Teko ho khanna diesel le peterole: mefuta
Khohlano e matla pakeng tsa lienjene tsa diesel le peterole e fihla sehlohlolong sa eona. Theknoloji ea morao-rao ea turbo, e laoloang ka mokhoa oa elektronike e tloaelehileng-rail direct injection systems, high compression ratios - tlhōlisano e tlisa mefuta e 'meli ea lienjine haufi ... 'Me ka tšohanyetso, har'a duel ea khale, sebapali se secha se ile sa hlaha ka tšohanyetso sebakeng seo. sebaka se tlasa letsatsi.
Kamora lilemo tse ngata tsa ho hlokomolohuoa, baqapi ba sibollotse bokhoni bo boholo ba enjene ea dizeli mme ba potlakisa nts'etsopele ea eona ka kenyelletso e matla ea mahlale a macha. E fihlile ntlheng ea hore ts'ebetso ea eona e matla e ile ea atamela litšobotsi tsa mohatelli oa peterole mme ea lumella ho theoa ha likoloi tse sa utloahaleng ho fihlela joale joalo ka Volkswagen Race Touareg le Audi R10 TDI ka litabatabelo tse tebileng tsa ho matha. Tatellano ea liketsahalo tsa lilemo tse leshome le metso e mehlano tse fetileng e tsebahala ... Ho ile ha latela ts'ebetso ea ho iphetola ha lintho butle, eo lilemong tsa morao tjena e seng e fetohile seqhomane se matla sa mahlale. Ho ella qetellong ea lilemo tsa bo1936, Mercedes o ile a etsa bocha turbodiesel ea pele ea likoloi, qetellong ea li-13s, ente e otlolohileng e hlahileng ho mofuta oa Audi, hamorao li-diesel li ile tsa amohela lihlooho tsa li-valve tse 'ne,' me qetellong ea li-1, lits'ebetso tsa elektroniki tse laoloang ka elektroniki li ile tsa fetoha tsa nnete. ... Ho sa le joalo, ente e matla ea khatello ea mafura e se e hlahisitsoe lienjiniking tsa peterole, moo sekhahla sa khatello kajeno se fihlang ho XNUMX: XNUMX maemong a mang. Haufinyane, theknoloji ea turbo e boetse e na le nchafatso, ka boleng ba toropo ea lienjineri tsa peterole tse qalang ho atamela haholo boleng ba torque ea dizeli e tummeng e tenyetsehang ea turbo. Leha ho le joalo, ka mokhoa o ts'oanang le oa sejoale-joale, tloaelo e tsitsitseng ea ho phahama ho hoholo ha theko ea enjene ea peterole e ntse e le joalo ... lira tse peli li fumana taolo e tšoarehang.
Leha ho bile teng ka tšohanyetso litšobotsi tsa mefuta e 'meli ea li-unit, ho ntse ho na le phapang e kholo ho semelo, semelo le boits'oaro ba lienjiniere tse peli tsa mocheso.
Tabeng ea enjene ea peterole, motsoako oa moea le mafura a mouoane o thehoa ka nako e telele haholo 'me o qala nako e telele pele ho qala ts'ebetso ea ho tuka. Ho sa tsotellehe hore na ho sebelisa carburetor kapa mekhoa ea morao-rao ea ente e tobileng ea elektronike, sepheo sa ho kopanya ke ho hlahisa motsoako oa mafura a sa tšoaneng, a homogenous a nang le karolelano e hlalositsoeng hantle ea mafura a moea. Hangata boleng bona bo haufi le seo ho thoeng ke "motsoako oa stoichiometric", moo ho nang le liathomo tse lekaneng tsa oksijene ho khona (theoretically) ho tlamahane ka mohaho o tsitsitseng le athomo e 'ngoe le e' ngoe ea hydrogen le carbon ka mafura, ho etsa H20 le CO2 feela. Hobane karo-karolelano ea compression e nyenyane ka ho lekaneng ho qoba pele ho nako e sa laoleheng auto-ignition ea lintho tse ling ka mafura ka lebaka la ho phahameng compression mocheso (karolo peterole e na le hydrocarbons le tlaase haholo mouoane mocheso le phahameng haholo tukang mocheso). ho itšehla thajana ho tsoa ho ba karolong ea diesel), ho chesoa ha motsoako ho qalisoa ke spark plug le ho chesa ho etsahala ka mokhoa oa pele o tsamaeang ka lebelo le itseng. Ka bomalimabe, libaka tse nang le lits'ebetso tse sa phethahalang li thehoa ka kamoreng ea mollo, e lebisang ho thehoeng ha carbon monoxide le hydrocarbons e tsitsitseng, 'me ha lelakabe le tsamaea, khatello le mocheso li ntse li eketseha, tse lebisang ho thehoeng ha nitrogen oxides e kotsi. pakeng tsa naetrojene le oksijene e tsoang moeeng), peroxides le hydroperoxides (pakeng tsa oksijene le mafura). Ho bokellana ha lintlha tsa bohlokoa ho lebisa ho chefo e sa laoleheng ea ho phatloha, ka hona, ka peterole ea sejoale-joale, ho sebelisoa likaroloana tsa limolek'hule tse nang le "kaho" ea lik'hemik'hale tse tsitsitseng, tse thata ho li senya - ho sebelisoa lits'ebetso tse ling tse eketsehileng. libakeng tsa ho hloekisa ho fihlela botsitso bo joalo. ho kenyelletsa ho eketseha ha palo ea octane ea mafura. Ka lebaka la tekanyo e tsitsitseng ea motsoako eo lienjini tsa peterole li ka sebetsang ka eona, valve ea throttle e phetha karolo ea bohlokoa ho bona, eo ka eona mojaro oa enjene o laoloang ka ho fetola boholo ba moea o hloekileng. Leha ho le joalo, e fetoha mohloli oa tahlehelo e kholo ka mokhoa o sa fellang oa mojaro, o bapala karolo ea mofuta oa "throat plug" ea enjene.
