Dīzeļdzinējiem ir ļoti svarīga vieta rūpniecības vēsturē, un tos bieži var redzēt tādās jomās kā inženiertehniskās iekārtas, lielu kravu pārvadājumi, automašīnas un kuģi.
Salīdzinot ar benzīna dzinējiem, dīzeļdzinējiem ir labāka degvielas ekonomija un zemākas enerģijas izmaksas (naftas cenas), taču tiem ir arī trūkumi – augsts troksnis un zemas emisijas. Dīzeļdzinēju izstrādes procesā degvielas iesmidzināšanas metode ir piedzīvojusi trīs lielas izmaiņas.
Dīzeļdzinēja iesmidzināšanas sistēma
Agrākajos dīzeļdzinējos tika izmantoti augstspiediena gāzes baloni, lai nodrošinātu noteiktu spiedienu degvielas padeves sistēmai, taču degvielas iesmidzināšanas efekts bija vājš. Tikai tad, kad parādījās mehāniskie degvielas sūkņi, milzīgi gāzes baloni kļuva par vēsturi.
Mehānisko degvielas iesmidzināšanas sistēmu darbina dzinēja sadales vārpsta, un tajā tiek izmantots augstspiediena eļļas sūknis, lai piegādātu dīzeļdegvielu katra cilindra sadegšanas kamerās. Degvielas iesmidzināšanas spiediens mainās atkarībā no dzinēja ātruma, un pastāv būtiski ierobežojumi dažādu aspektu, piemēram, degvielas iesmidzināšanas spiediena, iesmidzināšanas daudzuma un iesmidzināšanas laika kontrolēšanai. Degvielas iesmidzināšanas kvalitāte ir sarežģīta, lai atbilstu faktiskajiem dzinēja darba apstākļiem, kas galu galā izraisa sliktu dīzeļdegvielas izsmidzināšanas efektu. Grūtības aukstā iedarbībā, traki melni dūmi un citas parādības. Tātad bija elektroniskā degvielas iesmidzināšanas sistēma. Pašlaik galvenās dīzeļdegvielas elektromehāniskās iesmidzināšanas sistēmas galvenokārt ietver elektronisko vienību sūkņus un augstspiediena common rail sistēmas. Vienības sūkņa degvielas sistēma sadala degvielas padeves sistēmu divās daļās: augstspiediena un zemspiediena degvielas kontūros, lai atbilstu dažādu dīzeļdzinēju darba apstākļu prasībām.
Augstspiediena Common Rail sistēma ir sistēma, kas var pilnībā nodalīt degvielas spiediena ģenerēšanu no iesmidzināšanas procesaAugstsprieguma Common Rail tehnoloģija. Augstspiediena Common Rail sistēma galvenokārt ietver četras galvenās sastāvdaļas: degvielas iesmidzinātāju, augstspiediena sūkni, augstspiediena degvielas sliedi un elektronisko vadības bloku.
Degvielas iesmidzinātāju galvenokārt izmanto dīzeļdegvielas izsmidzināšanai, ko kontrolē elektromagnētiskais vārsts; Augstspiediena sūkņa funkcija ir saspiest degvielu no zema spiediena stāvokļa uz augstspiediena stāvokli. Augstspiediena degvielas sliedi galvenokārt izmanto degvielas uzglabāšanai, un, lai nodrošinātu sistēmas spiediena stabilitāti, ir nepieciešams slāpēt augstspiediena sūkņa padeves un degvielas iesmidzināšanas sprauslas radītās spiediena svārstības. Elektroniskā vadības sistēma izdod vadības komandas, analizējot dažādus darbības parametrus.
Kad sistēma darbojas, augstspiediena eļļas sūknis piegādā degvielu uz kopējo degvielas padeves cauruli. Apvienojot datus no spiediena sensora un elektroniskā vadības bloka, tiek panākta precīza eļļas spiediena kontrole kopējā degvielas padeves caurulē, pilnībā mainot degvielas padeves spiediena defektu, kas mainās līdz ar dzinēja apgriezieniem. Šai degvielas iesmidzināšanas sistēmai ir daudz priekšrocību.
Pirmkārt, tas ievērojami uzlabo dīzeļdzinēju degvielas ekonomiju, pilnībā atdalot degvielas iesmidzināšanas laiku un degvielas iesmidzināšanas mērīšanu. Degvielas iesmidzināšanas stratēģiju var dinamiski pielāgot atbilstoši dzinēja darbības apstākļiem, novēršot dzinēja apgriezienu ierobežojumus un ļaujot dzinējam saskaņot labāko degvielas iesmidzināšanas vadību dažādos darba apstākļos.
Otra priekšrocība ir tā, ka ar to var panākt dīzeļdegvielas iepriekšēju iesmidzināšanu. Daudzi cilvēki zina, ka dīzeļdzinējiem tiek izmantota kompresijaizdedzes aizdedze. Strādājot, gaiss vispirms tiek iesūkts, saspiests un uzkarsēts, un pēc tam tiek ievadīts dīzeļdegvielā. Izmantojot dīzeļdegvielas zemāko aizdegšanās punktu, tas var izraisīt dīzeļdegvielas spontānu aizdegšanos.
Iepriekšējā mehāniskā degvielas iesmidzināšanas sistēma izmantoja dīzeļdegvielas iesmidzināšanu cilindrā vienā reizē netālu no virzuļa augšējā nāves punkta, kā rezultātā cilindrā bija augsta maisījuma koncentrācija un dzinēja nestabilitāte ātras aizdedzes periodā, kā rezultātā radās skaļš troksnis un vibrācija. . Pēc elektroniskās iesmidzināšanas sistēmas ieviešanas pirms galvenās iesmidzināšanas var pievienot pirmsiesmidzināšanas darbību, kad cilindrā tiek ievadīts neliels daudzums dīzeļdegvielas priekšsadegšanai, palielinot temperatūru un spiedienu cilindrā un pēc tam veicot sekundāro iesmidzināšanu. , kas ir līdzīgs benzīna dzinēju slāņveida sadegšanas tehnoloģijai.
Šādas rīcības priekšrocība ir tāda, ka cilindrā vairs pēkšņi nepaaugstinās sadegšanas temperatūra un spiediens, kas var samazināt motora troksni un vibrācijas, kā arī paaugstināt sadegšanas temperatūru cilindrā, ievērojami samazinot ogļūdeņražu daudzumu izplūdes gāzēs, padarot dīzeļdegvielu. dzinējs vairāk atbilst pašreizējiem izmešu standartiem.