Дизель хөдөлгүүрийн форсунк: төхөөрөмж ба ажиллах зарчим

2024 Зохиолч: Erin Ralphs | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-02-19 17:45

Орчин үеийн дизель хөдөлгүүрт хүч чадал, үр ашиг, байгаль орчинд ээлтэй байх шаардлага улам бүр нэмэгдэж байна. Эдгээр шаардлагыг хангахын тулд сайн хольц үүсэх шаардлагатай. Үүнийг хийхийн тулд хөдөлгүүрүүд нь орчин үеийн, үр ашигтай түлш шахах системээр тоноглогдсон. Тэд өндөр даралтын улмаас хамгийн сайн шүрших чадвартай төдийгүй шахах момент, цилиндрт нийлүүлэх түлшний хэмжээг өндөр нарийвчлалтайгаар зохицуулах боломжтой. Ийм систем байгаа бөгөөд эдгээр бүх өндөр шаардлагыг бүрэн хангадаг. Энэ бол дизель хөдөлгүүрийн форсунк юм. Энэ нь хөдөлгүүрт цилиндр бүрийн хувьд тусдаа тарилгын элемент юм. Энэ хэсгийг цахим нэгжээр удирддаг.

Дизель санаанууд

Цорго болон түлшний насосыг нэгтгэх зангилааны тухай,өөрийгөө эдгээр хөдөлгүүрүүдийг бүтээгч гэж бодсон - Рудольф Дизель.

Ингэснээр та түлшний шугам, өндөр даралтын шугам хоолойноос холдож, тарилгын даралтыг нэмэгдүүлнэ. Гэвч Дизель хөдөлгүүрийн үед одоо байгаа боломжууд хараахан байгаагүй.

Системийн тайлбар

Дизель хөдөлгүүрийн форсунка нь түлш нийлүүлэх насос ба форсунк бөгөөд нэг нэгжид нийлдэг. Цорго бүхий тарилгын шахуургын нэгэн адил эдгээр элементүүд дээр суурилсан тарилга нь тодорхой ажлуудыг гүйцэтгэж чаддаг. Систем нь хангалттай даралтыг бий болгож, түлшний хольцын тодорхой хэсгийг зөв цагт нийлүүлдэг. Шатаах камер бүрт тусдаа насос байдаг. Тийм ч учраас одоо та өндөр даралтын түлшний насос бүхий эрчим хүчний нэгж дээр ажилладаг өндөр даралтын түлшний шугамгүй хөдөлгүүрүүдийг олох боломжтой.

Түүхэн баримт

Энэ тарилгын систем нь шинэ бүтээн байгуулалт биш юм. Дизель хөдөлгүүрийн форсункийг 30-аад оны сүүлээр машинд суурилуулсан. Энэхүү загварыг анх удаа төмөр зам, далайн болон ачаа тээврийн хэрэгслийн дизель хөдөлгүүрт туршиж үзсэн. Энэ бүх техникийг нэг зүйлээр нэгтгэсэн - бага хурд. Эдгээр хөдөлгүүрүүдийн онцлог нь цилиндр бүрт тусдаа насос, цорго руу явдаг богино даралтын шугамууд байдаг. Элементүүдийг түлхэгч болон буферээр удирддаг.

Ийм системийг 1944 оноос хойш ачааны машинд ашиглаж эхэлсэн. Суудлын автомашинд - 1988 оноос хойш. 1938 онд тэр үед генералын харьяалагддаг Детройт-Дизель компаниМоторууд нь насосны цорго бүхий дизель хөдөлгүүрийн эрчим хүчний системийг ашигласан анхны ийм нэгжийг бүтээжээ. Энэ төхөөрөмжийг АНУ-д бүтээж байсан ч энэ төрлийн загварыг ЗХУ-д ч бас боловсруулсан.

Анхны YaAZ-204 хөдөлгүүрүүд 1947 онд ийм хошуугаар тоноглогдсон байв. Гэхдээ эдгээр төхөөрөмжийг Детройт-Дизель компанийн лицензийн дагуу үйлдвэрлэсэн. Энэхүү эрчим хүчний нэгж, дараа нь өөрчлөгдсөн зургаан цилиндртэй хөдөлгүүр нь 1992 он хүртэл үйлдвэрлэгдсэн.

1994 онд дизель хөдөлгүүрийн форсункийн төхөөрөмж, ажиллагааг Вольвогийн инженерүүд анзаарчээ. Тус компани нь ийм төрлийн хошуутай анхны ачааны машин FH12 үйлдвэрлэдэг. Дараа нь тэд Scania болон Iveco ачааны машинуудаа ижил нэгжээр тоноглож эхэлнэ.

Суудлын автомашинуудын дунд энэ системийг анх Volkswagen-д ашигласан. Volkswagen дизель хөдөлгүүрийн форсунк нь 1998 онд гарч ирсэн. 90-ээд оны сүүлээр ийм системтэй хөдөлгүүрүүд автомашины зах зээлийн 20%-ийг эзэлж байв.