Mohopolo oa moetsi oa enjene ea diesel, Rudolf Diesel, ke ho eketsa haholo tekanyo ea compression, ka hona ts'ebetso ea thermodynamic ea mochini. Ka hona, sebaka sa kamore ea mafura se fokotseha, 'me matla a mollo ha a felisoe ka marako a silinda le tsamaiso ea pholileng, empa "e sebelisoa" pakeng tsa likaroloana ka botsona, tseo tabeng ena li leng haufi haholo le e' ngoe le e 'ngoe. tse ding. Haeba motsoako o lokiselitsoeng esale pele oa mafura a moea o kena ka kamoreng ea mollo oa mofuta ona oa enjene, joalo ka enjene ea peterole, joale ha mocheso o itseng o boima o fihla nakong ea ts'ebetso ea khatello (ho latela tekanyo ea khatello le mofuta oa mafura. ), mokhoa oa ho itlhoekisa o tla qalisoa nako e telele pele ho GMT. ho tuka ho sa laoleheng ha volumetric. Ke ka lebaka lena hore peterole ea diesel e kenngoa motsotsong oa ho qetela, nakoana pele ho GMT, ka khatello e phahameng haholo, e leng se bakang khaello e kholo ea nako bakeng sa mouoane o motle, ho ata, ho kopanya, ho itima mollo le tlhokahalo ea moeli oa lebelo le holimo. seo se fetelletseng ka seoelo. ho tloha 4500 rpm Mokhoa ona o beha litlhoko tse nepahetseng bakeng sa boleng ba mafura, ao tabeng ena e leng karoloana ea mafura a dizeli - haholo-holo li-distillates tse otlolohileng ka mocheso o tlase haholo oa autoignition, kaha mohaho o sa tsitsang le limolek'hule tse telele ke ntho e hlokahalang bakeng sa ho ba bonolo. ho phatloha le ho itšoara ka oksijene.
Karolo e 'ngoe ea lits'ebetso tsa ho tuka ha enjene ea dizeli, ka lehlakoreng le leng, ke libaka tse nang le motsoako o ruileng o potileng masoba a ente, moo mafura a bolang (mapetso) ho tloha mochesong ntle le oxidation, e fetoha mohloli oa likaroloana tsa carbon (soot), le ka lehlakoreng le leng. moo ho se nang mafura ho hang mme, tlasa tšusumetso ea mocheso o phahameng, naetrojene le oksijene ea moea li kenang tšebelisanong ea lik'hemik'hale, li etsa li-oxide tsa nitrojene. Ka hona, lienjiniere tsa dizeli li lula li lokiselitsoe ho sebetsa le metsoako e mahareng (ke hore, ka moea o feteletseng), mme mojaro o laoloa feela ka ho lekanyetsa palo ea mafura a entsoeng. Sena se qoba ho sebelisa throttle, e leng monyetla o moholo ho feta balekane ba bona ba peterole. Ho lefella mefokolo e meng ea enjene ea peterole, baqapi ba thehile lienjineri tseo moetso oa ho kopanya motsoako o bitsoang "charatification stratification".
