მოწყობილობის მახასიათებლები და საერთო სარკინიგზო საწვავის სისტემის უპირატესობები

თანამედროვე მანქანებში გამოიყენება საწვავის ინჟექციის სისტემები. თუ ადრე ასეთი მოდიფიკაცია მხოლოდ დიზელის ენერგიის ერთეულებში ხდებოდა, დღეს ბენზინის მრავალი ძრავა იღებს ერთ – ერთ ტიპის ინჟექციას. ისინი დეტალურად არის აღწერილი კიდევ ერთი მიმოხილვა.

ახლა ჩვენ ყურადღებას გავამახვილებთ განვითარებაზე, რომელსაც Common Rail ეწოდა. მოდით ვნახოთ როგორ გაჩნდა იგი, რა არის მისი თავისებურება და აგრეთვე რა უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები აქვს მას.

რა არის საერთო სარკინიგზო საწვავის სისტემა

ლექსიკონი ითარგმნება Common Rail- ის კონცეფციად, როგორც "აკუმულატორის საწვავის სისტემა". მისი თავისებურება ისაა, რომ დიზელის საწვავის ნაწილი იღება წყალსაცავიდან, რომელშიც საწვავი მაღალი წნევის ქვეშ იმყოფება. პანდუსი მდებარეობს საინექციო ტუმბოს და ინჟექტორებს შორის. ინექცია ხორციელდება ინჟექტორით, რომელიც ხსნის სარქველს და ცილინდრში გამოდის წნევით საწვავი.

ამ ტიპის საწვავის სისტემა არის ყველაზე ბოლო ნაბიჯი დიზელის ძრავების ევოლუციის პროცესში. ბენზინის ანალოგთან შედარებით, დიზელი უფრო ეკონომიურია, რადგან საწვავი შეჰყავთ პირდაპირ ცილინდრში, და არა შეყვანის მრავალფეროვნებაში. და ამ მოდიფიკაციით, ენერგიის ერთეულის ეფექტურობა მნიშვნელოვნად იზრდება.

საერთო სარკინიგზო საწვავის ინჟექციამ 15% -ით გააუმჯობესა ავტომობილის ეფექტურობა, რაც დამოკიდებულია შიდა წვის ძრავის მუშაობის რეჟიმის პარამეტრებზე. ამ შემთხვევაში, ჩვეულებრივ, ძრავის ეკონომიის გვერდითი მოვლენა მისი მუშაობის შემცირებაა, მაგრამ ამ შემთხვევაში, ერთეულის სიმძლავრე იზრდება.

ამის მიზეზი მდგომარეობს ცილინდრში საწვავის განაწილების ხარისხში. ყველამ იცის, რომ ძრავის ეფექტურობა პირდაპირ დამოკიდებულია არა ისე შემომავალი საწვავის რაოდენობაზე, ვიდრე ჰაერთან შერევის ხარისხზე. ვინაიდან ძრავა მუშაობს, ინექციის პროცესი წამში ხდება, აუცილებელია საწვავი რაც შეიძლება სწრაფად შეერიოს ჰაერს.

ამ პროცესის დასაჩქარებლად გამოიყენება საწვავის ატომიზაცია. მას შემდეგ, რაც საწვავის ტუმბოს უკანა ხაზს აქვს მაღალი წნევა, დიზელის საწვავს უფრო ეფექტურად ასხამენ საქშენები. ჰაერის საწვავის ნარევის წვა უფრო მეტი ეფექტურობით ხდება, საიდანაც ძრავა აჩვენებს რამდენჯერმე ეფექტურობის ზრდას.

Story

ამ განვითარების დანერგვა იყო ავტომწარმოებლებისთვის გარემოსდაცვითი სტანდარტების გამკაცრება. ამასთან, ფუნდამენტური იდეა გასული საუკუნის 60-იანი წლების ბოლოს გაჩნდა. მისი პროტოტიპი შეიმუშავა შვეიცარიელმა ინჟინერმა რობერტ ჰუბერმა.

ცოტა მოგვიანებით, ეს იდეა საბოლოოდ დასრულდა შვეიცარიის ფედერალური ტექნოლოგიური ინსტიტუტის თანამშრომლის, მარკო განზერის მიერ. ეს განვითარება გამოიყენეს დენცოს თანამშრომლებმა და შექმნეს საწვავის სარკინიგზო სისტემა. სიახლემ მიიღო გაურთულებელი სახელი Common Rail. გასული საუკუნის 1990-იან წლებში განვითარება გამოჩნდა კომერციულ მანქანებში EDC-U2 ძრავებზე. Hino სატვირთო მანქანებმა (Rising Ranger მოდელი) მიიღეს ეს საწვავის სისტემა.

