Mifumo ya sindano ya dizeli. Kubuni, faida na hasara

Tofauti na injini za petroli, injini za dizeli zilikuwa na sindano ya mafuta tangu mwanzo. Mifumo ya sindano tu, fittings na shinikizo la mafuta iliyotolewa kwa mitungi ilibadilika.

Kanuni ya kazi ya injini ya dizeli, inayojulikana kama injini ya dizeli, ni tofauti kabisa na ile ya injini ya petroli. Katika lori za mafuta, mchanganyiko wa mafuta-hewa huingia kwenye chumba cha mwako juu ya pistoni. Baada ya kukandamizwa, mchanganyiko huwashwa kwa sababu ya kuvunjika kwa cheche ya umeme kwenye elektroni za kuziba cheche. Ndio maana injini za petroli pia huitwa injini za kuwasha cheche (SI).

Katika injini za dizeli, bastola kwenye chumba cha mwako hukandamiza hewa tu, ambayo, chini ya ushawishi wa shinikizo kubwa (angalau 40 bar - kwa hivyo jina "shinikizo la juu") huwashwa hadi joto la 600-800 ° C. Uingizaji wa mafuta kwenye hewa hiyo ya moto husababisha kuwaka kwa mafuta mara moja kwenye chumba cha mwako. Kwa sababu hii, injini za nguvu za dizeli pia hujulikana kama injini za kuwasha kwa kushinikiza (CI). Tangu mwanzo kabisa, walitolewa kwa kuingiza mafuta kwenye chumba cha mwako, na si kwa wingi wa ulaji, ambao hutoa tu hewa kwa injini. Kulingana na ikiwa chumba cha mwako kiligawanywa au la, injini za dizeli ziligawanywa katika vitengo vya nguvu na sindano ya moja kwa moja au ya moja kwa moja.

Sindano isiyo ya moja kwa moja

Dizeli, ingawa ilianza na mfumo wa sindano ya moja kwa moja, haikutumika kwa muda mrefu. Suluhisho hili lilisababisha shida nyingi sana na katika tasnia ya magari lilibadilishwa na sindano isiyo ya moja kwa moja iliyo na hati miliki mnamo 1909. Sindano ya moja kwa moja ilibaki kwenye injini kubwa za stationary na za baharini, na vile vile kwenye lori zingine. Wabunifu wa magari ya abiria walipendelea dizeli zenye kudungwa kwa njia zisizo za moja kwa moja, zenye uendeshaji laini na kelele kidogo.

Neno "isiyo ya moja kwa moja" katika injini za dizeli linamaanisha kitu tofauti kabisa kuliko injini za petroli, ambapo sindano isiyo ya moja kwa moja ni sindano ya mchanganyiko wa mafuta-hewa kwenye mchanganyiko wa ulaji. Katika injini za dizeli za sindano zisizo za moja kwa moja, kama katika miundo ya sindano ya moja kwa moja, mafuta yenye atomi ya sindano pia huingia kwenye chumba cha mwako. Ni tu kwamba imegawanywa katika sehemu mbili - sehemu ya msaidizi, ambayo mafuta huingizwa, na sehemu kuu, i.e. nafasi moja kwa moja juu ya pistoni ambayo mchakato kuu wa mwako wa mafuta hufanyika. Vyumba vimeunganishwa na chaneli au chaneli. Kwa mujibu wa fomu na kazi, vyumba vinagawanywa katika hifadhi ya awali, vortex na hewa.

Mwisho huo hauwezi kutumika, kwani uzalishaji wao umekoma kivitendo. Katika kesi ya vyumba vya prechambers na swirl, pua imewekwa karibu na chumba cha msaidizi na huingiza mafuta ndani yake. Huko, moto hutokea, basi mafuta yaliyochomwa kidogo huingia kwenye chumba kikuu na huwaka huko nje. Dizeli zilizo na chumba cha prechamber au swirl chemba huendesha vizuri na zinaweza kuwa na mifumo ya mikunjo nyepesi. Hazisikii ubora wa mafuta na zinaweza kuwa na nozzles za muundo rahisi. Hata hivyo, hawana ufanisi zaidi kuliko dizeli za sindano za moja kwa moja, hutumia mafuta zaidi, na wana shida kuanzisha injini ya baridi. Leo, injini za dizeli za sindano zisizo za moja kwa moja kwenye magari ya abiria ni jambo la zamani na hazijazalishwa tena. Hazipatikani sana katika magari ya kisasa kwenye soko leo. Zinaweza kupatikana tu katika miundo kama vile Indian Hindustan na Tata, UAZ ya Urusi, kizazi cha zamani cha Mitsubishi Pajero kinachouzwa nchini Brazili, au Volkswagen Polo inayotolewa Argentina. Zinatumika kwa idadi kubwa zaidi katika magari ya soko la nyuma.

Sindano ya moja kwa moja

Yote ilianza na yeye. Walakini, faida za sindano ya moja kwa moja hazijatumiwa hapo awali. Umuhimu wa swirling sahihi ya mafuta haukujulikana na mwako wake haukuwa bora. Vipu vya mafuta viliundwa, ambavyo vilichangia kuundwa kwa soti. Michakato kwenye pistoni ilienda haraka sana, injini zilifanya kazi kwa bidii, na kuharibu haraka kuzaa kwa crankshaft. Kwa sababu hii, sindano ya moja kwa moja iliachwa, ikipendelea sindano isiyo ya moja kwa moja.