Ka mokhoa o sa lekanyetsoang oa mojaro, motsoako o motle oa stoichiometric o etsoa feela sebakeng se potileng li-electrode tsa spark plug ka lebaka la ente e khethehileng ea jete ea peterole e kenngoeng ka moea, phallo ea moea e lebisitsoeng, boemo bo ikhethileng ba mabanta a piston le mekhoa e meng e ts'oanang e netefatsang ho tuka tshepahala. Ka nako e ts'oanang, motsoako oa boholo ba kamore ea kamore o lula o le mosesane, 'me kaha mojaro oa mofuta ona o ka laoloa feela ke palo ea peterole e fanoang, valve ea throttle e ka lula e butsoe ka botlalo. Sena le sona se lebisa ho fokotseheng ha tahlehelo ka nako e le ngoe le keketseho ea enjene ea thermodynamic. Ka khopolo, tsohle li shebahala li le ntle, empa ho fihlela joale katleho ea mofuta ona oa enjene e tsoang Mitsubishi le VW ha e ea ba ntle. Ka kakaretso, ho fihlela hajoale ha ho motho ea ka ithorisang hore ba sebelisitse ka botlalo tharollo ena ea mahlale.
'Me haeba u "boselamose" kopanya melemo ea mefuta e' meli ea lienjiniere? Ke eng e ka ba motsoako o loketseng oa compression e phahameng ea diesel, kabo e ts'oanang ea motsoako ho pholletsa le molumo oa kamore e tukang le ho itima lijo tse tšoanang ka molumo o tšoanang? Liphuputso tse matla tsa laboratori ea lihlopha tsa liteko tsa mofuta ona lilemong tsa morao tjena li bontšitse phokotso e kholo ea mesi e kotsi ea likhase tse tsoang (mohlala, palo ea li-oxide tsa nitrogen e fokotsehile ho fihla ho 99%!) . Ho bonahala eka bokamoso ehlile ke ba lienjineri, tseo lik'hamphani tsa likoloi le lik'hamphani tse ikemetseng tsa meralo li sa tsoa kopanya tlasa lebitso la sekhele HCCI - Homogeneous Charge Compression Ignition Engines kapa Homogeneous Charge Self Ignition Engines.
Joalo ka lintlafatso tse ling tse ngata tse bonahalang eka ke tsa "phetohelo", mohopolo oa ho theha mochini o joalo ha o ncha, mme leha liteko tsa ho theha mofuta o tšepahalang oa tlhahiso li ntse li sa atlehe. Ka nako e ts'oanang, menyetla e ntseng e hola ea taolo ea elektroniki ea ts'ebetso ea mahlale le phetoho e kholo ea sistimi ea kabo ea khase e theha tebello ea nnete le e nang le tšepo bakeng sa mofuta o mocha oa enjene.
Ebile, maemong ana ke mofuta oa lebasetere oa melao-motheo ea ts'ebetso ea li-enjene tsa peterole le disele. Motsoako o nang le homogenized hantle, joalo ka lienjiniking tsa peterole, o kena likamoreng tsa mollo tsa HCCI, empa oa ipheha ka mocheso oa khatello. Mofuta o mocha oa enjene le eona ha e hloke belofo ea 'metso kaha e ka sebetsa ka metsoako e metenya. Leha ho le joalo, ho ke ho hlokomeloe hore ntlheng ena moelelo oa tlhaloso ea "its'epe" o fapane haholo le tlhaloso ea disele, kaha HCCI ha e na motsoako o felletseng le o ruileng haholo, empa ke mofuta oa motsoako o ts'oanang o motenya. Molao-motheo oa ts'ebetso o nka ho ts'oaroa ha motsoako ka nako e le 'ngoe ho pholletsa le molumo oa silindara ntle le mollo o ts'oanang o tsamaeang ka pele le mocheso o tlase haholo. Sena se lebisa phokotsong e kholo ea bongata ba li-oxide tsa naetrojene le mosili ka har'a likhase tse tsoang, 'me, ho latela mehloli e' maloa e nang le matla, kenyelletso e kholo ea li-HCCI tse sebetsang hantle haholo tlhahisong ea likoloi tsa 2010-2015. Re tla pholosa botho ka libarele tse halofo ea milione. oli ka letsatsi.
Leha ho le joalo, pele ba finyella sena, bafuputsi le baenjiniere ba tlameha ho hlōla tšitiso e kholo ka ho fetisisa ka nako eo - ho hloka mokhoa o ka tšeptjoang oa ho laola mekhoa ea ho ikemela ho sebelisa likaroloana tse nang le likarolo tse fapaneng tsa lik'hemik'hale, thepa le boitšoaro ba mafura a kajeno. Lipotso tse 'maloa li bakoa ke ho kenngoa ha lits'ebetso ka meroalo e fapaneng, liphetoho le maemo a mocheso oa enjene. Ho ea ka litsebi tse ling, sena se ka etsoa ka ho khutlisetsa tekanyo e nepahetseng ea likhase tsa ho tsoa ka har'a silinda, ho futhumatsa motsoako pele, kapa ho fetola ka mokhoa o matla tekanyo ea khatello, kapa ho fetola ka ho toba tekanyo ea khatello (mohlala, prototype ea SVC Saab) kapa ho fetola nako ea ho koala li-valve ho sebelisa litsamaiso tse fapaneng tsa phepelo ea khase.
