תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת
 

תוכן

במכוניות מודרניות משתמשים במערכות הזרקת דלק. אם קודם לכן שינוי כזה היה ביחידות כוח דיזל בלבד, כיום מנועי בנזין רבים מקבלים אחד מסוגי ההזרקה. הם מתוארים בפירוט ב ביקורת נוספת.

כעת נתמקד בפיתוח, שזכה לשם Common Rail. בואו נראה איך זה הופיע, מה הייחודיות שלו, כמו גם מה היתרונות והחסרונות שלו.

מהי מערכת דלק מסילה משותפת

המילון מתרגם את המושג Common Rail כ"מערכת דלק מצברים ". המוזרות שלו היא שחלק מסולר נלקח ממאגר בו הדלק נמצא בלחץ גבוה. הרמפה ממוקמת בין משאבת ההזרקה למזרקים. ההזרקה מתבצעת על ידי המזרק הפותח את השסתום ודלק בלחץ משתחרר לצילינדר.

 
תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת

מערכת דלק מסוג זה היא הצעד האחרון באבולוציה של מנועי הסולר. בהשוואה למקביל הבנזין, הסולר חסכוני יותר, מכיוון שהדלק מוזרק ישירות לצילינדר, ולא לסעפת היניקה. ועם שינוי זה, היעילות של יחידת הכוח עולה משמעותית.

הזרקת דלק מסילה משותפת שיפרה את יעילות הרכב ב -15%, בהתאם להגדרות מצב ההפעלה של מנוע הבעירה הפנימית. במקרה זה, בדרך כלל תופעת לוואי של כלכלת המנוע היא ירידה בביצועיו, אך במקרה זה, כוחה של היחידה, נהפוך הוא, גדל.

הסיבה לכך נעוצה באיכות חלוקת הדלק בתוך הצילינדר. כולם יודעים כי היעילות של מנוע תלויה לא כל כך בכמות הדלק הנכנס כמו באיכות הערבוב שלו עם אוויר. מכיוון שבמהלך הפעלת המנוע, תהליך ההזרקה מתרחש תוך שברירי שנייה, יש צורך שהדלק יתערבב עם אוויר במהירות האפשרית.

 
תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת

אטומיזציה של דלק משמשת לזרז תהליך זה. מכיוון שהתור שמאחורי משאבת הדלק הוא בעל לחץ גבוה, דיזל דיזל מרוסס דרך החרירים בצורה יעילה יותר. הבעירה של תערובת דלק האוויר מתרחשת ביעילות רבה יותר, שממנה מדגים המנוע עלייה ביעילות מספר פעמים.

כתבה

כניסתה של התפתחות זו הייתה החמרת התקנים הסביבתיים של יצרני הרכב. עם זאת, הרעיון הבסיסי הופיע בסוף שנות ה -60 של המאה הקודמת. אב הטיפוס שלו פותח על ידי המהנדס השוויצרי רוברט הובר.

מעט מאוחר יותר, רעיון זה סוכם על ידי עובד המכון הפדרלי לטכנולוגיה שוויצרי, מרקו גנצר. פיתוח זה שימש את עובדי דנזו ויצר מערכת מסילות דלק. החידוש קיבל את השם הלא מסובך Common Rail. בשנים האחרונות של שנות התשעים הופיעה הפיתוח ברכבים מסחריים במנועי EDC-U1990. משאיות היינו (דגם Rising Ranger) קיבלו מערכת דלק זו.

Oreמידע נוסף בנושא:
  כמה זה יחסוך אם לא תעבור את המהירות המותרת?
תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת

בשנה ה -95 התפתחות זו זמינה גם ליצרנים אחרים. המהנדסים של כל מותג שינו את המערכת והתאימו אותה למאפייני המוצרים שלהם. עם זאת, דנצו רואה עצמו חלוץ בשימוש בהזרקה זו על מכוניות.

על דעה זו חולק מותג אחר, FIAT, אשר רשם פטנט על מנוע דיזל בהזרקה ישירה של אב טיפוס (דגם Chroma TDid) בשנת 1987. באותה שנה, עובדי הקונצרן האיטלקי החלו לעבוד על יצירת הזרקה אלקטרונית, שיש לה עיקרון דומה של עבודה עם מסילה משותפת. נכון, המערכת נקראה UNIJET 1900cc.

תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת

גרסת ההזרקה המודרנית מתפקדת על אותו עיקרון כמו העיצוב המקורי, ללא קשר למי שנחשב כממציא.

