РЕВОЛЮЦИЯ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ
РЕВОЛЮЦИЯ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ
ТЕХНИКА
/НОУ-ХАУ
РЕВОЛЮЦИЯ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ
ТОПЛИВНАЯ АППАРАТУРА ДИЗЕЛЕЙ Последнего поколения
ТЕКСТ / ЛЕОНИД ГРЕХОВ, Д. Т. Н.
За последние 5 лет ушедшего столетия авто дизели сделали рывок в собственном развитии. Некогда маломощный, гулкий мотор на данный момент вовсю соперничает с бензиновыми собратьями, как и раньше опережая их в экономичности. "Хорошим тоном" на данный момент считается внедрение новейших открытых камер сгорания, длины фаз и регулирование газораспределения впускных каналов. Необходим наддув с промежным остыванием, наряду с этим регулируют его не простым перепуском газов мимо турбины, а поворотом направляющих лопаток компрессора или турбины, подкруткой турбокомпрессора электродвигателем и т.п.
Необходимая черта современных дизелей — топливные совокупности последнего поколения.
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ
Отличный скачок дизелестроения простимулирован экологическими нормами. К примеру, в Европе выбросы жёстких частиц и окислов азота дизелями снизились за 10 лет на порядок (!). В борьбе за чистоту выброса конструкторы столкнулись с жёсткой неувязкой: большинство конфигураций рабочего процесса дизеля понижает выбросы лишь 1-го из 2-ух компонент. К примеру, увеличение опережения впрыска сокращает эмиссию частиц, но наращивает выбросы NOx. Разрубить гордиев узел разрешили наибольшее электрическое управление и давление впрыска. Благодаря повышению давления улучшается распыление горючего, что содействует более резвому и полному сгоранию.
Это растолковывает, из-за чего фактически 60 лет (с 1927 по 1985) громаднейшее давление впрыска составляло 20-50 МПа, а в последние 10 лет возросло до 200 МПа (рис. 1).
Электрическое управление разрешает на всех режимах работы дизеля гибко изменять чёрта, величину подачи, опережение и давление впрыска. В конечном счете понижаются вредные выбросы, шумность, расход горючего, улучшается запуск дизеля. Автомобиль делается более скоростным и оживленным.
Топливные совокупности с механическими регуляторами равномерно снимают с производства. Переход на новый электрическое управление и уровень давления востребовал пересмотра простых конструкций. Отказались от рядных насосов наибольшего давления (ТНВД) с регулировочным лючком, ведущих родословную от насоса серии А компании "Бош" 1927 года.
Наиблежайшие его родственники на данный момент имеют твёрдый глухой корпус, толстый вал с вогнутыми кулачками, высочайшие моновтулки плунжеров, смогут снабжаться 2-ой рейкой, управляющей опережением впрыска.
В последовательности распределительных насосов наибольшего давления самая пользующаяся популярностью в мире модель "Бош-VE", ведущая историю с 1976 года, вытесняется более современными электроуправляемыми ТНВД компаний "Бош", "Лукас", "Зексель", "Станадайн".
Отличное — Легко
Чуток подробнее — о 2-ух более современных и многообещающих конструкциях. 1-ая — насос-форсунка с быстродействующим электроуправляемым клапаном (рис. 2).
Конкретно с насос-форсунки "Детройт Дизель" для карьерных самосвалов началось их шествие по миру. Такие совокупности прижились на движках грузовых и автомобилей . Они перескочили уровень давлений впрыска 200МПа, разрешают выполнить двухфазный впрыск, снизив выбросы и шумность работы NOx.
При всей простоте совокупность на этот сутки более действенна и пока только она разрешает выполнить многообещающие требования Eврo IV.
Из-за изюминок сборки тяжело расположить насос-форсунку соосно цилиндру, ее сервис затруднено. Но высочайшее уровень качества впрыска (узкий распыл) и способности электрического управления снабжают, не считая громадных экологических параметров, весьма мелкий расход горючего. Автомобиль "Фольксваген-Лупо" с такой совокупностью питания расходует в муниципальном цикле 3,0 л/100 км (ЗР, 2001, № 5).