Төхөөрөмж

Тиймээс дизель хөдөлгүүрийн форсунк гэж юу болохыг авч үзье. Түүний төхөөрөмж нь маш энгийн. Нэгжийн биед шууд цорго, тунгийн нэгж, түүнчлэн эрчим хүчний нэгж байдаг. Энэхүү цахилгаан хөтөчийн ачаар нэгж форсунк нь уламжлалт системээс тодорхой давуу талтай байдаг. Тиймээс өндөр даралтын дор шатамхай шингэний хөдөлгөөний хугацаа мэдэгдэхүйц багасдаг. Энэ нь мөн гидравликийн үр ашгийг нэмэгдүүлж, жинг бууруулдаг.

Сүүлийн үеийн хушуунууд нь хангалттай өндөр даралтыг (2500 бар хүртэл) дамжуулах чадвартай насосоор тоноглогдсон. Тэд гадны мэдрэгчээс одоогийн мэдээллийг цуглуулж, дүн шинжилгээ хийдэг ECU-ийн командуудад шууд хариу өгөх боломжтой. Эдгээр өгөгдөл дээр үндэслэн хольцын шаардагдах хэмжээ, тарилгын хугацааг тодорхойлно. Энэ нь өгөгдсөн үйл ажиллагааны нөхцөлд оновчтой чадлын утгыг авах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад эдгээр төхөөрөмжүүд нь дизель түлшийг хэмнэхэд тусалдаг бөгөөд энэ нь агаар мандалд хортой ялгаруулалтыг багасгаж, ажиллаж байгаа хөдөлгүүрийн дуу чимээг багасгахад тусалдаг. Эцэст нь төхөөрөмж нь маш авсаархан бөгөөд цилиндрийн толгойд байрлуулж болно. Та мөн бусад эд анги, угсралтыг тэнд суулгаж болно.

Цорго нь хамгийн үр дүнтэй хольц үүсгэх зориулалттай. Үүний тулд инженерүүд үе шатуудыг зааж өгсөн - энэ бол урьдчилсан, үндсэн болон нэмэлт тарилга юм. Хөдөлгүүрийн янз бүрийн горимд ажлын хольцын өндөр чанартай үүсэхийг хангах үндсэн үе шатанд урьдчилсан шаталтыг жигд болгодог. Тоосонцрын шүүлтүүр дэх нөхөн сэргээх процесст нэмэлт нэг шаардлагатай.

Механик форсункийн зарчим

Дизель хөдөлгүүрийн форсункийг цилиндрийн толгойд шууд суурилуулсан. Дамжуулах гол дээр дөрвөн тусгай камер байдаг. Тэд инжекторын хөтөчийг эхлүүлэхэд үйлчилдэг. Рокер гарны тусламжтайгаар хүчийг шахуургын форсункуудад шахуургын тусламжтайгаар дамжуулдаг.

Хөдөлгүүрийн камер нь тусгай профайлтай бөгөөд энэ нь рокерыг огцом дээшлүүлж, дараа нь аажмаар доошлуулах боломжийг олгодог. Сүүлийнх нь босох үедбүлүүр хурдан дарагдана. Энэ нь зөв даралтыг бий болгодог. Рокерыг аажмаар доошлуулах үед бүлүүр дээшээ гарна. Энэ нь түлшийг агаарын бөмбөлөггүйгээр өндөр даралтын камерт оруулах боломжийг олгоно.

Тарилгын үйл явц нь ECU-аас цахилгаан хавхлага руу хяналтын хүчдэл хэрэглэх үед явагдана.

Тарилгын үе шат

Дизель хөдөлгүүрийн форсункийн ажиллах зарчмыг нарийвчлан авч үзье. Рокерын нөлөөн дор порше доош хөдөлж байх үед шатамхай хольц нь сувгаар дамжин цорго руу урсдаг. Хавхлага хаагдах үед дизель түлшний урсгал тасардаг. Даралт нэмэгдэж эхэлдэг. Энэ нь 13 МПа түвшинд хүрэхэд шүршигч зүү нь хаврын хүчийг даван туулах болно. Үүний дараа тарилгын өмнөх үе шат эхэлнэ.

Хавхлага нээгдэж эхэлмэгц урьдчилсан фаз дуусч, түлшний хольц нь тэжээлийн шугамаар дамждаг. Даралт буурч эхэлдэг. Хөдөлгүүрийн ажиллах горимоос хамааран нэг эсвэл хоёр урьдчилсан үе шатыг хийж болно.

Порлууг доошлох үед тарилгын гол цохилт эхэлнэ. Хавхлага дахин хаагдаж, түлшний даралт дахин нэмэгддэг. 30 МПа-ийн түвшинд хүрэхэд шүршигч зүү нь даралтын хүчийг даван туулж, дээш өргөгдөж, тарилгын процессыг эхлүүлнэ. Даралт ихсэх тусам түлш шахагдах болно. Цилиндрт орох дизель түлш болон агаарын хэмжээ нэмэгддэг.