95-ე წელს ეს განვითარება სხვა მწარმოებლებისთვისაც გახდა ხელმისაწვდომი. თითოეული ბრენდის ინჟინრებმა შეცვალეს სისტემა და მოირგეს საკუთარი პროდუქციის მახასიათებლებთან. ამასთან, დენცო თავს პიონერად თვლის მანქანებში ამ ინექციის გამოყენებაში.

ამ მოსაზრებას სადავოა სხვა ბრენდი, FIAT, რომელიც 1987 წელს დააპატენტა პროტოტიპის პირდაპირი ინჟექციის დიზელის ძრავით (Chroma TDid მოდელი). იმავე წელს, იტალიის კონცერნის თანამშრომლებმა დაიწყეს მუშაობა ელექტრონული ინექციის შექმნაზე, რომელსაც საერთო სარკინიგზო ხაზთან მუშაობის მსგავსი პრინციპი აქვს. მართალია, სისტემას უწოდეს UNIJET 1900ccc.

ინექციის თანამედროვე ვარიანტი ფუნქციონირებს იმავე პრინციპით, როგორც ორიგინალი დიზაინი, იმისდა მიუხედავად, ვინ ითვლება მისი გამომგონებლად.

მშენებლობა

გაითვალისწინეთ საწვავის სისტემის ამ მოდიფიკაციის მოწყობილობა. მაღალი წნევის წრე შემდეგი ელემენტებისგან შედგება:

• ხაზი, რომელსაც შეუძლია გაუძლოს მაღალ წნევას, მრავალჯერ ძრავის შეკუმშვის კოეფიციენტს. იგი მზადდება ერთნაირი მილების სახით, რომელთანაც დაკავშირებულია ყველა წრიული ელემენტი.
• ინჟექტორი ტუმბო არის ტუმბო, რომელიც ქმნის საჭირო წნევას სისტემაში (დამოკიდებულია ძრავის მუშაობის რეჟიმში, ეს მაჩვენებელი შეიძლება იყოს 200 მპა-ზე მეტი). ამ მექანიზმს აქვს რთული სტრუქტურა. მისი თანამედროვე დიზაინით, მისი ნამუშევარი დგუშის წყვილს ემყარება. იგი დეტალურად არის აღწერილი კიდევ ერთი მიმოხილვა... ასევე აღწერილია საწვავის ტუმბოს მოწყობილობა და მუშაობის პრინციპი ცალკე.
• საწვავის ლიანდაგი (სარკინიგზო ან აკუმულატორი) არის პატარა სქელი კედლის წყალსაცავი, რომელშიც საწვავი გროვდება. Nozzles ერთად sprayers და სხვა აღჭურვილობა უკავშირდება მას გამოყენებით საწვავის ხაზები. პანდუსის დამატებითი ფუნქციაა საწვავის რყევების შერბილება, რაც ხდება ტუმბოს მუშაობის დროს.
• საწვავის წნევის სენსორი და მარეგულირებელი. ეს ელემენტები საშუალებას გაძლევთ აკონტროლოთ და შეინარჩუნოთ სისტემაში სასურველი წნევა. მას შემდეგ, რაც ძრავა მუშაობს, ტუმბო მუდმივად მუშაობს, ის მუდმივად ასრულებს დიზელის საწვავს ხაზში. მისი აფეთქების თავიდან ასაცილებლად, მარეგულირებელი ახდენს ზედმეტი სამუშაო გარემოს უკანა ხაზში, რომელიც უკავშირდება ავზს. დეტალების შესახებ, თუ როგორ მუშაობს წნევის რეგულატორი, იხ აქ.
• ინჟექტორები აწვდიან საწვავის საჭირო ნაწილს ერთეულ ცილინდრებს. დიზელის ძრავის დეველოპერებმა გადაწყვიტეს ეს ელემენტები პირდაპირ ბალონის თავში მოათავსონ. ამ კონსტრუქციულმა მიდგომამ რამდენიმე კომპლექსური საკითხის ერთდროულად განხილვის საშუალება მისცა. პირველ რიგში, იგი მინიმუმამდე ამცირებს საწვავის დანაკარგებს: მრავალპუნქტიანი ინჟექტორი სისტემის შემწოვ კოლექტორში, საწვავის მცირე ნაწილი რჩება მრავალფეროვნების კედლებზე. მეორეც, დიზელის ძრავა არ არის ანთება სანთლისგან და არა ნაპერწკალიდან, როგორც ბენზინის ძრავაში - მისი ოქტანური ნომერი არ იძლევა ასეთი ანთების გამოყენებას (რა არის ოქტანური ნომერი, წაიკითხეთ აქ) დგუში კომპრესიული დარტყმის შესრულებისას ძლიერად შეკუმშავს ჰაერს (ორივე სარქველი დახურულია), რის შედეგადაც საშუალო ტემპერატურა რამდენიმე ასეულ გრადუსამდე იზრდება. როგორც კი nozzle ატომებს საწვავს, ის სპონტანურად ანთებს მაღალი ტემპერატურისგან. მას შემდეგ, რაც ეს პროცესი სრულყოფილ სიზუსტეს მოითხოვს, მოწყობილობები აღჭურვილია ელექტროენერგიის სარქველებით. ისინი გამოწვეულია ECU- ს სიგნალით.
• სენსორები აკონტროლებენ სისტემის მუშაობას და აგზავნიან შესაბამის სიგნალებს მართვის განყოფილებაში.
• საერთო სარკინიგზო ცენტრში ცენტრალური ელემენტია ECU, რომელიც სინქრონიზებულია მთელი საბორტო სისტემის ტვინთან. ზოგიერთ მანქანის მოდელში იგი ინტეგრირებულია მთავარ მართვის ერთეულში. ელექტრონიკას შეუძლია აღწეროს არა მხოლოდ ძრავის მუშაობა, არამედ მანქანის სხვა კომპონენტებიც, რის გამოც უფრო ზუსტად არის გათვლილი ჰაერისა და საწვავის რაოდენობა, ასევე შესხურების მომენტი. ელექტრონიკა დაპროგრამებულია ქარხანაში. როგორც კი ECU მიიღებს სენსორებისგან საჭირო ინფორმაციას, აქტიურდება მითითებული ალგორითმი და ყველა აქტივატორი იღებს შესაბამის ბრძანებას.
• ნებისმიერ საწვავის სისტემას აქვს ფილტრი. იგი დამონტაჟებულია საწვავის ტუმბოს წინ.

