Dzisiaj jest 23 wrz 2018, 20:51

Strefa czasowa UTC [letni]





Nowy temat Odpowiedz w temacie  [ Posty: 2 ] 
Autor Wiadomość

PostZamieszczono: 30 mar 2013, 11:34 
Pompa wtryskiwacze - zasobnikowy układ wtryskowy Common Rail CR.

Najbardziej rozpoznawalną cechą tego układu wtryskowego, jest wspólna dla wszystkich zasilanych nią wtryskiwaczy – szyna- w które znajduje się ciśnienie pod wysokim ciśnieniem. Na obecną chwilę, każdy producent samochodów ma w swojej ofercie silnik z bezpośrednim wtryskiem paliwa i systemem Common Rail.
Najwięksi producenci układów wtryskowych: Bosch, Delphi, Siemens, Luca, Nippo-Denso czy też Zexel, proponują różne warianty zasobnikowego układu wtrysku paliwa, którego pierwsze prototypowe egzemplarze ujrzały światło dzienne w latach siedemdziesiątych. Jednakże pierwszą firmą, która zaprezentowała gotowy zasobnikowy układ wtryskowy, była firma Nippon-Denso. Był to układ Common Rail o oznaczeniu ECD.U2, który miał swoje miejsce w pojazdach ciężarowych oraz autobusach. Układ ten został następnie wykorzystany przez Toyotę w japońskich pojazdach ciężarowych Hino Motors, które były wyposażone w 6 cylindrowe, 4-zaworowe silniki o mocy 200 KM przy 2900 obr/min.

Obrazek

(Silniki z Common Rail układ opracowany przez Fiata i Bosch’a)

Najpopularniejsze zasobnikowe układy wtryskowe zostały zaprojektowane przez Fiata, który układ ten nazwał Unijet. Zastosowanie ich w samochodach osobowych takich jak Alfa Romeo 1.9 oraz 2.4 JTD spowodowało znaczny wzrost popularności silników wysokoprężnych. W tym samym czasie, Bosch uruchomił masową produkcję swoich układów wtryskowych, przeznaczonych dla Mercedesa, BMW, Renault, ciężarówek MAN czy też amerykańskich Detroit Diesel. Na obecną chwilę, każdy producent samochodów ma w swojej ofercie silniki wyposażone w Common Rail. Przyczyną niewątpliwie błyskawicznego rozpowszechnienia układu Common Rail w porównaniu z innymi układami jak np. jednocylindrowe pompy wtryskowe z zaworem elektromagnetycznym lub pompowtryskiwaczy jest to, że zastosowanie układu zasobnikowego Common Rail nie wymaga znaczących zmian w konstrukcji silnika. Konwencjonalna pompa wtryskowa zostaje zastąpiona przez pompę wysokociśnieniową, a tradycyjne wtryskiwacze paliwa są zamieniane na wtryskiwacze sterowane elektronicznie.
Układ Common Rail jest w stanie generować wielofazowy wtrysk paliwa. Ma to na celu wyciszenie pracy silnika oraz zmniejszenia jego drgań. Wtrysk paliwa w takim przypadku jest podzielony na dwie fazy: wtrysk małej dawki pilotowej a następnie wtrysk dawki głównej. Hałas pochodzący głównie ze spalania jest ściśle powiązany z dawką pilotową i odstępu czasowego między tą dawką a początkiem wtrysku dawki głównej. Zastosowanie specjalnego katalizatora „DENOX”, redukuje tlenki azotu, potrzebuje dotrysku paliwa, czyli mniej więc wtrysku dawki równej 2% dawki głównej w odstępie kątowym 90-200o obrotu wału korbowego silnika, po zakończeniu wtrysku głównego.
Zastosowanie z kolei filtra cząstek stałych, którego zadaniem jest zatrzymywanie cząstek o wymiarach już 0.05 mikrometra, wymaga dotrysku paliwa podczas suwu rozprężania co ma na celu podwyższenie temperatury do około 200 – 250 oC przed dopaleniem się spalin w katalizatorze utleniającym, zamontowanym bezpośrednio przed filtrem.
W związku z dużym zainteresowaniem nowymi układami wtryskowymi, konstrukcje ulepszane a ich kolejne generacje odnosiły sukcesy. Kolejną generacją dla Fiata był silnik MultiJet, wyposażony jak poprzednio w bezpośredni wtrysk paliwa oraz układ wtrysku Common Rail. Jednak układ wtryskowy w tym silniku realizował już pięciofazowy wtrysk paliwa: wtrysk pilotowy, przedwtrysk, wtrysk dawki głównej, powtrysk oraz dotrysk. Stało się to możliwe głównie ze względu na zastosowanie wtryskiwaczy piezohydraulicznych, które charakteryzują się znacznie krótszym czasem reakcji na zmianę impulsu napięcia niż wtryskiwacze z zaworem elektromagnetycznym. Krótkie czasy zwłoki umożliwiły zastosowanie wtrysku pięciofazowego o bardzo małym rozrzucie ilościowym dawek i w dokładnie wyznaczonym czasie.

