Introduzione al sistema ferroviario comune

Come tutti sappiamo, sebbene negli anni '30 fossero già auto diesel, lo sviluppo delle prime auto diesel originata dal destino unico del serbatoio sovietico T-34 durante la seconda guerra mondiale. Sii facile da sparare e sii il migliore sul campo di battaglia. L'attuale mercato cinese è come il primo mercato internazionale. Quando i consumatori parlano di veicoli diesel, spesso ridono e dicono: "Il più grande vantaggio dei veicoli diesel è che non prenderanno fuoco". Tuttavia, con lo sviluppo della tecnologia diesel, le persone stanno scoprendo sempre più il fascino infinito dei motori diesel: alta coppia, lunga vita, basso consumo di carburante e basse emissioni. I motori diesel sono diventati i mezzi più realistici e affidabili per risolvere i problemi energetici automobilistici. Al giorno d'oggi, ogni nuova auto lanciata in Europa sarà dotata di un modello di motore diesel, ma in Cina, solo FAW-Volkswagen potrebbe essere in grado di raggiungere questa mossa. Ma una realtà indiscutibile è di fronte a noi: con la crisi energetica, l'effetto serra è gradualmente in aumento e i requisiti delle persone per il potere sono in aumento. Sebbene l'iniezione elettronica del carburante sia stata ampiamente utilizzata, i veicoli a benzina da soli non sono sufficienti per risolvere questi problemi. domanda. Quindi nell'entroterra dell'industria automobilistica - la Germania non ha fermato la ricerca sui motori diesel per un momento. Anche in Cina, ci sono solo più di 10 modelli che attualmente utilizzano motori diesel, tra cui 5 autovetture come Jetta, Bora, Audi, Caddy e Jac Refine, Foton Surf, Jiangling Landwind, Huatai Terraca, Shanghai Wanfeng, liaoning shuguang aspettando 5 SUV. Il motore diesel da 2,5 litri sul veicolo diesel Ruifeng viene importato dal motore D4BH della Hyundai Motor Company della Corea del Sud, e le auto passeggeri a 4 diesel di FAW-Volkswagen usano tutti il ​​motore diesel cooperato da Volkswagen e Bosch tedeschi. Queste 5 autovetture diesel sono tutte pilastri. PUNG PUMP, tecnologia degli ugelli della pompa.

I vantaggi dei motori diesel sono: risparmio di carburante, protezione ambientale, forte energia, economia e facile manutenzione. Finché le carenze saranno risolte, ci saranno maggiori prospettive di mercato. La soluzione per realizzare motori diesel controllati elettronicamente ora sembra essere una buona soluzione. Esistono tre tabelle di marcia tecnica per realizzare il controllo diesel, che sono single pompa, ugello della pompa e binario comune ad alta pressione. Allo stato attuale, i principali fornitori internazionali di ricambi auto stanno sviluppando sistemi di iniezione di binari comuni diesel, come: Bosch, Delphi, Siemens, Denso, VDO e Magna Marelli, che sono attualmente i principali fornitori mondiali di sistemi di iniezione di binari comuni, Bosch è l'unico Azienda che produce sistemi di iniezione di diesel ferroviari comuni in Cina. Le tre tecniche sono descritte di seguito:

