Современные системы питания дизелей

Written by sovxoz   // 14.09.2013   // 0 Comments

системы питания дизелей

системы питания дизелей

Сегодня можно встретить технику одного и того же производителя, одну и ту же модель с разными двигателями. Как известно, на двигателях различных фирм-производителей установлены различные системы питания. Возьмем для примера тракторы Минского тракторного завода с двигателями собственного производства серии Д-, или Deutz. Так, двигатель Д-260 имеет систему питания с рядным насосом (механическая регулировка), его модификации Д-260.1S3A, Д-260.1S3В — систему питания Common Rail. Чего ждать вит такого ?разнообразия выбора? и как это влияет на расходы в период эксплуатации данной техники? Для начала рассмотрим, какие есть системы питания, и сравним их преимущества и недостатки. На сегодня известно четыре типа системы питания дизельных двигателей: ???с использованием рядных топливных насосов высокого давления (ТНВД) с механической регулировкой; ???из использованием роторных насосов с электрическим регулированием; ???Common Rail; ???из использованием насос-форсунок. Дизельные двигатели со ?старой? системой питания ( механическая регулировка) принципиально не способны укладываться в рамки выдвинутых к двигателям требований экономичности, экологичности, защиты окружающей среды от вредных выбросов, уровень которых повышается с каждым годом. Зато более современные системы (Common Rail, насос-форсунка), удовлетворяют данные требования и обеспечивают соответствующую экономию топлива благодаря повышенном давлении и электронному управлению процессом работы. Ведь чем больше давление подачи топлива в камеру сгорания, то тонкого его распыления можно достичь. Это, в свою очередь, способствует более и более эффективному сгоранию смеси с наименьшим выбросом вредных веществ в окружающую среду и росту мощности при меньших затратах топлива и уровня шума. То же время в момента впрыска (то есть в течение времени, когда форсунка открыта) постоянное высокое давление в магистрали позволяет получить точное горюче. В свою очередь, создать повышенное давление и разделить один процесс впрыскивания в системе с ?обычным? ТНВД принципиально невозможно. Механическая система питания Система питания тракторных, комбайновых и автомобильных дизелей (с механической регулировкой), применявшейся ранее (и используют до сих пор), почти исчерпала свои возможности. На современном этапе развития, сравнив работу всех систем питания, следует отметить, что система питания с использованием насоса с механическим регулированием имеет всего несколько преимуществ перед другими, а именно: высокую выносливость, относительно долгий срок эксплуатации и неприхотливость по топливу. Об этом не нужно много рассказывать, ведь такая техника проработала и работать еще не один десяток лет. Недостатком системы питания с механическим регулированием является то, что во время любого изменения расхода топлива в трубопроводах от ТНВД к форсункам возникают ?пульсирующие волны? давления . Такой волновой гидравлическое давление может привести к разрушению топливопроводов. В связи с этим данная система ограничения давления — не более 300 бар (300 кг/см2). Системы данного типа с большим значением давления в природе не существует. Моральная устарелость системы подачи топлива с механической регулировкой, повышения экологических норм по выбросам отработанных газов (которые так активно внедряет Европа), повышение стоимости горюче-смазочных материалов и т.п. являются одними из основных причин, побуждают к осовременивания таких систем. Система питания распределительного типа с использованием роторного Нососы В данном насосе давление может несколько превышать 1000 бар. Благодаря этому, в отличие от механического, можно получить два впрыска топлива: предварительное, во время которого подается незначительное его количество и загорается и основная часть топлива, которая поступает уже в воспаленную смесь. Этим улучшается процесс сгорания топлива (он протекает быстрее и топливо сгорает полнее), повышается КПД работы двигателя, снижаются уровни шумности и токсичности отработавших газов. Распределительные топливные насосы высокого давления, в отличие от рядного ТНВД, имеют один или два плунжера, которые обслуживают все цилиндры двигателя. Распределительные насосы — меньшей массы и габаритных размеров, а также они обеспечивают равномерно подачи топлива. С другой стороны, их отличает сравнительно низкая долговечность сопряженных деталей. Все это ограничивает область применения насосов: в основном, на двигателях легковых автомобилей. Система Common Rail Привлекательные возможности оптимизации угла опережения начала впрыска топлива, равномерности его подачи, давления впрыска достигается путем применения системы питания аккумуляторного типа, в которой функции создания высокого давления и управления процессами подачи топлива отделены. Соответствующими устройствами комплектуются теперь примерно 50% дизелей (среди изготовителей — такие фирмы, как Bosch, Denso, Siemens, Delphi). Common Rail — это, если переводить с английского дословно — ?