мини|Бризгаљка или дизна код дизел-мотора

Термин „бризгаљка за убризгавање“ (или колоквијално дизна) односи се на вентил за убризгавање горива у дизел мотору. Други назив за њега је „инјектор“.

Делови Убризгавачи горива се састоје од неколико делова Kapitel 18 "Einspritzdüsen und Düsenhalter für Diesel-Einspritzsysteme" von Dietmar Zeh und Adil Okumuşoğlu:

Тело млазнице и игла млазнице направљени су од висококвалитетног челика и преклопљени; због ових уских толеранција, појединачни делови нису заменљиви. Уместо тога, сви произведени делови се мере одвојено, а они делови који одговарају најмањим преосталим толеранцијама се упарују. Компресиона опруга Прикључак високог притиска за довод горива Повратна линија за гориво

Класични системи отварају млазницу притиском, новији системи користе актуаторе за подизање (отварање) игле млазнице, на пример клипове пумпе (пумпа-млазница), соленоидне калемове са арматурама вентила или пиезо актуаторе (common-rail или директно убризгивање).

Функција У једноставним системима, игла млазнице се притиска у своје седиште помоћу једне или две компресионе опруге у држачу млазнице. Притисак горива ствара вертикално делујућу силу подизања. Ако је ова сила већа од силе опруге, игла се помера нагоре и гориво се убризгава. Када притисак падне, млазница се (поново) затвара.

Техничка својства и оптерећења:

Приближно једна милијарда убризгавања (животни век комерцијалног возила) Трајање убризгавања 1–2 ms Количине убризгавања (мин/макс) за путничка возила су између 1 и 50 мм³, за комерцијална возила између 3 и 350 мм³ Зазор игле млаза у њеној водилици приближно 2 µm Повратни притисак у комори за сагоревање до 2050 бара

При високим притисцима горива, компресибилност горива се више не може занемарити, а брзина звука горива (брзина простирања притиска у водовима високог притиска) такође се мора узети у обзир за динамику отварања млазница. Систем убризгавања такође мора да издржи таласе притиска који се формирају услед рефлексије у водовима и, ако систем није правилно пројектован, могли би у супротном изазвати даља нежељена отварања млазница. Да би се поједноставио дизајн система, циљ је да се користе што краће и што равномерније дугачке доводне цеви до млазница.

Игла млазнице се подиже ради убризгавања. То се постиже на различите начине:

У системима са комон рејлом, притисак у шини се стално примењује на млазницу и подешава се тренутној радној тачки мотора. Стога је млазници потребан механизам који може активно да је отвара и затвара при било ком притиску у шини и у било ком трајању. У системима контролисаним пумпама (линијске и дистрибутерске пумпе за убризгавање, системи пумпа-бризгаљка ), пумпа генерише притисак који подиже иглу млазнице наспрам силе опруге. Чим притисак пумпе падне испод одређеног прага, опруга поново затвара млазницу.

Притисак отварања млазнице варира између 115 и 300 бара, у зависности од произвођача. Максимални притисак убризгавања мора увек бити већи од повратног притиска у комори за сагоревање и, у зависности од система и оптерећења/брзине мотора, може достићи и до 2.700 бара.

Трајање сагоревања убризганог горива код брзоходних дизел мотора је релативно дуго када се узме у обзир време које је клипу потребно да пређе пут од горње мртве тачке (ГМТ) до доње мртве тачке (ДМТ) током трећег такта снаге. При пуном оптерећењу и високим брзинама мотора, ово може бити угао радилице од 40° до 60°. Стога се мала количина горива убризгава пре ГМТ Kapitel 18 "Einspritzdüsen und Düsenhalter für Diesel-Einspritzsysteme" von Dietmar Zeh und Adil Okumuşoğlu. Ово компензује кашњење паљења (време између убризгавања и почетка сагоревања), смањује буку и побољшава емисију издувних гасова. Код система убризгавања који могу да покрећу вишеструка убризгавања, ова почетна фаза се назива и пилот или претходно убризгавање.

Дизел мотори путничких аутомобила са директним убризгавањем (негативни углови радилице су испред горње мртве тачке)

Без оптерећења: −2…+4 °KW Делимично оптерећење: −6…+4 °KW Пуно оптерећење: −15…−6 °KW

Камионски дизел са директним убризгавањем

Без оптерећења: -12… -4 °KW Пуно оптерећење: −6…+2 °KW

Када је мотор хладан, почетак убризгавања се одлаже за додатних −3…−10 °KW пре горње мртве тачке како би се смањио дим у издувним гасовима.

Врсте конструкције

Млазница за рупом Овај тип се користи искључиво у моторима са директним убризгавањем.

Прави се разлика између прорезаних млазница и слепих млазница.

У случају млазнице са отвором седишта, отвори млазнице се директно затварају елементом вентила (иглом млазнице).

