Diesel engine injector: device at prinsipyo ng pagpapatakbo

2024 May -akda: Erin Ralphs | [email protected]. Huling binago: 2024-02-19 19:36

Ang mga hinihingi sa mga modernong diesel engine sa mga tuntunin ng kapangyarihan, kahusayan at pagiging magiliw sa kapaligiran ay lalong tumataas. Upang matugunan ang mga kinakailangang ito, dapat na matiyak ang mahusay na pagbuo ng timpla. Upang gawin ito, ang mga makina ay nilagyan ng moderno at mahusay na mga sistema ng iniksyon ng gasolina. Nagagawa nilang hindi lamang magbigay ng pinakamahusay na spray dahil sa mas mataas na presyon, ngunit din upang ayusin ang sandali ng pag-iniksyon at ang dami ng gasolina na ibinibigay sa mga cylinder na may mataas na katumpakan. Ang ganitong sistema ay umiiral at ganap na natutugunan ang lahat ng matataas na pangangailangang iyon. Ito ay isang diesel engine injector. Ito ay isang hiwalay na elemento ng iniksyon para sa bawat silindro sa makina. Ang bahagi ay kinokontrol ng isang electronic unit.

Diesel Ideas

Tungkol sa paglikha ng node kung saan pagsasamahin ang nozzle at fuel pump,inisip na siya mismo ang lumikha ng mga makinang ito - Rudolf Diesel.

Ito ay magbibigay-daan sa iyong makalayo sa mga linya ng gasolina at mga high pressure pipeline, at sa gayon ay tumataas ang presyon ng iniksyon. Ngunit noong panahon ni Diesel, ang mga pagkakataong umiiral ngayon ay hindi pa umiiral.

System Description

Ang diesel engine injector pump ay isang fuel supply pump at injector, na pinagsama sa isang unit. Tulad ng sa mga injection pump na may mga nozzle, ang pag-iniksyon batay sa mga elementong ito ay maaaring magsagawa ng ilang mga gawain. Ang sistema ay lumilikha ng sapat na presyon, nagbibigay ng isang tiyak na bahagi ng pinaghalong gasolina sa tamang oras. Mayroong hiwalay na bomba para sa bawat silid ng pagkasunog. Kaya naman ngayon ay makakahanap ka na ng mga makina kung saan walang high-pressure fuel lines, na nasa mga power unit na may high-pressure fuel pump.

Mga makasaysayang katotohanan

Ang injection system na ito ay hindi isang bagong development. Ang diesel engine injector ay na-install sa mga kotse sa huling bahagi ng 30s. Sa unang pagkakataon, nasubok ang disenyo sa mga makinang diesel para sa mga sasakyang riles, dagat, at kargamento. Ang lahat ng pamamaraan na ito ay pinagsama ng isang bagay - mababang bilis. Ang mga tampok ng mga makina na ito ay ang pagkakaroon ng isang hiwalay na bomba para sa bawat silindro at maikling linya ng presyon na papunta sa nozzle. Ang mga elemento ay hinihimok ng mga pusher at buffer.

Seryal na nagsimulang gumamit ng mga ganitong sistema sa mga trak mula noong 1944. Sa mga pampasaherong sasakyan - mula noong 1988. Noong 1938, ang kumpanya ng Detroit-Diesel, na noon ay pagmamay-ari ng GeneralAng mga motor, ang unang naturang yunit ay nilikha, kung saan ginamit ang diesel engine power system na may mga pump nozzle. Sa kabila ng katotohanan na ang aparato ay binuo sa USA, ang mga disenyo ng ganitong uri ay binuo din sa USSR.

Ang unang YaAZ-204 na makina ay nilagyan ng gayong mga nozzle noong 1947 na. Ngunit ang mga yunit na ito ay ginawa sa ilalim ng lisensya ng Detroit-Diesel. Ang power unit na ito, at pagkatapos ay isang binagong six-cylinder engine, ay ginawa hanggang 1992.

Noong 1994, ang aparato at pagpapatakbo ng diesel engine injector ay napansin ng mga inhinyero ng Volvo. Ang kumpanya ay gumagawa ng unang trak na FH12 na may ganitong uri ng mga nozzle. Pagkatapos ay sisimulan nilang i-equip ang kanilang mga Scania at Iveco truck na may parehong mga unit.

Sa mga pampasaherong sasakyan, ang sistemang ito ay unang ginamit sa Volkswagens. Ang Volkswagen diesel engine injector ay lumitaw noong 1998. Noong huling bahagi ng dekada 90, sinakop ng mga makina na may ganitong sistema ang 20% ng merkado ng sasakyan.

