დიზელის ძრავის ინექციის სისტემა - პირდაპირი ინექცია მბრუნავი ტუმბოთ VP 30, 37 და VP 44
ინფორმაციის
საწვავის ფასების მუდმივად ზრდამ აიძულა მწარმოებლები გააძლიერონ დიზელის ძრავების განვითარება. 80 -იანი წლების ბოლომდე ისინი ბენზინის ძრავების გარდა უკრავდნენ მხოლოდ მეორე ვიოლინოზე. მთავარი დამნაშავეები იყო მათი მოცულობა, ხმაური და ვიბრაცია, რომელიც არ იყო კომპენსირებული საწვავის საგრძნობლად დაბალი მოხმარებით. სიტუაცია უნდა გამწვავებულიყო მომდევნო გამკაცრებული სამართლებრივი მოთხოვნებით გამონაბოლქვი აირების დამაბინძურებლების ემისიების შესამცირებლად. როგორც სხვა სფეროებში, ყოვლისშემძლე ელექტრონიკამ დიზელის ძრავებს გაუწოდა ხელი.
80 -იანი წლების ბოლოს, მაგრამ განსაკუთრებით 90 -იან წლებში, თანდათანობით შემოვიდა ელექტრონული დიზელის ძრავის კონტროლი (EDC), რამაც მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა დიზელის ძრავების მოქმედება. მთავარი უპირატესობა იყო უკეთესი საწვავის ატომიზაცია, რომელიც მიიღწევა უფრო მაღალი წნევის საშუალებით, ასევე ელექტრონული კონტროლირებადი საწვავის ინექცია არსებული სიტუაციისა და ძრავის საჭიროებების შესაბამისად. ბევრ ჩვენგანს ახსოვს რეალური გამოცდილებიდან, თუ რა სახის „წინ წამოსვლამ“ გამოიწვია ლეგენდარული 1,9 TDi ძრავის მეგობრული გზით დანერგვა. ჯადოსნური ჯოხის მსგავსად, აქამდე მოცულობითი 1,9 D / TD გახდა მოხერხებული სპორტსმენი, ენერგიის უკიდურესად დაბალი მოხმარებით.
ამ სტატიაში ჩვენ გეტყვით როგორ მუშაობს მბრუნავი ინექციის ტუმბო. ჩვენ ჯერ განვმარტავთ, თუ როგორ მუშაობს მექანიკურად კონტროლირებადი მბრუნავი ტუმბო და შემდეგ ელექტრონულად კონტროლირებადი ტუმბოები. ამის მაგალითია Bosch– ის საინექციო ტუმბო, რომელიც იყო და რჩება პიონერი და უმსხვილესი მწარმოებელი დიზელის ძრავებისთვის სამგზავრო მანქანებში.
ინექციის განყოფილება მბრუნავი ტუმბოთი აწვდის საწვავს ერთდროულად ძრავის ყველა ცილინდრს. საწვავი ნაწილდება ცალკეულ ინექტორებზე გამანაწილებელი დგუშით. დგუშის მოძრაობიდან გამომდინარე, მბრუნავი ტუმბოები იყოფა ღერძულ (ერთი დგუშით) და რადიალურ (ორიდან ოთხ დგუშამდე).
მბრუნავი ინექციის ტუმბო ღერძული დგუშით და დისტრიბუტორებით
აღწერისთვის ჩვენ გამოვიყენებთ კარგად ცნობილ Bosch VE ტუმბოს. ტუმბო შედგება კვების ტუმბოს, მაღალი წნევის ტუმბოს, სიჩქარის კონტროლერისა და ინექციის გადამრთველისგან. საკვების ტუმბო აწვდის საწვავს ტუმბოს შეწოვის ადგილს, საიდანაც საწვავი შედის მაღალი წნევის განყოფილებაში, სადაც ის შეკუმშულია საჭირო წნევაზე. დისტრიბუტორი დგუში ასრულებს მოცურების და ბრუნვის მოძრაობას ერთდროულად. მოცურების მოძრაობა გამოწვეულია ღერძული კამერით, რომელიც მტკიცედ არის დაკავშირებული დგუშთან. ეს საშუალებას იძლევა საწვავი შეიწოვოს და მიეწოდოს ძრავის საწვავის სისტემის მაღალი წნევის ხაზს წნევის სარქველების მეშვეობით. საკონტროლო დგუშის ბრუნვის მოძრაობის გამო, მიღწეულია დგუშის განაწილების ღარი ბრუნავს არხების საპირისპიროდ, რომლის მეშვეობითაც ცალკეული ცილინდრების მაღალი წნევის ხაზი უკავშირდება დგუშის ზემოთ მდებარე ტუმბოს თავის ადგილს. საწვავი იწოვება დგუშის ქვედა მკვდარ ცენტრში გადაადგილებისას, როდესაც შესასვლელი მილის და დგუშის ღარები ერთმანეთისთვის ღიაა.
