Пиезоелектрични дюзи

Устройство и изисквания

Устройството на пиезоелектричната дюза е илю­стрирано схематично, разделено на основните си модули:

  • модул на пиезоактиватора
  • хидравличен съединител или предавател
  • контролен или усилващ клапан
  • разпръсквач

piezo boschОсобеност в устройството на дюзата е голямата обща твърдост, която е необходима в рамките на изпълнителната верига, състояща се от изпъл­нително устройство, хидравличен съединител и контролен клапан. Друга характерна черта на устройството е отсъствието на механични сили, които да действат върху иглата на разпръсквача.

При предишния тип дюзи с електромагнитен клапан такива сили се генерират от използвания повдигач. Като цяло тази конструкция ефек­тивно редуцира движещите се части и триенето, като по този начин подобрява стабилността и отклонението на параметрите на дюзата в срав­нение с конвенционалните системи.

В допълнение системата за впръскване на гориво позволява постигането на много къси времеви интервали (“хидравлична нула”) между фазите на впръскване. За да се адаптират към из­искванията и работния статус на двигателя, броят и конфигурацията на фазите по дозиране на го­ривото може да достигнат до пет фази на отделни впръсквания на един цикъл на впръскване.

Директната реакция на иглата към действи­ето на изпълнителното устройство се постига чрез съединяване на усилващия клапан с иглата на разпръсквача. Закъснението между електрическия старт на активирането и хидравличната реакция на иглата на разпръсквача е около 150 микросекунди. Това отговаря на про­тиворечащите си условия за високи скорости на иглата и изключително малки възпроизводими впръскавни горивни порции.

В допълнение на този принцип дюзата е изработена с малки отвори от секцията под високо налягане към веригата ниско налягане. Резултатът от това е подобрената хидравлична ефективност на цялата система.

Принцип на действие

Функция na пътнияусилващ клапан в комънрейл дюзата

Иглата на разпръсквача в пиезоелектричната дюзата се управлява индиректно от усилващ клапан. Следователно необходимата горивна порция се управлява от периода на активиране на клапана. В неактивирано състояние изпъл­нителното устройство е в стартово положение и усилващият клапан е затворен, т.е. секцията под високо налягане е разделена от секцията под ниско налягане.

Разпръсквачът се държи затворен от наляга­нето в релсата, упражнявано в контролната ка­мера. Когато пиезоизпълнителното устрой­ство бъде активирано, усилващият клапан се отваря и се затваря байпасиращият канал. Съотношението на дебитите на изпускателния ограничителен отвор и смукателния ограничителен отвор понижава налягането в контролната камера и разпръсквачът се отваря. Управляващият обем протича през усилващия клапан и към веригата под ниско налягане на цялостната система.

За да започне процесът на затваряне, изпълнителното пиезоустройство се деактивира и усилващият клапан отваря байпасиращия канал. След това контролната камера се пълни отново чрез обръщане на смукателния и изпускателния ограничителен отвор и налягането в контролната камера се повишава. Веднага щом бъде достигнато необходимото налягане, иглата на разпръсквача започва да се движи надолу и процесът на впръскване завършва.

Гореописаното устройство на клапана, както и по-динамичното действие на изпълнителната система, водят до много по-къси периоди на впръскване в сравнение с дюзите с конвенционално задействане, т.е.повдигач и пътен клапан. В крайна сметка, това влияе положително върху вредните емисии и работата на двигателя. Поради изискванията към двигателите, заложени в стандарта EU4, програмните карти на дюзата бяха оптимизирани, така че да се прилагат корекционите функции компенсацияна подаването на горивото от дюзата (IMA) и калибриране на нулевото подаване (NMK). В такъв случай, порцията при предвпръскване може да се избира свободно, a IMA може да минимизира количествения обхват в програмната карта, като се използва напълно балистичен режим

Предимства на пиезоелектричните дюзи:

  • Многократни впръсквания с гъвкаво начало на впръскване и интервали между отделните фази на впръскване.
  • Създаване на много малки горивни порции за предвпръскване.
  • Компактен размер и ниско тегло на дюзата (270 g в сравнение с 490 g).
  • Нисък шум (-3 dB (А).
  • По-ниска консумация на гориво (-3%).
  • По-ниски вредни емисии (-20%).
  • Подобрена мощност на двигателя (+7%).

 

SHARE WITH FRIENDS:  
        
          
ПОЗВЪНЕТЕ
УПЪТВАНИЯ