Bensiini- ja diiselmootorite kütusesüsteemid

Elektrisüsteem täidab elektrijaama põhifunktsiooni - energia tarnimist kütusepaagist sisepõlemismootorisse (ICE), mis muudab selle mehaaniliseks liikumiseks. Oluline on seda arendada nii, et mootor saaks kõikides kõige erinevamates töörežiimides alati õiges koguses bensiini või diislikütust, ei rohkem ega vähem. Ja võimalusel salvestage oma parameetrid nii kaua kui võimalik, kaotamata töö täpsust.

Kütusesüsteemi eesmärk ja töö

Laiendatud põhjal on süsteemi funktsioonid jagatud transportimiseks ja doseerimiseks. Esimese varustus sisaldab:

• kütusepaak, kus hoitakse bensiini või diislikütuse varu;
• erineva väljundrõhuga võimenduspumbad;
• filtreerimissüsteem jäme- ja peenpuhastuseks, settimismahutitega või ilma;
• kütusetorud painduvatest ja jäikadest voolikutest ja torustikest koos sobivate liitmikega;
• lisaseadmed ventilatsiooniks, aurude taastamiseks ja õnnetuste korral ohutuse tagamiseks.

Vajaliku kütusekoguse doseerimist teostavad erineva keerukusastmega süsteemid, sealhulgas:

• vananenud mootorite karburaatorid;
• mootori juhtseadmed koos andurite ja täiturmehhanismide süsteemiga;
• kütusepihustid;
• doseerimisfunktsiooniga kõrgsurvepumbad;
• mehaanilised ja hüdraulilised juhtseadmed.

Kütusevarustus on tihedalt seotud mootori õhuga varustamisega, kuid siiski on need erinevad süsteemid, nii et nendevaheline ühendus toimub ainult elektrooniliste kontrollerite ja sisselaskekollektori kaudu.

Bensiini tarnimise korraldamine

Kaks süsteemi on põhimõtteliselt erinevad, mis vastutavad töösegu õige koostise eest - karburaator, kus bensiini juurdevoolu kiiruse määrab kolbide poolt sisseimetud õhuvoolu kiirus, ja rõhu all sissepritse, kus süsteem ainult jälgib. õhuvoolu ja mootori režiimid, doseerides kütust iseseisvalt.

Karburaator

Bensiini tarnimine karburaatorite abil on juba vananenud, kuna sellega on võimatu järgida keskkonnastandardeid. Isegi elektrooniliste või vaakumsüsteemide kasutamine karburaatorites ei aidanud. Nüüd neid seadmeid ei kasutata.

Karburaatori tööpõhimõte seisnes selles, et läbi selle difuusorite lastakse sisselaskekollektorisse suunatud õhuvool. Difuusorite spetsiaalne profileeritud kitsendamine põhjustas õhujoa rõhu languse võrreldes atmosfäärirõhuga. Tekkinud kukkumise tõttu hakati pihustitest pihustama bensiini. Selle kogust piiras kütuseemulsiooni tekkimine koostises, mille määras kütuse- ja õhujugade kombinatsioon.

Karburaatoreid juhiti väikeste rõhumuutustega sõltuvalt vooluhulgast, konstantne oli ainult kütusetase ujukikambris, mida hoiti pumpamise ja sisselaske sulgeventiili sulgemisega. Karburaatorites oli palju süsteeme, millest igaüks vastutas oma mootorirežiimi eest käivitamisest kuni nimivõimsuseni. Kõik see töötas, kuid doseerimise kvaliteet muutus lõpuks ebarahuldavaks. Segu oli võimatu täpselt reguleerida, mis oli vajalik tekkivate heitgaaside katalüüsmuundurite jaoks.

Kütuse sissepritsimine

Fikseeritud rõhuga süstimisel on põhimõttelised eelised. See tekib integreeritud või kaugregulaatoriga paaki paigaldatud elektripumba abil ja seda hoitakse vajaliku täpsusega. Selle väärtus on suurusjärgus mitu atmosfääri.

Bensiini tarnitakse mootorisse pihustite abil, mis on pihustiga solenoidventiilid. Need avanevad, kui saavad signaali elektrooniliselt mootori juhtimissüsteemilt (ECM), ja pärast arvutatud aja möödumist sulguvad, vabastades täpselt nii palju kütust, kui on vaja ühe mootoritsükli jaoks.