Код млазница са слепим отвором, испод седишта млазнице остаје резидуална запремина која садржи неубризгано гориво. То може довести до повећане емисије несгорелих угљоводоника (HC) у издувним гасовима и веће склоности млазници ка коксовању. Међутим, повољнији услови протока могу се постићи додавањем запремине мешања узводно од отвора млазнице. Да би се ова нежељена резидуална запремина свела на минимум, доступне су и мини млазнице са слепим отвором, где се мртва запремина своди на минимум „попуњавањем“ простора.

Тело млазнице има неколико отвора за прскање. У зависности од мотора, број се креће од 5 (путнички аутомобили) до 14 (велики дизел мотори, нпр. камиони). (нпр. за бродове или електране). Пречник млазнице варира између 0,15 mm (путнички аутомобили) и 0,4 mm (камиони). Број, угао и величина отвора млазнице, као и услови протока на отворима млазнице, утичу на млаз убризгавања и његову атомизацију (образац распршивања), што, заједно са количином убризгавања, притиском убризгавања, профилом притиска, геометријом коморе за сагоревање, кретањем пуњења, притиском компресије и температуром, одређује квалитет сагоревања дизел горива.

Модерни инјектори горива користе или соленоидни калем или, све чешће, пиезоелектрични актуатор као свој активни елемент. Пиезоелектрична активација, са својим бржим временима одзива, омогућава до пет вишеструких убризгавања по циклусу сагоревања. Са вишеструким убризгавањима, пораст притиска (што резултира глађим процесом сагоревања) може се утицати одговарајућим претходним убризгавањем, чиме се побољшава акустична удобност. Штавише, регенеративно чишћење филтера за честице дизела ( DPF) је могуће путем накнадног убризгавања, где се несгорело гориво користи за сагоревање чађи сакупљене у филтеру.

Пумпа-млазница У систему пумпа-бризгаљка, пумпа са једним клипом је комбинована са млазницом бризгаљке. Ово смањује ометајући утицај водова за притисак горива на систем. Раније је елемент пумпе био механички контролисан; данас се трајање убризгавања контролише пиезо или соленоидним вентилом. Када су отворени, ови вентили повезују канал притиска и повратни вод. То доводи до пада притиска, а млазница бризгаљке се затвара. Међутим, сам притисак убризгавања није подесив.

Конуснa млазницa Инјектори са иглом се користе у моторима са преткоморама или вртложним коморама и имају знатно нижи притисак отварања од 80 до 145 бара. Код овог дизајна, један отвор за убризгавање је затворен иглом. Ово елиминише сваку преосталу запремину.

Код млазница типа гаса, облик убризгавања може се модификовати и обликом млазнице. На пример, могуће су промене облика прскања пре убризгавања или промене у зависности од притиска. Равне млазнице смањују коксовање млазнице и побољшавају буку сагоревања.

Развој млазнице узима у обзир накупљање чађи које се увек јавља; то значи да нове млазнице које још увек немају накупљање чађи могу сагоревати мање чисто док се накупљање не формира.

Квар и контаминација млазнице Током рада бризгаљке могу се јавити разни кварови, као:

Хабање и оштећење бризгаљке доводи до грешака у обрасцу прскања (распршивање горива) млазнице Кап за капањем бризгаљке, тј. млазница се не затвара чврсто или се игла млазнице накратко подиже са седишта након последњег убризгавања. Лош квалитет горива или употреба биљних уља могу проузроковати зачепљење отвора млазнице наслагама угљеника.

Унутрашња последица за мотор је лошије сагоревање, јер се млаз више не распада на фине капљице које одмах сагоревају и велике капљице које се касније пале.

Последице могу бити:

Већа потрошња горива, Лошији квалитет издувних гасова: непрозирност дима због чађи, мирис Детонацијско сагоревање са последичним оштећењем лежајева мотора Локално прегревање, посебно када неисправан млаз постане танак млаз и удари у основу клипа.

Ово може довести до тога да управљачка јединица мотора уђе у режим лебдења или чак одбије да покрене мотор због ризика од неконтролисаног сагоревања. Конкретно, накупљање угљеника захтева чишћење млазнице или инјектора. Правилно подешавање геометрије отвора млазнице може барем одложити или спречити накупљање угљеника. Високе температуре и кратка путовања сматрају се факторима који доприносе накупљању угљеника у инјекторима. Код већине дизел мотора, накупљање угљеника је директно повезано са запрљањем система за рециркулацију издувних гасова .

Рекондициониране бризгаљке Рекондициониране бризгаљке, познати и као рециклирани инјектори, су рециклирани инјектори за гориво који су прошли професионално чишћење и тестирање пре него што су поново пуштени у употребу. Истрошени делови се замењују, а инјектори се тестирају у складу са спецификацијама произвођача, осигуравајући да функционишу готово идентично као нови делови.

Користе се посебно у одржавању и поправци дизел мотора како би се осигурала безбедност рада и оптимизовала употреба материјала.

Литература

27. Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten, 2001, Richard van Basshuysen, Fred Schäfer: Handbuch Verbrennungsmotor Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven. 3. Auflage, Friedrich Vieweg & Sohn Verlag/GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden, 2005,

Референце

Категорија:Вентили Категорија:Убризгавање горива Категорија:Странице са непрегледаним преводима