მბრუნავი ინექციის ტუმბო რადიალური დგუშებით
მბრუნავი ტუმბო რადიალური დგუშებით უზრუნველყოფს ინექციის უფრო მაღალ წნევას. ასეთი ტუმბო შეიცავს ორიდან ოთხ დგუშს, რომლებიც გადააქვთ კამერის რგოლები, რომლებიც დგუში დგას დგუში მათ ცილინდრებში, ინექციის გადამრთველისკენ. კამერის რგოლს აქვს იმდენი ბუდე, რამდენიც ძრავის მოცემულ ცილინდრს. როდესაც ტუმბოს ლილვი ბრუნავს, დგუშები მოძრაობენ კამერის რგოლის ტრაექტორიაზე ლილვაკების დახმარებით და კამერის ამობურცულებებს უბიძგებენ მაღალი წნევის სივრცეში. კვების ტუმბოს როტორი უკავშირდება საინექციო ტუმბოს წამყვან შახტს. კვების ტუმბო შექმნილია საწვავიდან ავზიდან მაღალი წნევის საწვავის ტუმბოზე მისი სწორი მუშაობისათვის საჭირო წნევაზე. საწვავი მიეწოდება რადიალურ დგუშებს დისტრიბუტორის როტორის საშუალებით, რომელიც მკაცრად არის დაკავშირებული ინექციის ტუმბოს ლილვთან. დისტრიბუტორის როტორის ღერძზე არის ცენტრალური ხვრელი, რომელიც აკავშირებს რადიალური დგუშების მაღალი წნევის სივრცეს განივი ხვრელებთან საწვავის ტუმბოდან საწვავის მომარაგებისთვის და მაღალი წნევის საწვავის განმუხტვის მიზნით ცალკეული ცილინდრების ინჟექტორებზე. საწვავი ამოდის საქშენებში როტორის ნახვრეტისა და ტუმბოს სტატორის არხების შეერთების მომენტში. იქიდან, საწვავი მიედინება მაღალი წნევის ხაზის მეშვეობით ძრავის ცილინდრების ცალკეულ ინექტორებზე. ინექციური საწვავის ოდენობის რეგულირება ხდება საწვავის ნაკადის შემოდინებით, რომელიც მიედინება საკვების ტუმბოდან ტუმბოს მაღალი წნევის ნაწილზე.
ელექტრონულად კონტროლირებადი მბრუნავი საინექციო ტუმბოები
ევროპაში ყველაზე გავრცელებული ელექტრონულად კონტროლირებადი მაღალი წნევის მბრუნავი ტუმბო, რომელიც გამოიყენება მანქანებში არის Bosch VP30 სერია, რომელიც წარმოქმნის მაღალ წნევას ღერძული დგუშის ძრავით და VP44, რომელშიც ის ქმნის დადებითი გადაადგილების ტუმბოს ორი ან სამი რადიალური დგუშით. ღერძული ტუმბოს საშუალებით შესაძლებელია საქშენის მაქსიმალური წნევის მიღწევა 120 მპა-მდე, ხოლო რადიალური ტუმბოთი 180 მპა-მდე. ტუმბოს აკონტროლებს ძრავის ელექტრონული კონტროლის სისტემა EDC. წარმოების პირველ წლებში კონტროლის სისტემა ორ სისტემად იყო დაყოფილი, რომელთაგან ერთს აკონტროლებდა ძრავის მართვის სისტემა, ხოლო მეორეს ინექციის ტუმბო. თანდათანობით, ტუმბოზე მდებარე ერთი საერთო კონტროლერი დაიწყო გამოყენება.