Device

Kaya, isaalang-alang natin kung ano ang diesel engine injector. Ang aparato nito ay napaka-simple. Sa katawan ng yunit ay may direktang nozzle, ang dosing unit, pati na rin ang power unit. Salamat sa power drive na ito, ang unit injector ay may ilang partikular na pakinabang sa mga tradisyonal na sistema. Kaya, ang oras ng paggalaw ng isang nasusunog na likido sa ilalim ng mataas na presyon ay makabuluhang nabawasan. Pinapataas din nito ang hydraulic efficiency at binabawasan ang timbang.

Ang pinakabagong henerasyon na mga nozzle ay nilagyan ng mga bomba na may kakayahang maghatid ng sapat na mataas na presyon (hanggang sa 2,500 bar). Maaari silang agad na tumugon sa mga utos mula sa ECU, na nangongolekta at nagsusuri ng kasalukuyang impormasyon mula sa mga panlabas na sensor. Batay sa mga datos na ito, tinutukoy ang kinakailangang dami ng pinaghalong at ang oras ng pag-iniksyon. Ginagawa nitong posible na makakuha ng pinakamainam na halaga ng kapangyarihan para sa mga partikular na kondisyon ng pagpapatakbo. Bilang karagdagan, nakakatulong ang mga unit na makatipid ng diesel fuel, na nagpapaliit ng mga nakakapinsalang emisyon sa atmospera at nakakatulong na mabawasan ang ingay mula sa tumatakbong makina. At sa wakas, ang aparato ay napaka-compact at maaaring ilagay sa cylinder head. Maaari ka ring mag-install ng iba pang bahagi at assemblies doon.

Ang nozzle ay idinisenyo upang magbigay ng pinakamabisang pagbuo ng timpla. Para dito, nagbigay ang mga inhinyero para sa mga yugto - ito ay isang paunang, pangunahing at karagdagang iniksyon. Ang preliminary ay nagbibigay ng makinis na pagkasunog sa sandali ng pangunahing yugto, kapag ang mataas na kalidad na pagbuo ng pinaghalong gumagana ay natiyak sa iba't ibang mga mode ng pagpapatakbo ng engine. Kailangan ng karagdagang isa para sa mga proseso ng pagbabagong-buhay sa particulate filter.

Prinsipyo ng mechanical injector

Ang diesel engine injector ay direktang naka-install sa cylinder head. Mayroong apat na espesyal na cam sa camshaft. Nagsisilbi sila upang simulan ang drive ng injector. Sa tulong ng mga rocker arm, ang puwersa ay ipinapadala sa mga pump-injector sa pamamagitan ng mga plunger.

Ang drive cam ay may espesyal na profile na nagbibigay ng matinding pagtaas, at pagkatapos ay isang mabagal na pagbaba ng rocker. Kapag ang huling tumaasang plunger ay mabilis na pinindot pababa. Lumilikha ito ng tamang presyon. Kapag dahan-dahang ibinababa ang rocker pababa, ang plunger ay tumataas. Nagbibigay-daan ito sa gasolina na makapasok sa mga high pressure chamber nang walang mga bula ng hangin.

Ang proseso ng pag-iniksyon mismo ay nagaganap kapag ang control voltage ay inilapat mula sa ECU patungo sa solenoid valve.

Mga yugto ng pag-iniksyon

Tingnan natin ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng diesel engine injector. Kapag, sa ilalim ng impluwensya ng rocker, ang plunger ay gumagalaw pababa, ang nasusunog na halo ay dumadaloy sa mga channel papunta sa mga nozzle. Kapag nagsara ang balbula, ang daloy ng diesel ay naputol. Nagsisimulang tumaas ang presyon. Kapag umabot ito sa antas na 13 MPa, malalampasan ng spray needle ang puwersa ng tagsibol. Pagkatapos nito, magsisimula ang pre-injection phase.

Sa sandaling magsimulang magbukas ang balbula, magtatapos ang pre-phase at ang pinaghalong gasolina ay ididirekta sa linya ng supply. Ang presyon ay nagsisimulang bumaba. Depende sa engine operating mode, isa o dalawang preliminary phase ang maaaring gawin.