1. Tecnologia della pompa unitaria

Delphi utilizza un singolo sistema di pompe su veicoli pesanti. In termini di costo, quando il motore domestico viene aggiornato da Euro II a Euro III, se viene utilizzata la singola pompa, le variazioni del motore sono molto piccole e solo la scatola esterna dell'albero a camme sostituisce la pompa in linea del motore Euro II. Quando si aggiorna da Euro ⅲ a Euro ⅳ, la struttura principale del corpo del motore rimane invariata. Basta cambiare l'iniettore meccanico nel sistema Euro ⅲ in iniettore controllato elettronicamente di Delphi per formare un sistema a pompa singola a doppia solenoide. Senza importanti aggiustamenti alla struttura complessiva del motore, è possibile raggiungere il livello di emissione di Euro IV. In termini di prestazioni, l'attuale pressione utilizzata dalla singola pompa domestica raggiunge 200 MPa. Quando viene aggiornata a Euro IV, la pressione può raggiungere 250 MPa. Un controllo di coerenza del sistema simile al comune I2C viene utilizzato sulla singola pompa per ottimizzare le prestazioni dell'intero sistema. In termini di controllo dell'olio, se viene utilizzato il sistema di pompa dell'unità della valvola a doppia solenoide, non solo la pressione può essere controllata, ma anche l'iniezione può essere controllata e è possibile utilizzare iniezioni multiple. Può soddisfare gli standard Euro IV o Euro V. Allo stato attuale, il sistema di pompa dell'unità di valvola a doppia solenoide di Delphi è prodotto in serie in Europa, principalmente per i motori standard Euro IV e sono in fase di sviluppo i sistemi correlati a motori Euro V.

Un altro vantaggio del sistema di pompaggio unitario è la sua affidabilità e longevità. Queste esibizioni sono state dimostrate nei mercati europei e nordamericani di 10 o addirittura 15 anni di utilizzo effettivo e l'uso di milioni di veicoli. Il sistema di pompe unitario può garantire basse emissioni e consumo di carburante durante l'uso del motore. Al momento, questa durata molto migliorata e molto affidabile e la durata del servizio sono ancora ulteriormente migliorate. Pertanto, dal punto di vista di Delphi, in termini di tecnologia, si ritiene che prima del 2010, la maggior parte dei produttori di veicoli pesanti in Europa e Nord America adotterà il sistema di pompe unitarie e la tecnologia degli ugelli della pompa. Delphi sta inoltre sviluppando nuovi sistemi richiesti dalle nuove normative sulle emissioni dopo il 2010.

2. Tecnologia dell'ugello della pompa

L'eccellente miscela d'aria è il fattore chiave per migliorare le prestazioni di energia e il consumo di carburante del motore diesel e ridurre la velocità di emissione e la velocità di rumore. Ciò richiede al sistema di iniezione di generare una pressione di iniezione sufficientemente elevata per garantire una buona atomizzazione del carburante e allo stesso tempo deve controllare con precisione il punto di avvio dell'iniezione del carburante e il volume dell'iniezione del carburante. Il sistema degli ugelli della pompa può soddisfare i requisiti rigorosi di cui sopra. Pertanto, già nel 1905, il signor Rudolf Diesel, il fondatore del motore diesel, propose il concetto di iniettore della pompa, prevedendo l'integrazione della pompa e dell'ugello di iniezione di carburante, eliminando la necessità di tubi olio ad alta pressione e ottenendo un'elevata pressione di iniezione di pressione iniezione . I motori diesel con sistemi di iniezione della pompa controllati a intermittenza sono stati utilizzati in navi e camion dagli anni '50. Successivamente, Volkswagen e Robert Bosh AG hanno sviluppato congiuntamente un sistema di iniezione della pompa controllata dalla valvola a solenoide per autovetture. Pompa

I componenti principali sono i seguenti:

