燃烧。
这是传统涡轮增压技术的严重缺陷。
MAN柴油机公司开发了VTA涡轮增压技术，有效地解决了这一问题。
VTA 技术使得柴油机处在任何负荷和速度运行时，都能根据燃油的喷入量自动、持续、精确地匹配压缩空气的进入量，解决了传统涡轮增压器只能在事先设定的发动机负荷点实现最大效率的问题。
这大大提高了燃料燃烧的效率，节约了燃油，大幅削减了碳氢化合物、二氧化碳、煤烟的排放量。
MAN柴油机公司已经成功地将VTA技术应用到大型涡轮增压器上，该涡轮增压器将安装在燃烧重质燃油的大型柴油机上。
大连船用柴油机有限公司生产的6S50ME-B型柴油机和上海中船三井造船柴油机有限公司生产的SK80ME-C型柴油机，都将安装采用VTA技术的高效废气涡轮增压器。
2.4涡轮增压中冷技术柴油机的涡轮增压中冷技术就是当涡轮增压器将新鲜空气压缩经中段冷却器冷却，然后经进气歧管、进气门流至汽缸燃烧室。
采用涡轮增压增加柴油机的空气量，提高燃烧的过量空气因数是降低大负荷工况排气烟度、PM 排放量以及燃油消耗的有效措施。
有效的空--空中冷系统，可使增压空气温度下降到50℃以下，工作循环温度的下降有助于NOX的低排放和PM的下降，故目前重型车用柴油机都普遍是增压中冷型，不仅有助于低排放而且燃油经济性良好。
此外，涡轮前排气旁通阀的应用，不仅能降低PM和CO排放，还可以改善涡轮增压柴油机的瞬态性能和低速扭矩。
2.5排气再循环（EGR）技术的应用EGR 是目前先进内燃机中普遍采用的技术，其工作原理是将少量废气引入气缸内，这种不可再燃烧的 CO2 及水蒸汽废气的热容量较大，能使燃烧过程的着火延迟期增加，燃烧速率变慢，缸内最高燃烧温度下降，破坏 NOX 的生成条件。