高考申論題 105年 [輪機技術] 內燃機

第一題

📖 題組：
試：

📝 此題為申論題，共 2 小題

小題 (一)

配合簡圖說明共軌噴油系統（common rail injection system）之噴油作動方式；（10 分）

看到共軌噴油系統，首先應在腦海中建構出「燃油加壓與噴油控制完全分離」的核心概念。答題時可依循油路流向（低壓泵浦→高壓泵浦→共軌管→電子噴油嘴）繪製簡圖或文字方塊圖，並分段說明「蓄壓機制」與「ECU控制針閥開啟」的流體力學與電磁作動原理。

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【破題】共軌噴油系統（Common Rail Injection System）的核心設計理念在於將「燃油加壓產生」與「噴射作動控制」完全分離，透過共軌管（蓄壓器）維持恆定高壓，並由引擎控制單元（ECU）精確控制噴油量與正時。【論述】

與傳統柴油直接噴油系統比較，說明共軌噴油系統之 3 項主要優點。（10 分）

看到此題，應先聯想「傳統柴油噴射壓力受限於引擎轉速（凸輪軸驅動）」的缺點。接著從共軌系統「壓力獨立控制」、「精準電子控制」及「多重噴射能力」三個核心技術特徵出發，分別延伸論述其對燃油霧化、排放控制及噪音抑制（NVH）的具體改善效果。

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【破題】共軌噴油系統（Common Rail Injection System）透過高壓蓄壓器（共軌管）將「壓力產生」與「噴射控制」解耦（Decoupling），突破了傳統機械式柴油直噴系統受限於引擎轉速的瓶頸。【論述】與傳統柴油直接噴油系統相比，共軌系統之 3 項主要優點如下：