დიზელის ძრავა, რომელიც ამ ტიპის საწვავის სისტემით არის აღჭურვილი, მუშაობს სპეციალური პრინციპის შესაბამისად. კლასიკურ ვერსიაში, საწვავის მთელი ნაწილი შეჰყავთ. საწვავის აკუმულატორის არსებობა საშუალებას იძლევა განაწილდეს ერთი ნაწილი რამდენიმე ნაწილად, როდესაც ძრავა ერთ ციკლს ასრულებს. ამ ტექნიკას მრავლობითი ინექცია ეწოდება.

მისი არსი იქიდან მოდის, რომ დიზელის საწვავის ძირითადი რაოდენობის მომარაგებამდე ხდება წინასწარი ინექცია, რაც სამუშაო პალატას კიდევ უფრო ანთებს და ასევე ზრდის მასზე ზეწოლას. დანარჩენი საწვავის შესხურებისას, ის უფრო ეფექტურად ანთდება და საერთო ლიანდაგს ICE- ს აძლევს მაღალ ბრუნვას მაშინაც კი, როდესაც ძრავის სიჩქარე დაბალია.

მუშაობის რეჟიმის მიხედვით, საწვავის ნაწილი მიეწოდება ერთხელ ან ორჯერ. როდესაც ძრავა მუშაობს, ცილინდრი თბება ორმაგი წინასწარი ინექციით. როდესაც დატვირთვა იზრდება, ტარდება ერთი წინასწარი ინექცია, რაც მეტ საწვავს ტოვებს ძირითადი ციკლისთვის. როდესაც ძრავა მუშაობს მაქსიმალური დატვირთვით, არ ხდება წინასწარი ინექცია, მაგრამ გამოიყენება საწვავის მთელი დატვირთვა.

განვითარების პერსპექტივები

აღსანიშნავია, რომ ეს საწვავის სისტემა გაუმჯობესდა, რადგან ენერგიის ერთეულების შეკუმშვა იზრდება. დღეს ავტომობილების მფლობელებს სთავაზობენ საერთო სარკინიგზო მე -4 თაობას. მასში საწვავი 220 მპა-ს ზეწოლის ქვეშ იმყოფება. ეს მოდიფიკაცია დამონტაჟებულია მანქანებზე 2009 წლიდან.

წინა სამ თაობას ჰქონდა შემდეგი წნევის პარამეტრები:

1. 1999 წლიდან სარკინიგზო წნევა 140MPa იყო;
2. 2001 წელს ეს მაჩვენებელი გაიზარდა 20MPa;
3. 4 წლის შემდეგ (2005 წ.) მანქანებმა დაიწყეს მესამე თაობის საწვავის სისტემებით აღჭურვა, რომლებსაც 180 მპა-ზე წნევის შექმნა შეეძლოთ.