ცენტრიდანული ტუმბო (VP44)
ამ ტიპის ერთ -ერთი ყველაზე გავრცელებული ტუმბო არის VP 44 რადიალური დგუშის ტუმბო Bosch– დან. ეს ტუმბო დაინერგა 1996 წელს, როგორც მაღალი წნევის საწვავის ინექციის სისტემა სამგზავრო მანქანებისთვის და მსუბუქი კომერციული მანქანებისთვის. პირველი მწარმოებელი, რომელმაც გამოიყენა ეს სისტემა, იყო Opel, რომელმაც დააინსტალირა VP44 ტუმბო მისი Vectra 2,0 / 2,2 DTi ოთხცილინდრიანი დიზელის ძრავში. ამას მოჰყვა Audi 2,5 TDi ძრავით. ამ ტიპის, ინექციის დაწყება და საწვავის მოხმარების რეგულირება სრულად ელექტრონულად კონტროლდება სოლენოიდული სარქველების საშუალებით. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ინექციის მთელი სისტემა კონტროლდება ან ორი ცალკეული საკონტროლო ერთეულის მიერ, ცალკე ძრავისა და ტუმბოსთვის, ან ერთი ორივე მოწყობილობისთვის, რომელიც მდებარეობს უშუალოდ ტუმბოში. საკონტროლო ერთეული (ები) ამუშავებს სიგნალებს მრავალი სენსორისგან, რაც ნათლად ჩანს ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.
დიზაინის თვალსაზრისით, ტუმბოს მუშაობის პრინციპი არსებითად იგივეა, რაც მექანიკურად მართული სისტემა. მაღალი წნევის საწვავის ტუმბო რადიალური განაწილებით შედგება ფურგონის პალატის ტუმბოსგან წნევის კონტროლის სარქველით და ნაკადის გასასვლელი სარქველით. მისი ამოცანაა საწვავის შეწოვა, აკუმულატორის შიგნით წნევის შექმნა (დაახლოებით 2 მპა) და საწვავის შევსება მაღალი წნევის რადიალური დგუშის ტუმბოთი, რომელიც ქმნის აუცილებელ წნევას ცილინდრებში საწვავის წვრილად ატომიზაცია-ინექციისთვის (დაახლოებით 160 მპა-მდე). . ). ამწევი ბრუნავს მაღალი წნევის ტუმბოსთან ერთად და აწვდის საწვავს ცალკეულ ინჟექტორ ცილინდრებს. სწრაფი სოლენოიდული სარქველი გამოიყენება საწვავის რაოდენობის გასაზომად და დასარეგულირებლად, რომელიც კონტროლდება სიგნალებით ცვლადი პულსის სიხშირით ელ. მოწყობილობა მდებარეობს ტუმბოზე. სარქვლის გახსნა და დახურვა განსაზღვრავს დროს, რომლის დროსაც საწვავი მიეწოდება მაღალი წნევის ტუმბოს. საპირისპირო კუთხის სენსორის სიგნალების საფუძველზე (ცილინდრის კუთხოვანი პოზიცია), განისაზღვრება წამყვანი ლილვისა და კამერის ბეჭდის მყისიერი კუთხე უკუქცევისას, ინექციის ტუმბოს ბრუნვის სიჩქარე (ამწევი ღერძის სიგნალებთან შედარებით სენსორი) და გამოითვლება ტუმბოში ინექციის გადამრთველის პოზიცია. სოლენოიდული სარქველი ასევე არეგულირებს ინექციის გადამრთველის პოზიციას, რომელიც შესაბამისად ბრუნავს მაღალი წნევის ტუმბოს კამერის რგოლს. შედეგად, დგუშების მამოძრავებელი ლილვები ადრე თუ გვიან შედიან კონტაქტში კამერის რგოლთან, რაც იწვევს შეკუმშვის დაწყების დაჩქარებას ან შეფერხებას. ინექციის გადართვის სარქველი შეიძლება მუდმივად გაიხსნას და დაიხუროს საკონტროლო განყოფილებით. საჭის კუთხის სენსორი მდებარეობს ბეჭედზე, რომელიც სინქრონულად ბრუნავს მაღალი წნევის ტუმბოს კამერასთან. პულსის