(1) Valvola a senso unico: quando il motore non funziona, impedisce al carburante di fluire indietro.
(2) Valvola di bypass: se c'è aria nel carburante, verrà scaricata qui.
(3) Orifizio e filtro: raccogliere e separare le bolle d'aria nel tubo di alimentazione dell'olio.
(4) Valvola di limitazione della pressione 1: aperto quando la pressione nel tubo di alimentazione dell'olio viene regolata per essere maggiore di 0,75 MPA.
(5) Valvola di limitazione della pressione 2: mantenere la pressione nel tubo di ritorno dell'olio a 0,10 MPA.
(6) Pompa del carburante: la pompa del carburante è una pompa a pale intermittente, che ha il vantaggio di fornire carburante anche a velocità del motore più basse. Il passaggio dell'olio nel corpo della pompa mantiene il rotore della pompa dell'olio in uno stato di essere inzuppato sempre dal carburante, in modo che il carburante possa essere consegnato in qualsiasi momento.
(7) Integrazione del tubo di distribuzione del carburante: il tubo di distribuzione del carburante è integrato nel tubo di alimentazione dell'olio nella testata e la sua funzione è quella di distribuire carburante a ciascun ugello della pompa in pari quantità. Qui, il carburante viene miscelato con il carburante riscaldato e costretto a fluire sul tubo di alimentazione dall'ugello della pompa. tubo. Rendere coerente la temperatura del carburante nel tubo di alimentazione del carburante per ciascun cilindro. Tutti gli ugelli della pompa sono forniti con la stessa quantità di carburante per mantenere il motore in funzione senza intoppi. Altrimenti, la temperatura dell'olio degli ugelli della pompa sarà diversa e gli ugelli della pompa verranno forniti con diverse qualità di carburante. Ciò farà funzionare il motore e creerà temperature estremamente elevate nei primi cilindri.
(8) Pompa di raffreddamento al carburante: per far circolare il liquido di raffreddamento nel circuito di raffreddamento. Quando la temperatura del carburante raggiunge i 70 ° C, l'unità di controllo del motore lo commuta attraverso il relè della pompa di raffreddamento del carburante.
Gli ugelli della pompa vengono utilizzati in molte autovetture domestiche, come Bora TDI, Touran TDI e Audi TDI. Rispetto alla tecnologia precedente (come la pompa dello stantuffo), la tecnologia degli ugelli della pompa è stata significativamente migliorata e il suo più grande vantaggio è che la pressione di iniezione è notevolmente aumentata e la pressione di iniezione dell'ugello della pompa turbocomellente può raggiungere oltre 200 milioni. Poiché la pressione di iniezione influisce direttamente sull'efficienza della combustione diesel, l'efficienza della combustione dell'ugello della pompa è molto alta.

3. Tecnologia ferroviaria comune ad alta pressione

"CRDI" è l'abbreviazione dell'iniezione diretta della ferrovia comune in inglese, il che significa tecnologia a iniezione diretta a diesel con binario comune ad alta pressione, tecnologia CRDI, SDI (Motore diesel a iniezione diretta naturalmente), TDI (Motore Diesel Diesel) Direction Diesel Diesel Diesel Diesel Tecnologia del motore sviluppato per Bosch in Germania. Il sistema ferroviario comune è costituito da pompa ad alta pressione, tubo di iniezione del carburante, accumulatore ad alta pressione (binario comune), iniettore di carburante, unità di controllo elettronico, sensore e attuatore.

Il contributo principale del sistema di iniezione di carburante con binario comune è quello di separare completamente la generazione di pressione di iniezione e il processo di iniezione l'uno dall'altro. Attraverso il controllo preciso della pressione dell'olio nel tubo di binario comune, la pressione del tubo dell'olio ad alta pressione non ha sostanzialmente nulla a che fare con la velocità del motore. Questa innovazione nella tecnologia dei motori diesel riduce al minimo le vibrazioni e il rumore dei modelli di motori diesel, riducendo ulteriormente il consumo di carburante e rendendo più pulito le emissioni. Tuttavia, la pressione di iniezione del carburante della tecnologia ferroviaria comune è inferiore a quella del sistema di ugelli della pompa, che generalmente può raggiungere solo circa 160 MPA. A causa dell'ampia regolazione della pressione di iniezione di carburante, i veicoli diesel che utilizzano la tecnologia ferroviaria comune possono adattarsi meglio a varie condizioni di lavoro e non sarà difficile da iniziare.

Bosch fu la prima autovettura per produrre in serie il sistema di iniezione di carburante con ferrovie comuni nel 1997. A quel tempo, Bosch e Mercedes-Benz lanciarono congiuntamente l'auto diesel Mercedes-Benz di classe C con tecnologia ferroviaria comune. A quel tempo, Alfa Romeo 156 era anche la prima auto passeggeri a utilizzare un binario comune ad alta pressione. una delle macchine. Tra le auto domestiche, Huatai Hyundai utilizza un sistema di iniezione di binario comune. Il sistema ferroviario comune diesel è stato sviluppato per 3 generazioni.