 

בנייה

שקול את המכשיר של שינוי זה של מערכת הדלק. מעגל הלחץ הגבוה מורכב מהאלמנטים הבאים:

  • קו המסוגל לעמוד בלחצים גבוהים, פעמים רבות ביחס הדחיסה של המנוע. זה עשוי בצורה של צינורות מקשה אחת אליהם מחוברים כל אלמנטים המעגל.
  • משאבת הזרקה הינה משאבה היוצרת את הלחץ הנדרש במערכת (בהתאם למצב הפעלת המנוע, מחוון זה יכול להיות יותר מ- 200 מגה פיקסל). למנגנון זה מבנה מורכב. בעיצובו המודרני עבודתו מבוססת על זוג בוכנות. זה מתואר בפירוט ב ביקורת נוספת... מתואר גם המכשיר ועיקרון הפעולה של משאבת הדלק בנפרד.
  • מעקה דלק (מסילה או סוללה) הוא מאגר קטן בעל קירות עבים בו מצטבר דלק. חרירים עם מרססים וציוד אחר מחוברים אליו באמצעות קווי דלק. פונקציה נוספת של הרמפה היא להרטיב את תנודות הדלק המתרחשות במהלך הפעלת המשאבה.
  • חיישן לחץ דלק וווסת. אלמנטים אלה מאפשרים לך לשלוט ולשמור על הלחץ הרצוי במערכת. מכיוון שהמשאבה פועלת כל הזמן בזמן שהמנוע פועל, היא מזרימה כל הזמן סולר לקו. כדי למנוע את התפוצצותו, הרגולטור משחרר את מדיום העבודה העודף לקו ההחזרה, המחובר למיכל. לפרטים על אופן פעולתו של ויסות הלחץ, ראה כאן.
  • המזרקים מספקים את חלק הדלק הנדרש לבלוני היחידה. מפתחי מנועי דיזל החליטו להציב את האלמנטים הללו ישירות בראש הצילינדר. גישה קונסטרוקטיבית זו אפשרה לטפל במספר נושאים מורכבים בו זמנית. ראשית, הוא ממזער את הפסדי הדלק: בסעפת הכניסה של מערכת ההזרקה המרובת נקודות נותר חלק קטן מהדלק על קירות הסעפת. שנית, מנוע דיזל נדלק לא מתקע זוהר ולא מניצוץ, כמו במנוע בנזין - מספר האוקטן שלו אינו מאפשר שימוש בהצתה כזו (מהו מספר האוקטן, קרא כאן). הבוכנה דוחסת את האוויר חזק כאשר מבצעים את פעולת הדחיסה (שני השסתומים סגורים), מה שגורם לטמפרטורת המדיום לעלות לכמה מאות מעלות. ברגע שהזרבוב מאטומיזם את הדלק, הוא נדלק מאליו מהטמפרטורה הגבוהה. מכיוון שתהליך זה דורש דיוק מושלם, המכשירים מצוידים בשסתומי סולנואיד. הם מופעלים על ידי אות מה- ECU.
  • חיישנים עוקבים אחר פעולת המערכת ושולחים אותות מתאימים ליחידת הבקרה.
  • האלמנט המרכזי ב- Common Rail הוא ה- ECU, המסונכרן עם מוח המערכת המשולבת כולה. בחלק מדגמי הרכב הוא משולב ביחידת הבקרה הראשית. אלקטרוניקה יכולה לתעד לא רק את ביצועי המנוע, אלא גם רכיבים אחרים של המכונית, שבזכותם כמות האוויר והדלק, כמו גם רגע הריסוס, מחושבים בצורה מדויקת יותר. האלקטרוניקה מתוכנתת במפעל. ברגע שה- ECU מקבל את המידע הדרוש מהחיישנים, האלגוריתם שצוין מופעל, וכל המפעילים מקבלים את הפקודה המתאימה.
  • בכל מערכת דלק יש פילטר בקו שלה. הוא מותקן מול משאבת הדלק.
Oreמידע נוסף בנושא:
  כיצד למצוא נזילות נפט ברכב

מנוע דיזל המצויד במערכת דלק מסוג זה פועל על פי עיקרון מיוחד. בגרסה הקלאסית מוזרק כל חלק הדלק. הימצאות מצבר דלק מאפשרת לחלק חלק אחד למספר חלקים בזמן שהמנוע מבצע מחזור אחד. טכניקה זו נקראת הזרקה מרובה.