Algselt kasutati ühte otsikut, mis asus karburaatori asemel. Sellist süsteemi nimetati tsentraalseks või ühekordseks süstimiseks. Kõiki puudusi pole kõrvaldatud, seega on moodsamatel konstruktsioonidel iga silindri jaoks eraldi otsikud.

Jaotatud ja otse (otsesissepritse) süsteemid jagunevad vastavalt düüside asukohale. Esimesel juhul varustavad pihustid kütust sisselaskekollektorisse, klapi lähedale. Selles tsoonis tõuseb temperatuur. Lühike tee põlemiskambrini ei lase bensiinil kondenseeruda, mis oli ühekordse sissepritse puhul probleem. Lisaks sai võimalikuks voolu faasida, vabastades bensiini rangelt hetkel, kui konkreetse silindri sisselaskeklapp avaneb.

Otsesissepritsesüsteem töötab veelgi tõhusamalt. Kui düüsid asuvad peades ja sisestatakse otse põlemiskambrisse, on võimalik kasutada kõige kaasaegsemaid ühe või kahe tsükliga mitmekordse süstimise meetodeid, kihilist süütamist ja segu keerulist keerutamist. See suurendab tõhusust, kuid tekitab töökindlusprobleeme, mis põhjustavad osade ja koostude kõrgemaid kulusid. Eelkõige vajame kõrgsurvepumpa (kõrgsurve kütusepumpa), spetsiaalseid otsikuid ja selle tagamist, et sisselasketoru puhastatakse saasteainetest retsirkulatsioonisüsteemi abil, sest nüüd ei anta bensiini sisselaskeavasse.

Diiselmootorite kütusevarustus

Survesüütega töötamisel HFO-l on oma eripärad, mis on seotud peene pihustamise ja diislikütuse kõrge kokkusurumise raskustega. Seetõttu on kütusevarustusel bensiinimootoritega vähe ühist.

Eraldi sissepritsepump ja seadmepihustid

Kõrgsurvega kuuma õhku kvaliteetse sissepritse jaoks vajalik kõrge rõhk tekib kõrgsurvekütusepumpade abil. Klassikalise skeemi kohaselt tarnib selle kolbidele, st minimaalse vahekaugusega kolvipaaridele pärast põhjalikku puhastamist kütust rõhutõstepump. Mootor käitab kolbe nukkvõlli kaudu. Sama pump teostab doseerimist, keerates kolvid läbi pedaaliga ühendatud käigukasti ning sissepritsemoment määratakse gaasijaotusvõllidega sünkroniseerimise ja täiendavate automaatregulaatorite olemasolu tõttu.

Iga kolvipaar on kõrgsurvekütusetoruga ühendatud pihustitega, mis on lihtsad vedruga ventiilid, mis juhitakse põlemiskambritesse. Disaini lihtsustamiseks kasutatakse mõnikord nn pumppihusteid, mis ühendavad nukkvõlli nukkide jõuülekande tõttu kõrgsurvekütusepumpade ja pihustite funktsioonid. Neil on oma kolvid ja ventiilid.

Peamine sissepritsetüüp Common Rail

Ühise kõrgsurveliiniga ühendatud düüside elektroonilise juhtimise põhimõte on muutunud täiuslikumaks. Igal neist on elektrohüdrauliline või piesoelektriline ventiil, mis avaneb ja sulgub elektroonilise üksuse käsul. Sissepritsepumba roll taandub ainult vajaliku rõhu hoidmisele rööbastes, mida selle põhimõttega saaks tõsta kuni 2000 atmosfääri või rohkem. See võimaldas mootorit täpsemalt juhtida ja sobitada see uute toksilisuse standarditega.

Kütuse tagasivoolutorude rakendamine

Lisaks kütuse otsesele tarnimisele mootoriruumi kasutatakse mõnikord ka tagasivoolu äravoolu eraldi tagasivoolutoru kaudu. Sellel on erinevad eesmärgid, alates rõhu reguleerimise hõlbustamisest süsteemi erinevates punktides kuni kütuse pideva ringluse korraldamiseni. Viimasel ajal kasutatakse tagasivoolu paaki harva, tavaliselt on seda vaja ainult kohalike probleemide lahendamiseks, näiteks otsepritsepihustite hüdraulika juhtimiseks.