La pompa ad alta pressione della binario comune di prima generazione mantiene sempre la massima pressione, con conseguente spreco di carburante e alta temperatura del carburante. Il sistema ferroviario comune di prima generazione è progettato per veicoli commerciali, con una pressione di iniezione massima di 140 MPA e una pressione di iniezione di veicoli passeggeri di 135 MPA.

Il sistema ferroviario comune di seconda generazione può cambiare la pressione di uscita in base alla domanda del motore e ha le funzioni di pre-iniezione e post-iniezione. Dotato di una pompa dell'olio per controllare la quantità di olio, la pressione di iniezione può raggiungere 160 MPA. Anche a basse pressioni, il sistema fornisce la giusta quantità di pressione di iniezione di carburante per le condizioni effettive. Non solo aiuta a ridurre il consumo di carburante, ma riduce anche la temperatura del carburante, eliminando così la necessità di raffreddamento del carburante. La pre-iniezione riduce il rumore del motore: una piccola quantità di carburante viene iniettata nel cilindro per un milionesimo di secondo prima dell'iniezione principale, che preriscalda la camera di combustione sull'accensione della compressione. Il cilindro preriscaldato semplifica l'accensione della compressione dopo l'iniezione principale e la pressione e la temperatura nel cilindro non aumentano più improvvisamente, il che è utile per ridurre il rumore di combustione. La post-iniezione viene eseguita durante il processo di espansione per generare combustione secondaria, aumentare la temperatura nel cilindro di 200-250 ° C e ridurre gli idrocarburi nello scarico. I prodotti del sistema ferroviario comune di seconda generazione di Bosch sono stati provati su autovetture come Volvo S60, V70D5 e BMW 230D.

Il sistema ferroviario comune di terza generazione ha iniettori in linea piezoelettrici. Nel 2003, è emerso il sistema ferroviario comune di terza generazione e l'attuatore piezoelettrico del sistema di ferrovie comuni piezoelettrico (piezoelettrico) ha sostituito la valvola del solenoide, ottenendo così un controllo di iniezione più preciso. Il tubo di ritorno dell'olio viene omesso e la struttura è più semplice. La pressione può essere regolata elasticamente da 20 a 200 MPA. Il volume minimo di iniezione può essere controllato a 0,5 mm3, riducendo le emissioni di fumo e NOx. La pressione di iniezione più alta raggiunge 180 MPA. Questo sistema con iniettori in linea piezoelettrici di recente sviluppo consente una gamma più libera di curve di frequenza di iniezione con pre-iniezione e post-iniezione.

Rispetto ad altri sistemi di iniezione, il sistema ferroviario comune separa la generazione di pressione dal processo di iniezione del carburante effettivo. La "rotaia" viene utilizzata come accumulatore ad alta pressione e la sua pressione interna del carburante viene sempre mantenuta alla pressione ottimale adatta alle condizioni di lavoro specifiche del motore. I sistemi ferroviari comuni possono essere facilmente installati in vari motori. Inoltre, il sistema ferroviario comune fornisce anche una più ampia funzione di espansione e più gradi di libertà nella progettazione del processo di combustione, che può far funzionare il motore diesel con emissioni più basse, un migliore consumo di carburante e un basso rumore. Il sistema ferroviario comune controllato elettronicamente è un sistema controllato elettronicamente che gli esperti domestici concordano al momento più alto e dominerà in futuro. Il design speciale dell'iniettore può implementare iniezioni multiple flessibili e la pressione di iniezione può essere regolata arbitrariamente in condizioni di velocità e carico diverse. I vantaggi portati al motore sono indicatori estremamente ideali. A causa di questi fattori, la tecnologia ferroviaria comune controllata elettronicamente è stata ampiamente adottata per la nuova generazione di motori diesel per autovetture.