מהותה מסתכמת בעובדה שלפני שמספקים את כמות הסולר העיקרית מתבצעת הזרקה ראשונית המחממת את תא העבודה עוד יותר, וגם מגבירה את הלחץ בו. כאשר שאר הדלק מרוסס, הוא נדלק ביעילות רבה יותר ומעניק מומנט גבוה למסילה המשותפת גם כאשר מהירות המנוע נמוכה.

תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת

בהתאם למצב ההפעלה, חלק מהדלק יסופק פעם או פעמיים. כאשר המנוע מסתובב, הצילינדר מתחמם באמצעות הזרקה מקדימה כפולה. כאשר העומס גדל, מבוצעת הזרקה אחת מראש, מה שמשאיר יותר דלק למחזור הראשי. כאשר המנוע פועל בעומס מרבי, לא מבוצעת הזרקה מוקדמת, אלא נעשה שימוש בכל עומס הדלק.

וסיכויים

ראוי לציין כי מערכת דלק זו שופרה ככל שדחיסת יחידות הכוח גוברת. כיום מוצעים לבעלי מכוניות הדור הרביעי של Common Rail. בו הדלק נמצא בלחץ של 4 מגה פיקסל. שינוי זה הותקן על מכוניות מאז 220.

לשלושת הדורות הקודמים היו פרמטרי הלחץ הבאים:

  1. מאז 1999, לחץ המסילה היה 140 מגה פיקסל;
  2. בשנת 2001, נתון זה גדל ב- 20MPa;
  3. כעבור 4 שנים (2005) החלו להצטייד במכוניות בדור השלישי של מערכות הדלק, שהיו מסוגלות ליצור לחץ של 180 מגה פיקסל.

העלייה בלחץ בקו מאפשרת הזרקת נפח סולר גדול יותר בפרק זמן זהה להתפתחויות קודמות. בהתאם, זה מגביר את הזלילה של המכונית, אך העלייה בכוח מוגברת באופן ניכר. מסיבה זו, ישנם דגמים שעברו עיצוב מחדש מקבלים מנוע זהה לזה הקודם, אך עם פרמטרים מוגברים (כיצד מתאר המתאר שונה מהמודל הבא) בנפרד).

Oreמידע נוסף בנושא:
  5 מכוניות שגברים רוסים חוששים ממגפה
תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת

שיפור היעילות של שינוי זה מתבצע בשל אלקטרוניקה מדויקת יותר. מצב עניינים זה מאפשר לנו להסיק כי הדור הרביעי עדיין אינו שיא השלמות. עם זאת, העלייה ביעילות מערכות הדלק מעוררת לא רק ברצונן של יצרניות הרכב לספק את צרכי הנהגים הכלכליים, אלא בעיקר על ידי העלאת הסטנדרטים הסביבתיים. שינוי זה מספק בעירה טובה יותר של מנוע הדיזל, שבזכותו המכונית מסוגלת לעבור בקרת איכות לפני שעזבה את פס הייצור.

יתרונות וחסרונות של מסילה משותפת

השינוי המודרני של מערכת זו איפשר להגדיל את עוצמת היחידה באמצעות ריסוס דלק רב יותר. מכיוון שביצרני רכב מודרניים מתקינים מספר רב של כל מיני חיישנים, אלקטרוניקה החלה לקבוע בצורה מדויקת יותר את כמות הדלק הנדרשת להפעלת מנוע הבעירה הפנימית במצב ספציפי.

זהו היתרון העיקרי של המסילה המשותפת על פני שינויי הרכב הקלאסיים עם מזרקי יחידות. יתרון נוסף לטובת פיתרון חדשני הוא שקל יותר לתקן, מכיוון שיש לו מכשיר פשוט יותר.

החסרונות כוללים את עלות ההתקנה הגבוהה. זה גם דורש דלק באיכות גבוהה יותר. חסרון נוסף הוא שהמזרקים הם בעלי עיצוב מורכב יותר, ולכן יש להם חיי עבודה קצרים יותר. אם מישהו מהם נכשל, השסתום בו יהיה פתוח כל הזמן, מה שישבור את אטימות המעגל והמערכת תיסגר.

בפירוט רב יותר אודות המכשיר וגרסאות שונות של מעגל הדלק בלחץ גבוה, עיין בסרטון הבא:

עיקרון הפעולה של רכיבי מעגל הדלק של מערכת המסילה המשותפת. חלק 2
פריטים דומים
ראשי » מערכת הזרקה » תכונות המכשיר והיתרונות של מערכת הדלק המשותפת

הוספת תגובה