გენერატორი მდებარეობს ტუმბოს წამყვანი ლილვზე. გატეხილი წერტილები შეესაბამება ძრავაში ცილინდრების რაოდენობას. როდესაც ამწევი ბრუნავს, ცვლის ლილვაკები მოძრაობენ კამერის რგოლის ზედაპირზე. დგუშები უბიძგებენ შიგნით და ზეწოლას ახდენენ საწვავზე მაღალი წნევისკენ. საწვავის შეკუმშვა მაღალი წნევის ქვეშ იწყება სოლენოიდული სარქვლის გახსნის შემდეგ საკონტროლო განყოფილების სიგნალით. დისტრიბუტორის ლილვი გადადის შეკუმშული საწვავის განყოფილების წინ მდებარე პოზიციაზე შესაბამის ცილინდრში. ამის შემდეგ საწვავი მილსადენის გამშვები სარქველით მიედინება ინჟექტორში, რომელიც მას ცილინდრში შეჰყავს. ინექცია სრულდება სოლენოიდის სარქველის დახურვით. სარქველი იხურება დაახლოებით ტუმბოს რადიალური დგუშების ქვედა მკვდარი ცენტრის გადალახვის შემდეგ, წნევის მომატების დაწყება კონტროლდება კამერის გადახურვის კუთხით (კონტროლდება ინექციის გადამრთველით). საწვავის ინექციაზე გავლენას ახდენს სიჩქარე, დატვირთვა, ძრავის ტემპერატურა და გარე წნევა. საკონტროლო განყოფილება ასევე აფასებს ინფორმაციას ამწეობის პოზიციის სენსორისა და ტუმბოში ამძრავი ლილვის კუთხის შესახებ. საკონტროლო განყოფილება იყენებს კუთხის სენსორს ტუმბოს და ინექციის გადამრთველის ზუსტი პოზიციის დასადგენად.
1. - ვენის ამოწურვის ტუმბო წნევის კონტროლის სარქველით.
2. – ბრუნვის კუთხის სენსორი
3. - ტუმბოს მართვის ელემენტი
4. - მაღალი წნევის ტუმბო ამწე ლილვით და სადრენაჟე სარქველით.
5. - საინექციო გადამრთველი გადართვის სარქველით
6. - მაღალი წნევის სოლენოიდის სარქველი
ღერძული ტუმბო (VP30)
მსგავსი ელექტრონული კონტროლის სისტემა შეიძლება გამოყენებულ იქნას მბრუნავი დგუშის ტუმბოზე, როგორიცაა Bosch ტიპის VP 30-37 ტუმბო, რომელიც გამოიყენება 1989 წლიდან სამგზავრო მანქანებში. VE ღერძული ნაკადის საწვავის ტუმბოში, რომელსაც აკონტროლებს მექანიკური ექსცენტრული გამგებელი. ეფექტური მგზავრობა და საწვავის დოზა განსაზღვრავს გადაცემათა კოლოფის პოზიციას. რა თქმა უნდა, უფრო ზუსტი პარამეტრები მიიღწევა ელექტრონულად. ინექციის ტუმბოში ელექტრომაგნიტური რეგულატორი არის მექანიკური მარეგულირებელი და მისი დამატებითი სისტემები. საკონტროლო განყოფილება განსაზღვრავს ელექტრომაგნიტური რეგულატორის პოზიციას ინექციის ტუმბოში, სხვადასხვა სენსორების სიგნალების გათვალისწინებით, რომლებიც აკონტროლებენ ძრავის მუშაობას.
დაბოლოს, ხსენებული ტუმბოების რამდენიმე მაგალითი კონკრეტულ ავტომობილებში.
მბრუნავი საწვავის ტუმბო ღერძული დგუშის ძრავით VP30 იყენებს მაგალითად Ford Focus 1,8 TDDi 66 კვტ
VP37 იყენებს 1,9 SDi და TDi ძრავას (66 კვტ).
მბრუნავი ინექციის ტუმბო რადიალური დგუშებით VP44 გამოიყენება მანქანებში:
Opel 2,0 DTI 16V, 2,2 DTI 16V
Audi A4 / A6 2,5 TDi
BMW 320d (100 კვტ)
მსგავსი დიზაინია მბრუნავი საინექციო ტუმბო Nippon-Denso რადიალური დგუშებით Mazde DiTD-ში (74 კვტ).