W zasobnikowym układzie wtryskowym typu Common Rail, paliwo jest zasysane ze zbiornika paliwa za pomocą zębatej pompy zasilającej, która to jest napędzana wałkiem rozrządu silnika. Paliwo pod ciśnieniem ok. 0.2 – 0.3 MPa jest następnie tłoczone przez filtr paliwa i elektryczny zawór odcinający (służący do awaryjnego odcięcia paliwa) do wysokociśnieniowej pompy. W pompie tej następuje podział strumienia paliwa – część paliwa wędruję przez komorę wałka, chłodząc tym samym pompę a następnie z powrotem do zbiornika. Druga części strumienia paliwa z kolei, jest sprężana do ciśnienia 135 – 140 MPa i następnie tłoczona do szyny magistrali. Pompa w zależności od obciążenia silnika, tłoczy odpowiednią ilość paliwa i tak np. Podczas pracy na biegu jałowym, ilość powracającego do zbiornika paliwa jest największa.
Na zasobniku są zazwyczaj montowane: czujnik oraz zawór ciśnieniowy. Szyna magistrali jest połączona krótkimi przewodami wysokiego ciśnienia z elektronicznymi wtryskiwaczami. Część paliwa, która została dostarczona do wtryskiwacza jest dostarczana do komory spalania, druga część wraca do zbiornika.
Wysokociśnieniowa pompa jest w zasadzie wielotłoczkową pompą promieniową, w której poszczególne sekcje tłoczące napędzane są za pomocą wałka mimośrodowego. Każda sekcja jest zbudowana z tłoka i cylindra, zaworu ssącego i zaworu zwrotnego oraz zaworu elektromagnetycznego odcinającego wyjście paliwa do zasobnika, na przykład w celu unieruchomienia jednej sekcji, aby zmniejszyć pobór mocy przy częściowym obciążeniu silnika. Zasobnik ze względów wytrzymałościowych jest zazwyczaj wykonywany z odkuwki (proces walcowania). Objętość tego zasobnika jest na tyle duża, aby zminimalizować ryzyko wahania się ciśnień od pompy wysokociśnieniowej i wtrysku paliwa i na tyle mała, aby zapewnić szybki przyrost ciśnienia w chwili uruchamiania jednostki napędowej. Ciśnienie paliwa jest regulowane dzięki sensometrycznego czujnika i zaworu regulacji ciśnienia na podstawie sygnałów sterujących wysyłanych na bieżąco z elektronicznej jednostki sterującej. Czujnik ciśnienia ma na celu wysyłanie sygnałów napięciowych, informujących ECU o rzeczywistym ciśnieniu w magistrali. Zawór regulacji ciśnienia jest sterowany za pomocą sygnałów wysyłanych ze sterownika. W tym zaworze, sprężyna cały czas dociska zworę elektromagnesu do cewki, a suwak zaworu zakończony kulką zamyka gniazdo przez które przepływa paliwo z zasobnika do zbiornika paliwa. Siła docisku tej sprężyny jest mała w porównaniu do ciśnienia panującego w zasobniku i przez to, jeśli cewka nie jest zasilana prądem, zawór jest otwarty. Wraz ze wzrostem napięcia, wzrasta siła przyciągania zwory przez cewkę, a więc zwiększa się siła docisku a finalnie powoduje to mniejsze otwarcie zaworu i wyższe ciśnienie na magistrali.

Obrazek

(schemat obiegu paliwa w zasobnikowym układzie wtryskowym Common Rail)

Obrazek

(Wysokociśnieniowy zasobnik paliwa Common Rail z silnika 1,4 D4D Toyoty)

Obrazek

(Wtryskiwacz układu Common Rail)

Z magistrali, paliwo dostarczane do wtryskiwaczy sterowanych zaworem elektromagnetycznym. Kiedy nie ma impulsu prądowego z ECU, zawór elektromagnetyczny pozostaje zamknięty, co powoduje, że paliwo działa na górną powierzchnię tłoka wtryskiwacza oraz na powierzchnię czynną igły w komorze ciśnieniowej rozpylacza dociskanego sprężyną, rozpylacz pozostaje zamknięty. Gdy nastąpi otwarcie się zaworu elektromagnetycznego, kulka zaworu unosi się do góry, powodując otwarcie dławika przelewowego a następnie spadek ciśnienia nad tłokiem wtryskiwacza. Wtedy igła rozpylacza unosi się, co powoduje wtrysk paliwa do cylindra silnika. Ruch igły rozpylacza powoduje przesunięcie tłoka wtryskiwacza do góry co skutkuje zamknięciem dławika przelewowego. Następuje wzrost ciśnienia nad tłokiem, co wywołuje jego ruch w kierunku zamykania się rozpylacza. Zmiana pozycji tłoka wtryskiwacza na przemian w górę i w dół trwa tak długo, aż zamknie się zawór elektromagnetyczny. W taki sposób realizowany jest proces regulacji ilości wtryskiwanej dawki paliwa.