Компаниями "Бош" и "Лукас" освоены ТНВД с быстродействующим клапаном управления сливом (рис. 3). Индивидуальные насосы, придя на замену блочным, разрешили сделать мелкий нагнетательный трубопровод. Это приблизило их по особенностям к насос-форсункам — к примеру, по давлению впрыска (150МПа и выше). Насосы приводятся распределительным валом, размещаются поблизости "собственного" цилиндра и трудятся с обычными форсунками.
Сохраняются простая простота головки цилиндров, удобство обслуживания, применимость имеющихся топливных щитов, а необходимость в механической регулировке насоса отпадает.
В таких ТНВД отсутствуют выточки на плунжерах, механизмы поворота плунжеров, автоматические регуляторы. Их происхождение на рынке — решение суда "двухреечным" насосам и, по всей видимости, простым рядным ТНВД. Единственный непростой элемент — клапан управления.
Он обязан срабатывать за 0,1 мс, не испытывать действия гидравлических сил при громадных давлениях, иметь легкий и замечательнейший электропривод.
COMMON RAIL —
Превосходно ЗАБЫТОЕ Старенькое
Аккумуляторные топливные совокупности с фуррором использовались в 50-е годы на движках морских судов. На новеньком техническом уровне, с применением электрического управления они показались на серийных машинах во второй половине 90-ых годов двадцатого века. О таких совокупностях, нареченных "коммон рейл" (в осмысленном переводе — "неспециализированный аккумулятор"), журнальчик уже писал (ЗР, 1997, №8).
Конкретно они, не считая опережения подачи и регулирования величины, смогут руководить давлением и чертой впрыска.
На рис. 4 — схема совокупности "коммон рейл". Более сложные, дорогие и нетрадиционные ее элементы — ТНВД и электрогидравлическая форсунка. Радиально-плунжерный насос при помощи эксцентрикового вала приводит в перемещение три плунжера.
В нем располагают кроме этого регулятор производительности и подкачивающий шестеренчатый насос. Принцип деяния электрогидравлической форсунки тяжелее. В отличие от бензиновых электромеханических форсунок, тут электромагнит при давлении 135 МПа не в состоянии поднять запорную иглу, потому употребляется принцип гидроусиления (рис.
5).
на данный момент "коммон рейл" реализует не только только двухфазный впрыск для понижения шумности или выбросов NOx, да и трех-пятифазный. Подготавливаются совокупности с 15 мелкими импульсами впрыска — так формируется более предпочтительная для каждого режима дизеля линии впрыска.
КАЖДОМУ ЦИЛИНДРУ — Собственную ДИЕТУ
Уже сейчас ведущие производители поменяли механические регуляторы Уатта электрическими. Их охарактеризовывает упругость управления, самодиагностика, внедрение запасных программ. Показались и личные функции: питание каждого цилиндра в согласовании с его особенностями производства и техническим состоянием, отключение цилиндров, управление параметрами впрыска и др.
Наибольшие мировые производители производят целый диапазон топливных совокупностей. Какие конкретно из на данный момент всераспространенных не приживутся, а какие конкретно станут пользующимися популярностью? Рядные насосы уже покинули класс автомобилей и вытесняются с грузовиков. Распределительные ТНВД до тех пор пока остаются более массовыми, но из-за большей трудности и накладности их роль и тем паче возможности скоро сужаются. Самых новых и современных роторных насосов это задело кроме того по большей части.
Компания "Бош" планирует уже к 2006 году уменьшить долю распределительных насосов до 15%; ранее не выпускавшиеся электроуправляемые насос-форсунки и индивидуальные ТНВД завоюют 19% всего количества, а 62% количества выпуска будет приходиться на "коммон рейл".