общая рейка?. Принцип работы этой системы основан на подаче топлива к форсункам от общего аккумулятора высокого давления — топливной рампы (?общей рельсы?). Первое отличие системы заключается в том, что давление в топливной системе создается и поддерживается независимо ни от частоты вращения коленчатого вала двигателя, ни от количества топлива, впрыскиваемого. Сами форсунки впрыскивают топливо «по команде» контроллера электронного блока управления (ECU) с помощью встроенных в них магнитных соленоидов, активация которых происходит с блока управления. Топливо, готовое для впрыска, постоянно находится под высоким давлением в рампе, куда оно нагнетается специальным насосом сразу же, как только двигатель начинает делать первые обороты. Далее топливопровода оно под общим давлением постоянно поступает к форсункам. Вторая главное отличие системы Common Rail от двигателей с обычным ТНВД кулачкового типа — подъема иглы форсунки осуществляется с помощью соленоида, а не просто давлением топлива. Цикличность подачи топлива (его количество) определяется действиями водителя, а угол опережения и давление впрыска — программой, заложенной в блок управления. Система позволяет применять несколько фаз впрыска за один рабочий такт. В ранних системах было внедрено двойное впрыска — пилотное и основное (для предотвращения детонации). В современных системах возможно использование до девяти фаз впрыска. Давление в системе питания Common Rail меже достигать 2000 бар. Вся ее работа практически происходит внутри форсунки без значительных разрушительных колебаний давления. Насос-форсунки Достаточно широко применяют систему питания с использованием насос-форсунок. Преимуществом данной системы питания является уменьшение потерь давления в топливопроводах от насоса высокого давления. Впрыск топлива насос-форсунками на сегодня является самой современной и экономичной системой питания современных дизельных двигателей. В отличие от Common Rail, в данной системе функции создания высокого давления и впрыска топлива объединены в одном устройстве — насос-форсунке. Собственно насос-форсунка и составляет одноименную систему подачи топлива. Применение насос-форсунок позволяет повысить мощность двигателя, снизить расход топлива, выбросы вредных веществ, а также уровень шума. В данной системе питания для каждого цилиндра двигателя предназначена своя насос-форсунка. Привод насос-форсунки осуществляется от распределительного вала, на котором имеются соответствующие кулачки. Усилия от кулачков передается через коромысло непосредственно насос-форсункам. Составляющие насос-форсунки: ???плунжер; ???клапан управления; ???запорный поршень; ???обратный клапан; ???игла распылителя. Руководит работой насос-форсунок система управления двигателем. Блок управления двигателем на основании сигналов датчиков управляет клапаном насос-форсунки. Конструкция насос-форсунки обеспечивает оптимальное и эффективное подачи горюче-воздушной смеси. Для этого в процессе впрыска топлива предусмотрены следующие фазы: ???предварительное впрыскивание; ???основное впрыска; ???дополнительное впрыска. Их функции: предварительное — требуется для достижения плавности сгорания смеси во время основного впрыска; главное — обеспечивает качественное смесеобразование при различных режимах работы двигателя; дополнительное — служит для регенерации (очистки от накопленной сажи) сажевого фильтра. Итак, основной проблемой выхода из строя стоимостной топливной аппаратуры является низкое качество горючего, сегодня предлагает отечественный рынок. Также следует указать на желание пользователя сэкономить, которое в целом присуще каждому человеку, и сельхозпроизводители — не исключение. На топливе, которое сейчас есть на рынке Украины, наиболее оптимально работает система питания с рядным насосом (механическая регулировка). Как видим, ее ремонт наименее дорогостоящий, к тому же она устойчива в работе (не столь зависима от качества топлива). Если сравнить с ней насос-форсунки и систему Common Rail, то для последних, чтобы выйти из строя, достаточно одной заправки некачественным топливом. Поэтому выбирайте рассудительно и эксплуатируйте с умом!


Tags:

системы питания дизелей


Similar posts

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code