Kapag gumalaw pababa ang plunger, magsisimula ang main injection stroke. Ang balbula ay nagsasara muli, ang presyon ng gasolina ay tumaas muli. Sa pag-abot sa isang antas ng 30 MPa, ang spray needle ay magtatagumpay sa puwersa ng presyon at tumaas, at sa gayon ay magsisimula ang proseso ng pag-iniksyon. Ang mas mataas na presyon ay tumataas, mas maraming gasolina ang mai-compress. Ang dami ng diesel at hangin na maaaring pumasok sa silindro ay tumaas.

Maximum feed (at ito ay isinasagawa kapag ang motor ay tumatakbo sa peak modekapangyarihan), ay isinasagawa sa isang presyon ng 220 MPa. Ang pagbubukas ng balbula ay nakumpleto ang pangunahing yugto ng iniksyon. Bumababa ang presyon, nagsasara ang karayom.

Ang karagdagang yugto ng pag-iniksyon ay isinasagawa kapag ang plunger ay lalong gumagalaw pababa. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparato sa yugtong ito ay kapareho ng pangunahing iniksyon. Mas madalas, ang algorithm ay ginagawa sa dalawang yugto.

Kung isasaalang-alang namin ang aparato ng pump-injector ng isang TDI diesel engine, maaari itong nilagyan ng sensor na sumusubaybay sa pag-angat ng karayom. Ang posisyon ng karayom ay kailangan ng control unit, kung saan ang mga fuel pump ay kinokontrol din ng elektroniko.

Mga Benepisyo

Habang ang common rail system ay gumagamit ng battery injection, ang unit injector ay naghahatid ng fuel mixture sa mas mataas na pressure dahil sa kawalan ng mahabang linya.

Madalas silang masira sa panahon ng pagpapatakbo ng sasakyan. Ito ang mahinang link sa mga klasikal na sistema ng kapangyarihan. Ang pump injector ay nagbibigay-daan sa mas maraming gasolina na maipasok sa silid ng pagkasunog. Gagawin nitong mas mahusay ang pag-spray. Ang mga motor na nilagyan ng mga ganitong unit ay mas malakas.

Bilang karagdagan, ang mga makina na may ganitong uri ng iniksyon ay hindi gaanong maingay kaysa sa kanilang mga katapat. Ngunit sa Common Rail o injection pump, magiging mas compact pa rin ang pump injector.

Flaws

Pero may mga disadvantage din. Ang pinaka-seryosong kawalan ay ang mataas na pangangailangan sa kalidad ng gasolina. Ang pinakamaliit na pagbara ay sapat na para huminto sa paggana ang system. Ang pangalawang negatibo ay ang presyo.

Halos imposibleng ayusin ang eksaktong assembly na ito sa labas ng pabrika. Ang isa pang disbentaha ay kapag nalantad sa mataas na presyon, ang mga node na ito ay kadalasang nasisira ang mga landing socket sa bloke ng engine.

Paano i-maintain ang pump injector?

Tulad ng nakikita mo, ang mga node na ito ay lubhang hinihingi sa kalidad ng diesel, at ito ay malayo sa mataas sa ating bansa at sa CIS. Upang hindi madalas na palitan ang mamahaling elementong ito, inirerekomendang regular na palitan ang gasolina, hangin at lahat ng iba pang filter, bumili ng mga orihinal na consumable.

Tungkol sa mga flushes

Kadalasan, interesado ang mga may-ari ng sasakyan kung paano i-flush ang injector pump sa isang diesel engine. Hindi inirerekomenda ng mga eksperto ang pag-flush - hindi ito mabuti para sa anumang nozzle. Mas mainam na palitan ang mga filter at mag-refuel sa mga napatunayang gasolinahan.

Ang pag-flush sa bench ay angkop kung may mahinang kalidad ng atomization - hindi matatag na idling at mga katulad na problema. Ang banlawan sa isang ultrasonic bath ay pinapayagan kapag ang karayom ay ganap na natigil. Kung bumubuhos ang nozzle, walang makakatulong dito. Para sa paglalaba, maaari mong gamitin ang kasalukuyang sikat na produkto ng LAVR at VINS.

Sa pangkalahatan, kung ang isang injector ay hindi gumagana, pinakamahusay na ito ay i-serve at palitan ang mga bahagi na wala sa ayos. Nakakatulong lang ang pag-flush kung gumagana ang node.

Konklusyon

Kaya, nalaman namin kung ano ang diesel engine injector at kung ano ang device nito. Tulad ng nakikita mo, ito ay isang mahalagang elemento ng sistema ng supply ng kapangyarihan ng diesel engine. Mayroon siyamas teknolohikal na advanced na disenyo, ngunit lubhang hinihingi sa kalidad ng gasolina.