Kurudi kwa mizizi, lakini katika toleo la kisasa, ilitokea tu mwaka wa 1987, wakati Fiat Croma 1.9 TD iliingia katika uzalishaji wa wingi. Sindano ya moja kwa moja ya mafuta inahitaji kifaa bora cha sindano, shinikizo la juu la sindano, mafuta ya hali ya juu, na kifaa chenye nguvu sana (na kwa hivyo kizito). Hata hivyo, hutoa ufanisi wa juu na kuanza rahisi kwa injini ya baridi. Suluhisho za kisasa za injini za dizeli za sindano za moja kwa moja zinategemea vichwa vya gorofa kabisa na bastola zilizo na vyumba vya umbo linalofaa (cavities). Vyumba vinawajibika kwa mtikisiko sahihi wa mafuta. Sindano ya moja kwa moja hutumiwa sana leo katika injini za dizeli za gari la abiria.

Sindano ya moja kwa moja - Sindano za Pampu

Katika injini za jadi za dizeli, aina tofauti za pampu ni wajibu wa kusambaza mafuta. Katika nyakati za upainia, sindano ya mafuta ilifanywa kwa hewa iliyoshinikizwa; katika miaka ya 20, hii ilifanywa kwa pampu za mafuta zilizoundwa upya. Katika miaka ya 300, pampu maalum iliyoundwa kwa injini za dizeli zilikuwa tayari kutumika sana. Hapo awali, ilikuwa msingi wa pampu za serial zinazounda shinikizo la chini (hadi bar 60). Haikuwa hadi miaka ya 1000 ambapo pampu za ufanisi zaidi na distribuerar axial (zaidi ya 80 bar) zilionekana. Katikati ya miaka ya sabini walipata udhibiti wa sindano wa mitambo, na katikati ya miaka ya themanini walipokea udhibiti wa elektroniki (BMW 524td, 1986).

Sindano za pampu zilizotumiwa kwenye lori tayari katika miaka ya 30 zilikuwa njia tofauti kidogo ya sindano ya mafuta, zilitumiwa sana katika magari ya abiria na wasiwasi wa Volkswagen, kwa mara ya kwanza mnamo 1998 (Passat B5 1.9 TDI). Kwa kifupi, injector ya pampu ni injector yenye pampu yake mwenyewe, ambayo inaendeshwa na camshaft. Kwa hivyo, mchakato mzima wa kushinikiza na kuingiza kwenye silinda ni mdogo kwa kichwa cha silinda. Mfumo huo ni mdogo sana, hakuna mistari ya mafuta inayounganisha pampu kwa injectors. Kwa hiyo, hakuna pulsation ya nozzle, ambayo inafanya kuwa vigumu kudhibiti kipimo cha mafuta na uvujaji. Kwa kuwa mafuta huyeyuka kwa sehemu katika chumba cha sindano ya kitengo, muda wa sindano unaweza kuwa mdogo (kuanza kwa urahisi). Muhimu zaidi, hata hivyo, ni shinikizo la sindano la juu sana la bar 2000-2200. Kiwango cha mafuta katika silinda huchanganyika haraka na hewa na huwaka kwa ufanisi sana.

Kwa ujumla, injini ya dizeli ya pampu-injector ina sifa ya ufanisi mkubwa, matumizi ya chini ya mafuta, kasi ya juu na uwezekano wa kupata wiani mkubwa wa nguvu. Lakini injini ya injector ya kitengo ni ghali kutengeneza, haswa kwa sababu ya ugumu wa kichwa cha silinda. Kazi yake ni ngumu na kubwa. Inapowezeshwa na vichochezi vya kitengo, matatizo ya utoaji wa hewa chafu pia hutokea, ambayo yalichangia pakubwa kwa VW kuachana na suluhisho hili.

Sindano ya moja kwa moja - Reli ya kawaida

Kipengele muhimu zaidi cha mfumo wa sindano ya Reli ya Kawaida ni "Reli ya Kawaida", aina ya tanki inayojulikana pia kama "kikusanyiko cha mafuta kilichoshinikizwa", ambamo pampu husukuma mafuta ya dizeli. Inaingia kwenye pua sio moja kwa moja kutoka kwa pampu, lakini kutoka kwa tangi, huku ikihifadhi shinikizo sawa kwa kila silinda.

Kwa mfano, tunaweza kusema kwamba kila injectors haina kusubiri sehemu ya mafuta kutoka pampu, lakini bado ina mafuta kwa shinikizo la juu sana. Misukumo ya umeme ambayo huwasha injectors inatosha kusambaza mafuta kwenye vyumba vya mwako. Mfumo kama huo hukuruhusu kuunda sindano za awamu nyingi (hata awamu 8 kwa kila sindano), ambayo husababisha mwako sahihi wa mafuta na ongezeko la polepole la shinikizo. Shinikizo la juu sana la sindano (bar 1800) inaruhusu matumizi ya injectors na orifices ndogo sana ambayo hutoa mafuta karibu kwa namna ya ukungu.

Yote hii inakamilishwa na ufanisi wa juu wa injini, kukimbia laini na kiwango cha chini cha kelele (licha ya sindano ya moja kwa moja), uendeshaji mzuri na uzalishaji mdogo wa kutolea nje. Walakini, injini za kawaida za reli zinahitaji mafuta ya hali ya juu na vichungi bora. Vichafuzi katika mafuta vinaweza kuharibu vidunga na kusababisha uharibifu ambao ni ghali sana kukarabati.