Ha e e-s'o hlake hore na bothata ba lerata le liphello tsa thermodynamic ho moralo oa enjene ka lebaka la ho itšehla thajana ha motsoako o mongata o mocha o tla felisoa joang. Bothata ba sebele ke ho qala enjene ka mocheso o tlase ka har'a lisilindara, kaha ho thata haholo ho qalisa ho ithunyetsa maemong a joalo. Hona joale, bafuputsi ba bangata ba sebetsa ho felisa litšitiso tsena ka ho sebelisa liphello tsa ho shebella li-prototypes tse nang le li-sensor bakeng sa taolo e tsoelang pele ea elektronike le tlhahlobo ea mekhoa ea ho sebetsa ka li-cylinders ka nako ea sebele.
Ho ea ka litsebi tse tsoang lik'hamphaning tsa likoloi tse sebetsang sebakeng sena, ho akarelletsa le Honda, Nissan, Toyota le GM, ho ka etsahala hore likoloi tse kopantsoeng li tla thehoa pele tse ka fetolang mekhoa ea ho sebetsa, 'me spark plug e tla sebelisoa e le mofuta oa mothusi maemong. moo HCCI e nang le mathata. Volkswagen e se e ntse e sebelisa morero o tšoanang ho enjene ea eona ea CCS (Combined Combustion System), eo hajoale e sebetsang feela ka mafura a maiketsetso a etselitsoeng eona ka ho khetheha.
Ho chesoa ha motsoako ka lienjini tsa HCCI ho ka etsoa ka mefuta e mengata ea likarohano pakeng tsa mafura, moea le likhase tsa ho qeta (ho lekane ho fihlela mocheso oa autoignition), 'me nako e khutšoanyane ea mollo e lebisa keketseho e kholo ea katleho ea enjene. Mathata a mang a mefuta e mecha ea li-unit a ka rarolloa ka katleho hammoho le litsamaiso tse nyalisitsoeng, joalo ka Toyota Hybrid Synergy Drive - ntlheng ena, enjene ea mollo o ka hare e ka sebelisoa feela ka mokhoa o itseng o nepahetseng ho latela lebelo le mojaro. mosebetsing, ka hona, ho feta mekhoa eo enjene e sokolang kapa e sa sebetseng hantle.
Ho tuka ha lienjineri tsa HCCI, ho fihlelletsoeng ka taolo e kopaneng ea mocheso, khatello, bongata le boleng ba motsoako maemong a haufi le GMT, ehlile ke bothata bo boholo khahlanong le semelo sa ho hotetsa ho bonolo haholo ka polaka ea tlhase. Ka lehlakoreng le leng, HCCI ha e hloke ho theha lits'ebetso tse moferefere, tse bohlokoa bakeng sa peterole mme haholo lienjineri tsa dizeli, ka lebaka la boits'oaro ba volumetric ka nako e le ngoe. Ka nako e ts'oanang, ke ka lebaka lena hore esita le ho kheloha ha mocheso o monyane ho ka lebisang liphetohong tse kholo lits'ebetsong tsa kinetic.
Ha e le hantle, ntho ea bohlokoa ka ho fetisisa bakeng sa bokamoso ba mofuta ona oa enjene ke mofuta oa mafura, 'me tharollo e nepahetseng ea moralo e ka fumanoa feela ka tsebo e qaqileng ea boitšoaro ba eona ka kamoreng ea mollo. Ka hona, lik'hamphani tse ngata tsa likoloi li ntse li sebetsa le lik'hamphani tsa oli (tse kang Toyota le ExxonMobil), 'me boholo ba liteko tsa sethaleng sena li etsoa ka mafura a maiketsetso a entsoeng ka ho khetheha, sebopeho le boitšoaro ba tsona li baloang esale pele. Bokhoni ba ho sebelisa peterole le mafura a disele ho HCCI bo hanana le mohopolo oa lienjineri tsa khale. Ka lebaka la mocheso o phahameng oa li-auto-ignition tsa peterole, karo-karolelano ea khatello ho tsona e ka fapana ho tloha 12: 1 ho ea ho 21: 1, 'me ka mafura a diesel, a chesang mocheso o tlaase, e lokela ho ba nyenyane - ka taelo ea 8 feela. :1.
Mongolo: Georgy Kolev
Setšoantšo: khampani