Хамгийн их тэжээл (мөн энэ нь мотор оргил горимд ажиллаж байх үед хийгддэг.хүч), 220 МПа даралтаар хийгддэг. Хавхлагыг нээх нь тарилгын үндсэн үе шатыг дуусгана. Даралт буурч, зүү хаагдана.

Порлууг цааш доошлуулах үед тарилгын нэмэлт үе шатыг хийнэ. Энэ үе шатанд төхөөрөмжийн ажиллах зарчим нь үндсэн тарилгатай адил юм. Ихэнх тохиолдолд алгоритмыг хоёр үе шаттайгаар гүйцэтгэдэг.

Хэрэв бид TDI дизель хөдөлгүүрийн насос-инжекторын төхөөрөмжийг авч үзвэл зүүний өргөлтийг хянадаг мэдрэгчээр тоноглогдсон байж болно. Зүүгийн байрлал нь түлшний насосыг мөн цахимаар удирддаг удирдлагын хэсэгт шаардлагатай.

Ашиг тус

Common rail систем нь батарейны тарилга ашигладаг бол инжектор урт шугам байхгүйн улмаас түлшний хольцыг илүү өндөр даралтаар дамжуулдаг.

Тэдгээрийг машин ажиллуулах явцад ихэвчлэн устгадаг. Энэ бол сонгодог эрчим хүчний системийн сул холбоос юм. Шахуургын форсунк нь шаталтын камерт илүү их түлш оруулах боломжийг олгодог. Энэ нь шүрших ажлыг илүү үр дүнтэй болгоно. Ийм төхөөрөмжөөр тоноглогдсон моторууд илүү хүчтэй байдаг.

Түүгээр ч зогсохгүй ийм төрлийн тарилгатай хөдөлгүүрүүд бусадтай харьцуулахад дуу чимээ багатай байдаг. Гэхдээ Common Rail эсвэл тарилгын насосны тусламжтайгаар шахуургын форсунк илүү авсаархан байх болно.

Алдаа

Гэхдээ бас сул тал бий. Хамгийн ноцтой сул тал бол түлшний чанарт тавигдах өндөр шаардлага юм. Бага зэргийн бөглөрөл нь систем ажиллахаа болиход хангалттай. Хоёр дахь сөрөг нь үнэ юм.

Үйлдвэрээс гадуур яг ийм угсралтыг засах бараг боломжгүй юм. Өөр нэг дутагдалтай тал нь өндөр даралтанд өртөх үед эдгээр зангилаанууд ихэвчлэн хөдөлгүүрийн блок дахь буух залгууруудыг эвддэг.

Насосны форсункийг хэрхэн арчлах вэ?

Таны харж байгаачлан эдгээр зангилаанууд дизель түлшний чанарт маш их шаардлага тавьдаг бөгөөд манай улс болон ТУХН-ийн орнуудад тийм ч өндөр биш юм. Энэ үнэтэй элементийг байнга солихгүйн тулд түлш, агаар болон бусад бүх шүүлтүүрийг тогтмол сольж, анхны хэрэглээний материалыг худалдаж авахыг зөвлөж байна.

Улайх тухай

Ихэнхдээ автомашины эзэд дизель хөдөлгүүрт форсунк шахуургыг хэрхэн яаж угаах талаар сонирхдог. Мэргэжилтнүүд угаахыг зөвлөдөггүй - энэ нь ямар ч хошуунд тохирохгүй. Шүүлтүүрийг сольж, батлагдсан шатахуун түгээх станцуудаар цэнэглэх нь дээр.

Чанар муутай атомжилт - тогтворгүй сул зогсолт болон үүнтэй төстэй асуудлууд байвал вандан сандал дээр угаах нь тохиромжтой. Зүүг бүрэн наасан үед хэт авианы ваннд зайлж угаана. Хэрэв цорго цутгаж байвал энд юу ч тус болохгүй. Угаахын тулд та одоо алдартай LAVR болон VINS бүтээгдэхүүнийг ашиглаж болно.

Ер нь форсунк ажиллахгүй байгаа бол засвар үйлчилгээ хийлгэж, эвдэрсэн хэсгийг солих нь дээр. Угаах нь зангилаа ямар нэгэн байдлаар ажиллаж байгаа тохиолдолд л тусална.

Дүгнэлт

Тиймээс бид дизель хөдөлгүүрийн форсунк гэж юу болох, түүний төхөөрөмж гэж юу болохыг олж мэдсэн. Таны харж байгаагаар энэ нь дизель хөдөлгүүрийн цахилгаан хангамжийн системийн салшгүй элемент юм. Түүнд байгаатехнологийн хувьд илүү дэвшилтэт дизайн боловч түлшний чанарт маш их шаардлага тавьдаг.