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柴油引擎的燃燒方式是將燃油噴入燃燒室中，並於燃燒室中之空氣混合來產生自燃。因此，為達最大性能與平穩操作之情況，必須有適當的噴油量與噴油時間。同時，在噴入燃油之時必須要讓燃油以霧化之形狀來噴出以獲取平順的燃燒效果。簡單的說，柴油引擎的供油系統必須在噴油量、噴油時間及燃油霧化三方面有準確的控制。
本篇將介紹柱塞式噴射泵浦系統及共軌式噴射系統等兩種不同柴油引擎之供油系統。
柱塞式噴射泵浦系統：
柱塞式噴射泵浦系統為傳統柴油引擎所採用之供油系統，因為其製造技術成熟成本低，目前仍廣為中大型柴油引擎採用。
其作動方式是藉由供油泵浦將燃油自油箱吸至噴射泵浦內，噴射泵浦內有一凸輪軸，凸輪軸由引擎傳動。凸輪軸轉動使得凸輪依引擎旋轉正時來壓動控制各缸噴油壓力的柱塞，以建立燃油壓力，並將燃油藉高壓油管輸送至各缸噴油嘴，並將燃油注入汽缸內，而噴油嘴的啟閉是由引擎凸輪軸所控制。因為是由引擎運轉來驅動噴射泵浦，所以燃油壓力會隨著引擎轉速的不同而改變。
柱塞式噴射泵浦系統雖廣為柴油引擎採用，但因為其噴射泵浦是以機械方式驅動，無法依據引擎負荷狀況提供精確的供油量；並且由於噴射泵浦至各缸的距離並不相同，使得輸送至各缸的燃油壓力不盡相同。這樣的缺陷會降低引擎運轉的精緻性，並增加噪音、排污及油耗。
共軌式噴射系統：
共軌式噴射系統是由高壓泵浦將燃油加壓，並輸送至具有調壓閥之共用油軌中，再由噴油嘴將油軌中的燃油注入汽缸中。目前應用於小型車及商旅車的共軌直噴引擎，是由引擎控制系統(ECU)來控制高壓泵浦、調壓閥及噴油嘴等元件之運作，使得燃油在極高的壓力下，仍能依據當時之引擎負載及轉速準確地調整噴油量，讓引擎運轉順暢，並且運轉噪音及排污量都較傳統柴油引擎小了許多。並且噴油泵浦體積及重量也較柱塞式噴射泵浦小，減輕不少引擎重量。
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