Sprężyna wtryskiwacza ma za zadanie uniemożliwić przepływ powrotny gazów z cylindra w czasie cyklu sprężania, ponieważ spada ciśnienie w zasobniku a igła rozpylacza musi zostać dociśnięta do gniazda.
Żeby osiągnąć wtrysk dawki pilotowej, zawór elektromagnetyczny musi być całkowicie otwarty w bardzo krótkim czasie (ok. 200 ms). Żeby było to wykonalne, potrzeba zastosować bardzo wysokiego napięcia, osiąganego z wyładowania kondensatora. Napięcie spada do poziomu instalacji pokładowej w samochodzie, a przepływ prądu jest utrzymywany przez akumulator. W związku z tym, sterownik ECU wysyłając odpowiednie impulsy do wtryskiwacza jest w stanie regulować czasem otwarcia się zaworu elektromagnetycznego, co skutkuje tym, że możliwe jest wtryskiwanie dawek o różnej wielkości.

Obrazek

(piezoelektroniczny wtryskiwacz paliwa układu Common Rail Bosch)

Poziom hałasu jak i emisja szkodliwych substancji spalin są w głównie uzależnione od wielkości dawki pilotowej. Dlatego rzeczą istotną jest, żeby dawka ta miała niewielki rozrzut (ok. 0.5 mm3/wtrysk) a także uzyskanie równomiernego wypływu paliwa z wszystkich otworków w rozpylaczu. Żeby można było to osiągnąć, igła rozpylacza została poprowadzona w dwóch miejscach: poniżej komory ciśnieniowej, znajdującej się w rozpylaczu a także powyżej. Dzięki takiemu rozwiązaniu, zapobiega się częściowemu przysłonięciu otworów rozpylacza co skutkuje bardziej równomiernym strumieniem wypływającego z nich paliwa. Wtryskiwacze zastosowane w zasobnikowym układzie wtryskowym posiadają rozpylacze tzw. bezstudzienkowe, w których igła rozpylacza zasłania otworki rozpylające. Ich średnica prowadząca wynosi 4 mm co oznacza rozmiar „P” w klasyfikacji Boscha.
Paliwo które powraca do zbiornika (w zależności od temperatury) jest chłodzone lub podgrzewane w chłodnicy paliwa, która współpracuje też z podgrzewaczem paliwa. W ten sposób, ciepło odebrane z paliwa może posłużyć do podgrzewania paliwa w trakcie zimy. W związku z bardzo dużymi temperaturami pracy wtryskiwaczy układu Common Rail, trzeba zapewnić odpowiednie zabezpieczenie przed ich zapieczeniem się w głowicy silnika. Jednakże, ciągłe przypadki pokazują, że dochodzi do ich uszkodzenia podczas demontażu i jedyną drogą ich usunięcia, jest często demontaż głowicy silnika. W związku z ogromnym ciśnieniem, które jest generowane przez układ wtryskowy, niezbędne było zastosowanie odpowiednie aparatury, która jest w stanie mierzyć jak i kontrolować to ciśnienie (do 200 MPa), także pomiar rezystancji cewki w zaworze elektromagnetycznym oraz odczyt informacji z ECU.


Na górę
   
Odpowiedz z cytatem  
 

Offline
PostZamieszczono: 31 mar 2017, 0:11 

Rejestracja: 08 mar 2017, 20:06
Posty: 34
Miejscowość: radom
Ja jestem ciekawa ile to by było jakby jej funkcje zliczyc wszystkie co do jednej

_________________
Zachęcam do przeczytania : Momio hack genialne sposoby na szafiry i diamenty oraz nowy temat który jest na topie Opinie o hero zero hack 2018


Na górę
 Wyświetl profil   
Odpowiedz z cytatem  
 
Wyświetl posty nie starsze niż:  Sortuj wg  
Nowy temat Odpowiedz w temacie  [ Posty: 2 ] 


Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 0 gości


Możesz tworzyć nowe tematy
Możesz odpowiadać w tematach
Nie możesz zmieniać swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz dodawać załączników

Szukaj:
Przejdź do:  


cron
                                                                           stat4u Powered by phpBB © 2007 phpBB3 Group • regeneracja turbinnaprawa turbin