Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak
Artikuluak,  Ibilgailuen gailua

Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak

Ibilgailu modernoetan erregaia injektatzeko sistemak erabiltzen dira. Lehenago aldaketa hori diesel potentzia unitateetan bakarrik bazen, gaur egun gasolina motor askok injekzio motaren bat jasotzen dute. Hemen xehetasunez deskribatzen dira beste berrikuspen bat.

Orain garapena bideratuko dugu, Common Rail izenekoa. Ikus dezagun nola agertu zen, zein den bere berezitasuna, eta baita zer abantaila eta desabantaila ere.

Zer da Common Rail Erregai Sistema

Hiztegiak Common Rail kontzeptua "metagailu erregai sistema" bezala izendatzen du. Bere berezitasuna da gasolioaren zati bat erregaia presio altuan dagoen depositu batetik ateratzen dela. Arrapala injekzio ponparen eta injektoreen artean kokatzen da. Injekzioa balbula irekitzen duen injektoreak egiten du eta presiozko erregaia zilindroan askatzen da.

Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak

Erregai mota hau diesel motorren bilakaeraren azken urratsa da. Gasolinaren parekoarekin alderatuta, gasolioa ekonomikoagoa da, erregaia zuzenean zilindroan sartzen baita, eta ez sarrerako kolektorean. Aldaketa honekin, potentzia unitatearen eraginkortasuna nabarmen handitzen da.

Erregai arruntaren injekzioarekin autoaren eraginkortasuna% 15 hobetu da, barne errekuntzako motorren funtzionamendu moduaren ezarpenen arabera. Kasu honetan, normalean, motorraren ekonomiaren bigarren mailako efektuak bere errendimendua gutxitzea izaten da, baina kasu honetan, unitatearen potentzia handitzen da.

Honen arrazoia zilindroaren barruko erregaiaren banaketaren kalitatean datza. Denek dakite motor baten eraginkortasuna zuzenean ez datorren erregai kopuruaren araberakoa dela airearekin nahastearen kalitatearen araberakoa. Motorraren funtzionamenduan zehar, injekzio-prozesua segundo zati batzuetan gertatzen denez, beharrezkoa da erregaia airearekin ahalik eta azkarren nahastea.

Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak

Erregai atomizazioa erabiltzen da prozesu hori azkartzeko. Erregai ponparen atzean dagoen lineak presio handia duenez, gasolioa injektagailuetatik eraginkorrago isurtzen da. Aire-erregaiaren nahasketaren errekuntza eraginkortasun handiagoarekin gertatzen da, eta hortik motorrak eraginkortasuna hainbat aldiz handitzen duela erakusten du.

Story

Garapen horren sarrera auto fabrikatzaileen ingurumen arauak estutzea izan zen. Hala ere, oinarrizko ideia joan den mendeko 60ko hamarkadaren amaieran agertu zen. Bere prototipoa Robert Huber ingeniari suitzarrak garatu zuen.

Pixka bat geroago, Marco Ganser Suitzako Teknologia Institutu Federaleko langile batek amaitu zuen ideia hori. Garapen hau Denzoko langileek erabili zuten eta erregai trenbide sistema sortu zuten. Berritasunak Common Rail izen konplexua jaso du. 1990eko hamarkadako azken urteetan, garapena ibilgailu komertzialetan agertu zen EDC-U2 motorrekin. Hino kamioiek (Rising Ranger modeloa) erregai sistema hori jaso zuten.

Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak

95. urtean, garapen hori beste fabrikatzaile batzuen esku ere egon zen. Marka bakoitzeko ingeniariek sistema aldatu eta beren produktuen ezaugarrietara egokitu zuten. Hala ere, Denzok aitzindaritzat du bere burua injekzio hori autoetan aplikatzen.

Iritzi hau beste marka batek eztabaidatzen du, FIATek, 1987an injekzio zuzeneko diesel motor prototipo bat patentatu baitzuen (Chroma TDid modeloa). Urte berean, Italiako kezkako langileak injekzio elektronikoa sortzeko lanean hasi ziren, trenbide arruntarekin antzeko lan printzipioa baitu. Egia da, sistemari UNIJET 1900cc izena eman zitzaion.

Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak

Injekzioaren aldaera modernoak jatorrizko garapenaren printzipio berdinean funtzionatzen du, bere asmatzailetzat jotzen dena kontuan hartu gabe.

diseinua

Demagun erregai sistemaren aldaketa honen gailua. Presio altuko zirkuituak elementu hauek ditu:

  • Presio handia jasateko gai den linea, motorraren konpresio erlazioa askotan. Zirkuituko elementu guztiak lotuta dauden pieza bakarreko hodien moduan egina dago.
  • Injekzio ponpa sisteman behar den presioa sortzen duen ponpa da (motorraren funtzionamendu moduaren arabera, adierazle hau 200 MPa baino gehiago izan daiteke). Mekanismo horrek egitura konplexua du. Diseinu modernoan, bere lana pistoi pare batean oinarritzen da. Hemen xehetasunez deskribatzen da beste berrikuspen bat... Erregai ponparen funtzionamendua eta gailua ere deskribatzen dira bereizita.
  • Erregai-erraila (erraila edo bateria) horma lodiko biltegi txikia da eta bertan erregaia pilatzen da. Atomizagailuak eta bestelako ekipoak dituzten injektoreak hari konektatzen zaizkio erregai-hodien laguntzarekin. Arrapalaren funtzio osagarria ponparen funtzionamenduan gertatzen diren erregaiaren gorabeherak moteltzea da.
  • Erregai presioaren sentsorea eta erregulatzailea. Elementu horiei esker, sisteman nahi duzun presioa kontrolatu eta mantendu dezakezu. Motorra martxan dagoen bitartean ponpa etengabe martxan dagoenez, gasolioa etengabe ponpatzen du linean. Lehertu ez dadin, erreguladoreak lanerako bitarteko soberakina deposituarekin konektatuta dagoen itzulerako linera isurtzen du. Presio erregulatzailea nola funtzionatzen duen jakiteko, ikus Hemen.
  • Injektoreek beharrezko erregai zatia hornitzen dute unitatearen zilindroetara. Diesel motorren garatzaileek elementu horiek zuzenean zilindro buruan jartzea erabaki zuten. Ikuspegi eraikitzaile horri esker, hainbat arazo zail aldi berean konpondu ahal izan ziren. Lehenik eta behin, erregaien galerak minimizatzen ditu: puntu anitzeko injekzio sistemaren sarrerako kolektorean, erregaiaren zati txiki bat geratzen da kolektoreko paretetan. Bigarrenik, diesel motor batek ez du pizten kandela batetik eta ez txinpartatik, gasolina motorrean bezala - bere oktano zenbakiak ez du onartzen halako pizketa erabiltzea (zein da octano kopurua, irakurri Hemen). Pistoiak airea gogor konprimitzen du konpresio kolpea egiten denean (bi balbulak itxita daude), medioaren tenperatura ehunka gradutara igotzea eragiten du. Tobera erregaia atomizatu bezain laster, berez pizten da tenperatura altuagatik. Prozesu honek doitasun ezin hobea behar duenez, gailuak elektrobalbulak dituzte. EKUren seinale batek eragiten du.
  • Sentsoreek sistemaren funtzionamendua kontrolatzen dute eta seinale egokiak bidaltzen dituzte kontrol-unitatera.
  • Common Railen elementu nagusia ECU da, ontziko sistema osoaren garunekin sinkronizatuta dagoena. Zenbait auto modeloetan kontrol unitate nagusian integratuta dago. Elektronikak motorraren errendimendua ez ezik, autoaren beste osagai batzuk ere erregistratu ditzake. Horregatik, aire eta erregai kantitatea eta ihinztatzeko unea zehatzago kalkulatzen dira. Elektronika fabrika programatuta dago. EKUk sentsoreetatik beharrezko informazioa jaso bezain laster, zehaztutako algoritmoa aktibatzen da, eta eragingailu guztiek dagokien komandoa jasotzen dute.
  • Edozein erregai sistemak iragazkia du bere lerroan. Erregai ponparen aurrean instalatuta dago.

Erregai sistema honekin hornitutako diesel motor batek printzipio berezi baten arabera funtzionatzen du. Bertsio klasikoan, erregai zati guztia injektatzen da. Erregai metagailua izateak zati bat hainbat zatitan banatzea ahalbidetzen du motorrak ziklo bat egiten duen bitartean. Teknika horri injekzio anizkoitza deritzo.

Bere funtsa gasolio kopuru nagusia hornitu aurretik, aurretiko injekzioa egiten da, lan-ganbera are gehiago berotzen duena eta bertan dagoen presioa ere handitzen dela. Gainerako erregaia ihinztatzen denean, modu eraginkorragoan pizten da, ICE errailari momentu handia ematen diona, nahiz eta RPM baxua izan.

Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak

Funtzionamendu moduaren arabera, erregaiaren zati bat behin edo bitan hornituko da. Motorra geldirik dagoenean, zilindroa preinjekzio bikoitzarekin berotzen da. Karga igotzen denean, aurreinjekzio bat egiten da eta horrek erregai gehiago uzten du ziklo nagusirako. Motorra gehieneko kargarekin martxan dagoenean, ez da aurreinjekziorik egiten, baina erregai karga osoa erabiltzen da.

Garapenaren ikuspegiak

Azpimarratzekoa da erregai sistema hau hobetu egin dela potentzia unitateen konpresioa handitu ahala. Gaur egun, Common Rail-en 4. belaunaldia dagoeneko eskaintzen zaie autoen jabeei. Bertan, erregaiak 220 MPa-ko presioa du. Aldaketa hau 2009az geroztik instalatu da autoetan.

Aurreko hiru belaunaldiek presio parametro hauek zituzten:

  1. 1999az geroztik, trenbideen presioa 140MPa da;
  2. 2001ean, kopuru hori 20MPa handitu zen;
  3. 4 urte igaro ondoren (2005), autoak hirugarren belaunaldiko erregai sistemekin hornitzen hasi ziren, 180 MPa-ko presioa sortzeko gai zirenak.

Linearen presioa handitzeak gasolio bolumen handiagoa injektatzea ahalbidetzen du aurreko garapenetan izan zen denbora tarte berean. Horrenbestez, horrek autoaren zaletasuna areagotzen du, baina potentziaren hazkundea nabarmen handitzen da. Hori dela eta, birziklatutako modelo batzuek aurrekoaren berdina den motorra jasotzen dute, baina parametro handituekin (birziklapena hurrengo belaunaldiko ereduarekiko desberdina da bereizita).

Gailuaren ezaugarriak eta Common Rail erregai sistemaren abantailak

Aldaketa horren eraginkortasuna hobetzea elektronika zehatzagoa dela eta egiten da. Egoera horri esker ondoriozta dezakegu laugarren belaunaldia ez dela oraindik perfekzioaren gailurra. Hala ere, erregai-sistemen eraginkortasuna areagotzea automobilgileek gidari ekonomikoen beharrak asetzeko nahia ez ezik, batez ere ingurumeneko estandarrak areagotzea da. Aldaketa honi esker, diesel motorra hobeto erre daiteke, eta horri esker autoak kalitate kontrola gainditu dezake muntaketa-katea utzi aurretik.

Common Rail abantailak eta desabantailak

Sistema honen aldaketa modernoak unitatearen potentzia handitzea ahalbidetu zuen erregai gehiago ihinztatuz. Auto fabrikatzaile modernoetan mota guztietako sentsore ugari instalatzen direnez, elektronika modu zehatz batean barne-errekuntzako motorra funtzionatzeko beharrezkoa den gasolio kopurua zehazkiago zehazten hasi zen.

Hori da errail arruntaren abantaila nagusia unitate injektoreak dituzten ibilgailu klasikoen aldean. Irtenbide berritzaile baten aldeko beste abantaila bat da errazago konpontzen dela, gailu sinpleagoa baitu.

Desabantailen artean instalazioaren kostu handia dago. Kalitate altuko erregaia ere eskatzen du. Beste desabantaila bat da injektoreek diseinu konplexuagoa dutela, beraz, lan bizitza laburragoa dute. Horietako batek huts egiten badu, balbula etengabe irekita egongo da eta horrek zirkuituaren estankotasuna apurtuko du eta sistema itzaliko da.

Gailuari eta presio altuko erregaiaren zirkuituaren bertsio desberdinei buruzko xehetasun gehiago azaltzen dira bideo honetan:

Common Rail sistemako erregai-zirkuituko osagaien funtzionamendu-printzipioa. 2. zatia

Galderak eta erantzunak:

Zein da Common Rail-en presioa? Erregai-railean (metagailu-hodian), erregaia presio baxuan (hutsetik 6 atm-ra) hornitzen da eta bigarren zirkuituan presio altuan (1350-2500 bar).

Zein da Common Rail eta erregai-ponparen arteko aldea? Presio handiko ponpa duten erregai-sistemetan, ponpak berehala banatzen du erregaia injektoreetara. Common Rail sisteman erregaia metagailu batera (hodi) ponpatzen da eta handik injektoreetara banatzen da.

Nork asmatu zuen Common Rail-a? Common rail erregai-sistema prototipo bat 1960ko hamarkadaren amaieran agertu zen. Robert Huber suitzarrak garatu zuen. Gerora, teknologia Marco Ganserrek garatu zuen.

Iruzkin bat

Gehitu iruzkin berria