Дизелови инжекционни системи
Характеристики на горивната система на дизелов двигател
Основната характеристика на дизеловия двигател е, че той използва принципа на спонтанно изгаряне на горивото под действието на сгъстен и нагрят въздух в цилиндъра. За успешно запалване е необходимо горивото да се подава към цилиндъра приблизително в края на такта на компресия и тъй като въздухът в цилиндъра е силно компресиран, горивото също трябва да се подава под високо налягане - на практика в различни двигатели горивото се впръсква под налягане от 100 до 2500 атмосфери.
От друга страна, не е достатъчно само да се подаде гориво към цилиндъра - това трябва да стане така, че да се осигурят най-добри условия за спонтанно запалване и най-пълно изгаряне. Най-простият и ефективен начин е да впръскате горивото в цилиндъра с помощта на инжектор.
Така дизеловите двигатели използват системи за впръскване на гориво и всички те, независимо от типа, имат два основни компонента: горивна помпа с високо налягане (HPFP) и инжектори. И разликите между системите са в дизайна на помпата и дюзите, тяхното местоположение и наличието на допълнителни компоненти.
Дизелови инжекционни системи
Има няколко типа инжекционни системи за дизелови двигатели, сред които най-често срещаните са следните:
- Системи с линейна инжекционна помпа; - Системи с инжекционна помпа от разпределителен тип; - Системи с модул инжектори; - Батерийни системи тип Common Rail ("Common Rail").
В същото време всички системи имат голям брой разновидности, но ще говорим само за най-популярните видове.
Инлайн инжекционна помпа
Вградената инжекционна помпа е най-простото решение, което се използва активно от много десетилетия и все още е много популярно дори днес. В сравнение сдруги системи, вградената помпа е обемиста и тежка, така че се използва широко само при мощни автомобилни и тракторни двигатели.
Основата на редовата инжекционна помпа се състои от двойки бутала, чийто брой е равен на броя на цилиндрите. В общия случай буталната двойка е изцяло метален цилиндър (бутало), движещ се в гилза. Придвижвайки се нагоре, буталото компресира горивото, когато се достигне определено налягане, клапанът за подаване се отваря, който освобождава компресираното гориво - то се изпраща към дюзата, която се впръсква в цилиндъра. Движейки се в обратна посока, буталото отваря входния канал и пространството над него се запълва с нова порция гориво. Специална бустерна помпа се използва за пълнене на плунжерната двойка с гориво.
Буталата се задвижват от разпределителен вал, подобен на разпределителния вал на двигателя. Валът се задвижва от двигателя, инжекционната помпа е свързана към двигателя чрез съединител за предварителен впръскване, което ви позволява да регулирате помпата в зависимост от оборотите и ходовете на двигателя.
Разпределителна инжекционна помпа
Инжекционната помпа от разпределителен тип по отношение на устройството като цяло повтаря вградената инжекционна помпа, но използва само една или две двойки бутала (една двойка може да обслужва от 2 до 6 цилиндъра). Принципът на работа на разпределителната помпа е, че буталото не само се движи нагоре и надолу, но и едновременно с това се върти около ос и последователно отваря изходите, през които горивото се подава под налягане към цилиндрите.
По-модерен и ефективен тип разпределителна инжекционна помпа е ротационна. Той използва ротор с монтирани бутала (от 2 до 4, те се движат един към друг), който се върти и разпределя горивото към цилиндрите.
Разпределителната помпа е компактна илесно, но изисква по-внимателна настройка, така че днес електронните регулатори се използват широко за управлението му.
Накрайник за помпа
Името "помпа-дюза" говори само за себе си - съчетава дюзата и помпената секция, която се основава на една и съща двойка бутала. Предимството на това решение е, че ви позволява лесно да регулирате подаването на гориво към всеки цилиндър и ако една помпа се повреди, останалите ще останат в експлоатация.
Помпата-инжектор има голямо предимство, тъй като може да се управлява с помощта на разпределителния вал на двигателя, който се намира в главата на цилиндъра, тоест на същото място като дюзите. Така че тук не е необходимо да се използва отделна задвижваща система, а е достатъчно да се използва съществуващ ангренажен вал.
Инжекторната помпа се използва широко при дизелови двигатели на камиони, както и при двигатели на SUV.
обща релса
Common Rail е най-модерната система за впръскване на гориво, която може да осигури най-доброто представяне на двигателя. Тази система се използва от края на 90-те години на миналия век от Bosch и днес почти три четвърти от всички дизелови двигатели, слизащи от поточните линии, са оборудвани с нея.
Отличителна черта на Common Rail е наличието на така наречения акумулатор, в който горивото е под постоянно високо налягане и се подава от него към инжекторите. Батерията е обикновена горивна линия (това е отразено в името Common Rail, което се превежда от английски като „обща линия“) или горивна релса, в която горивото се впръсква с помощта на горивна помпа с високо налягане.
Наличието на акумулатор може значително да подобри впръскването на гориво през инжекторите (тъй като те работят под постоянно налягане иотваря се само в необходимите моменти и могат да се извършват до 9 впръсквания в един цикъл), както и за опростяване на горивната помпа за високо налягане и други части на инжекционната система.
При съвременните двигатели Common Rail се управлява изцяло електронно. Блокът за управление, въз основа на данни от няколко сензора, определя количеството подадено гориво, моментите на подаването му към цилиндрите и др. Това ви позволява да постигнете най-добра работа на двигателя и да намалите неговата токсичност във всички режими.
Правата върху технологията Common Rail са собственост на Bosch.