Вход

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

0 продукта | 0 лв.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

auto motor und sport Bulgaria logo

Дизелът и common rail: четвърт век еволюция

08.10.2021 17:09

Създадената от Fiat и доразвита от Bosch система бе огромен тласък за дизеловия мотор

 Някъде из цялата суматоха на отричането на дизеловата машина, остана настрана фактът, че скоро ще се навършат 25 години от началото на серийното производство на лек автомобил, оборудван с common rail система за впръскване на горивото – тази, която на практика го революционализира, промени статута му и му вдъхна нови сили. Когато през 1997 година системата, създадена съвместно от инженерите на Centro Ricerce Fiat, Magnetti и подразделението на изследвания на Fiat Elasys, за първи път е интегрирана в лек автомобил повечето дизелови двигатели на леки автомобили все още са оборудвани с архаични дизели с горивни камери и предкамери, конструирани от иначе гениалния германски конструктор Проспер Л’Оранж.

 

Геният Проспер Л’Оранж и предкамерният дизел  

 

Междувпрочем той представя проектите си на инженерното общество още през 1909 година, но ги патентова едва след края на Първата световна война, през 1919 година. Ако трябва да сме коректни разработките и изобретенията на Л’Оранж са изключителни постижения за времето си. Мнозина учени и преди всичко самият Рудолф Дизел са си давали сметка за необходимостта от директно впръскване на горивото в цилиндъра. Изобретателят на дизеловия двигател обаче не съумява да създаде адекватна система за доставяне на горивото в цилиндрите и в края на краищата се примирява с възможността то да бъде „вдухвано“ в тях с помощта на помпа за сгъстен въздух. Едва през 20-те години с конструирането от Л’Оранж и усъвършенствана от Роберт Бош (редова) бутална помпа за високо налягане дизеловият двигател ще започне да се пълни на „хидравличен“ принцип – тоест чрез впръскване на гориво в цилиндрите. Именно в комбинирането на тази помпа, изобретените по-рано инжектори и конструираната от Проспер Л’Оранж и Deutz и доразвика по-късно от сър Хари Рикардо предкамера започва и възходът на дизеловия двигател – първоначално в товарните автомобили (с двигател конструиран от Benz и MAN през 1923 година) а по-късно и при леките (Mercedes-Benz 1936 година). Въпреки  че мнозина са опитвали да създадат системи за директно впръскване на горивото нивото на технологиите и материалите по това време не позволява това да бъде реализирано на практика в комерсиални обеми. Проспер Л’Оранж решава да използва самото гориво, или по-точно горивния процес в качеството му на автономна помпа  – вместо то да получа кинетична енергия предварително с високо налягане на сгъстяване с помощта на която да се разпраши фино, то я генерира само. Дизеловото гориво се впръсква в камера при сравнително ниско налягане, а инициираният горивен процес и респективно нарасналото налягане в предкамерата служи като помпа която сгъстява останалата част. Последната, заедно с горещите газове преминава през канал с огромна  скорост от предкамерата към основния обем на горивната камера. Там се извършва остатъчното горене на частиците които не са се възпламенили. Тази технология се оказва толкова ефективна че много автомобилни производители продължават да я използват почти до началото на 21 век. Такъв е например случаят с Toyota която през същата година в която за първи път се появява сериен автомобил с common rail система представя своя авангарден Prius, но продължава да произвежда архаични дизели с предкамерно пълнене. Последният факт може да се погледне и от друга страна – предкамерният дизел и по-късните му разновидности с вихрова камера всъщност са много надеждни машини, в които поради естеството на работа с постепенно въпламенявяне на горивото нарастването на налягането става плавно, равномерно и щадящо движещите се елементи в двигателя. Непоклатими модели като Landcriuser, които оперират в места по света където висококачественото сероочистено гориво е последното нещо което може да се очаква са типичен пример за подобно нещо. 

 

Директно впръскване без common rail система  

 

И все пак ако човек познава естеството на горивните процеси в дизеловия двигател ще осъзнае факта че конструкцията с предкамера е един сериозен компромис. Инженерите използват за него термина  „повърхностно изпарение“ и главният му недостатък е фактът че горивото облива стените на камерата. Освен че, при студен мотор, това влошава пусковите качества и изисква висока степен на сгъстяване, (която е предизвикателство за коляново-мотовилковия механизъм) то налага и монтиране на подгревна свещ в предкамерата, което също води и до влошаване на ефективността на горивния процес. Освен всичко друго, при това решение налягането на впръскване е пряко свързано с оборотите на двигателя. Обратно, ако горивото се впръска директно в обема на сгъстения въздух под високо налягане през фини отвори, горивният процес би бил много по-ефективен, респектвино мощността би била по-голяма при по-нисък разход на гориво и емисии на частици. Подобно нещо обаче изисква много по-сложни помпи, инжектори и конструктивни хлабини. Проблемът с неравномерното налягане обаче си остава и с това се сблъскват всички конструктори на двигатели, които въвеждат директно впръскване преди изобретяването на системата common rail.

 

Затова преди да кажем каквото и да било за раждането на системата common rail, трябва да споменем и няколко думи за този вид технология , защото по същество common rail е нейно развитие. За разлика от товарните автомобили обаче одисеята, наречена директно впръскване в лек автомобил, при която не се използва common rail система за високо налягане, трае твърде кратко. Ако се поровим в аналите на историята, отново ще открием намесата на Fiat и Bosch. Конструкторите на „центъра за изследвания“ на италианската фирма дават началото на разработките за директно впръскване в лек автомобил, а реализацията става възможна благодарение на конструираната то Bosch разпределителна помпа. За първи път двигател с подобна система е интегриран във Fiat Croma през 1986 година.

 

(следва)

 

Текст: Георги Колев

 

Коментари
comments powered by Disqus