Будущее русских дизелей не так прогнозируемо. На дизель ГАЗ-560 вместо "механической" чешской насос-форсунки просится новенькая, с электрическим управлением: она разрешит возможность изменять опережение впрыска. Для всех транПодвесканых дизелей применима и желательна "коммон рейл". На умелом ЗМЗ-514 она уже трудится.
Но забугорные комплектующие весьма увеличат цену русских движков, а собственных технологической базы и готовых изделий нет. К огорчению, весьма медлительно внедряются самые подходящие для Рф ТНВД с быстродействующими клапанами слива. Одно из разъяснений этого в том, что потребитель не заинтересован в современных движках. С учетом цены он совсем совершенно верно выбирает устаревшие.
Обстановку имели возможность бы исправить лишь муниципальные меры по стимулированию разработки, производства и, основное, приобретения новейшей техники.
Рис. 1. Ужесточение экологических норм потребовало прирастить давление впрыска. А это со своей стороны простимулировало внедрение новых совокупностей подачи горючего.
Рис. 2. Насос-форсунки DDEC-II компании "Детройт Дизель Аллисон" с быстродействующим клапаном. При перемещении плунжера 3 электромагнит 1 закрывает горючее 2 и клапан устремляется не на слив, а в распылитель 5. При выключении электромагнита клапан раскрывается и через канал 4 отсекается подача.
Момент включения электромагнита обусловливает опережение впрыска, момент выключения — величину подачи.
Рис. 3. Персональный ТНВД с быстродействующим клапаном.
Рис. 5. Электрогидравлическая форсунка. При подаче на электромагнит 1 напряжения раскрывается мелкий сливной шариковый клапан 2. Давление в камере управления 3 падает, и запорная игла 6 под действием наибольшего давления в кармашке распылителя 7 раскрывается.
Чем продолжительнее она открыта, тем больше мощность и подача дизеля. При выключении электромагнита клапан 2 запирается, давление в камере управления восстанавливается через жиклер 4. Мультипликатор 5 увеличенного поперечника быстро закрывает иглу.
Рис. 4. Схема совокупности "коммон рейл".
Просматривайте кроме этого:
- Hunter из Чёрной Грязищи
- Форд Mondeo 2.3 Округлый Кабинет
- Маленькое СОДЕРЖАНИЕ СЕДЬМОЙ СЕРИИ
- ПИКОВАЯ Композиция
- Фольксваген Jetta. На грани
- Kia Sorento земное притяжение
- ЕДИНСТВО ПРОТИВОПОЛОЖНОСТЕЙ
Суперкар Mercedes Benz F700
Подобранные как раз для Вас, статьи, с учетом ваших заинтересованностей:
-
БЕЗ ИСКРЫ В ЦИЛИНДРАХ Прошедший ВЕК Будущее легкового дизеля была сложный. В первой половине 20-ых годов двадцатого века одним из машин, достигших финиша в гонках Париж–Бордо, был экспериментальный «Пежо-156» с…
-
ДАИ ВРЕМЕН ПОБЕДИВШЕЙ РЕВОЛЮЦИИ
ДАИ ВРЕМЕН ПОБЕДИВШЕЙ РЕВОЛЮЦИИ Главное, за что инспекторы смогут на данный момент приостановить автомобиль – это управление в нетрезвом виде или значительное нарушение скорости. А что, гаишников у вас…
-
НЕСПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ ПУТЬ Большинство дизельных машин, эксплуатируемых у нас, до этого накатали сотки тыщ км за границей, затем другие прибыли в Россию помой-му на «реабилитацию» – просматривайте, в…
-
История РАФ. Погубленный революцией
История РАФ. Погубленный революцией Наибольшее местное руководство машину хвалило, давало слово подыскать инвесторов. Тем паче что на РАФе уже готовься 2-ой, более увлекательный автомобиль – «Стилс»…
-
ВЫБОР Изготовлен Во второй половине 90-ых годов XX века «Фольксваген» первым освоил легковой дизель с неразделенной камерой сгорания («ярким впрыском») на «Гольфе» третьего поколения. Преимущества таких моторов…