ხაზში წნევის მომატება იძლევა დიზელის საწვავის უფრო მეტი მოცულობის ინექციას იმავე პერიოდში, როგორც წინა მოვლენებში. შესაბამისად, ეს ზრდის მანქანის ჭუჭყიანობას, მაგრამ ენერგიის ზრდა შესამჩნევად იზრდება. ამ მიზეზით, ზოგიერთ მოდელურ მოდელში მიიღება ძრავის წინა იდენტური ძრავა, მაგრამ გაზრდილი პარამეტრებით (აღწერილია რითი განსხვავდება რესტაილინგი შემდეგი თაობის მოდელისგან) ცალკე).

ამ მოდიფიკაციის ეფექტურობის გაუმჯობესება ხორციელდება უფრო ზუსტი ელექტრონიკის გამო. ამგვარი ვითარება საშუალებას გვაძლევს დავასკვნათ, რომ მეოთხე თაობა ჯერ კიდევ არ არის სრულყოფილების მწვერვალი. ამასთან, საწვავის სისტემების ეფექტურობის გაზრდას იწვევს არა მხოლოდ ავტომწარმოებლების სურვილი, დააკმაყოფილონ ეკონომიკური ავტომობილების საჭიროებები, არამედ პირველ რიგში გარემოსდაცვითი სტანდარტების ამაღლება. ეს მოდიფიკაცია უზრუნველყოფს დიზელის ძრავის უკეთეს წვას, რომლის წყალობითაც მანქანას შეუძლია ხარისხის კონტროლის გავლა აწყობის ხაზის გასვლამდე.

საერთო სარკინიგზო უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

ამ სისტემის თანამედროვე მოდიფიკაციამ შესაძლებელი გახადა დანადგარის სიმძლავრის გაზრდა მეტი საწვავის შესხურებით. მას შემდეგ, რაც თანამედროვე ავტომწარმოებლებში დაყენებულია დიდი რაოდენობით ყველა სახის სენსორი, ელექტრონიკამ დაიწყო უფრო ზუსტად განსაზღვრა დიზელის საწვავის რაოდენობა, რომელიც საჭიროა შიდა წვის ძრავის სპეციფიკურ რეჟიმში მუშაობისთვის.

ეს არის საერთო სარკინიგზო ხაზის მთავარი უპირატესობა ავტომობილის კლასიკური მოდიფიკაციების მიმართ ერთეული ინჟექტორებით. ინოვაციური გადაწყვეტის სასარგებლოდ კიდევ ერთი პლიუსი ის არის, რომ მისი შეკეთება უფრო ადვილია, ვინაიდან მას აქვს უფრო მარტივი მოწყობილობა.

მინუსებში შედის ინსტალაციის მაღალი ღირებულება. იგი ასევე მოითხოვს უფრო მაღალი ხარისხის საწვავს. კიდევ ერთი მინუსი ის არის, რომ ინჟექტორებს აქვთ უფრო რთული დიზაინი, შესაბამისად, მათ აქვთ მოკლე სამუშაო ვადა. თუ რომელიმე მათგანი ვერ გამოდგება, მასში სარქველი მუდმივად ღია იქნება, რაც გაწყვეტს მიკროსქემის მჭიდროობას და სისტემა გაითიშება.

უფრო დეტალური ინფორმაცია მოწყობილობისა და მაღალი წნევის საწვავის წრედის სხვადასხვა ვერსიების შესახებ, იხილეთ შემდეგი ვიდეო:

საერთო სარკინიგზო სისტემის საწვავის ჩართვის კომპონენტების მუშაობის პრინციპი. Მე -2 ნაწილი

კითხვები და პასუხები:

რა არის ზეწოლა Common Rail-ზე? საწვავის ლიანდაგში (აკუმულატორის მილში) საწვავი მიეწოდება დაბალი წნევით (ვაკუუმიდან 6 ატმ.) ხოლო მეორე წრეში მაღალი წნევით (1350-2500 ბარი).

რა განსხვავებაა Common Rail-სა და საწვავის ტუმბოს შორის? მაღალი წნევის ტუმბოს მქონე საწვავის სისტემებში ტუმბო დაუყოვნებლივ ანაწილებს საწვავს ინჟექტორებს. Common Rail სისტემაში საწვავი ტუმბოს აკუმულატორში (მილაკში) და იქიდან ნაწილდება ინჟექტორებში.

ვინ გამოიგონა Common Rail? საერთო სარკინიგზო საწვავის სისტემის პროტოტიპი გამოჩნდა 1960-იანი წლების ბოლოს. იგი შეიმუშავა შვეიცარიელმა რობერტ ჰუბერმა. შემდგომში, ტექნოლოგია შეიმუშავა მარკო განსერმა.