Э В Т б 3233
С е р в и с. Э к сп л уа та ц и я . О б оруд ован и е
значительно меньше, необходимо
сократить время впрыска. Это до-
стигается с помощью повышения
давления в топливной рампе. В
двигателях с непосредственным
впрыском рабочее давление
топлива может находиться в диа-
пазоне 30-150 бар. Для обеспе-
чения такого давления принята
схема подачи топлива, анало-
гичная дизельным двигателям: в
баке находится подающий насос с
электроприводом, обеспечиваю-
щий давление 3-6 бар, а рабочее
давление создает уже ТН ВД с
механическим приводом от рас-
предвала. На ранних системах
с непосредственным впрыском
рабочее высокое давление обеспе-
чивалось механическим регуля-
тором давления (перепускавшим
лишнее топливо на вход ТН ВД но
достижении нужного давления), а
в современных системах присут-
ствуют датчик давления топлива
и электронно управляемый
регулирующий клапан. Также в
современных двигателях при-
меняется управление подающим
насосом с помощью ш иротно-
импульсной модуляции - таким
образом, чтобы топлива пода-
валось ровно столько, сколько
требуется в данный момент. Это,
вероятно, помогает повысить
ресурс подающего насоса, но
сильно затрудняет диагностику в
отсутствие дилерского сканера и
осциллографа.
2) П ри вышеуказанных давле-
ниях на форсунках требуется не
в пример более высокое усилие
для их открытия. Из этого вы -
текает необходимость подачи
других уровней напряжения на
обмотки форсунок. Силовая
часть электроники, отвечающая
за работу с форсунками (так
называемые «драйверы форсу-
нок»), усложнена и имеет свой
ряд особенностей. Как пример
можно привести не очень удач-
ное конструктивное исполнение
блока драйверов форсунок на
автомобилях M itsubishi с дви-
гателями G D I, где его отказ был
характерной «болячкой».
3) 11оскольку в двигателях с не-
посредственным впрыском подача
топлива может осуществляться
и в моменты, когда поршень на-
ходится в верхней точке, стало
необходимо скорректировать
форму днища поршня наилуч-
шим образом с точки зрения
гидродинамики. Так появилась
характерная сферическая выемка,
обеспечивающая необходимое
завихрение. Кроме того, эта вы-
емка обеспечивает и завихрение
поступающего воздуха, улучшая
смесеобразование, а при сгорании
смеси данная выемка определяет
направление фронта пламени.
Теперь же рассмотрим основ-
непосредственным впрыском:
1)
Режим послойного сгора-
ния.
Суть данного режима в том,
что в камере сгорания образу-
ется неоднородная по составу
смесь. В районе свечи зажигания
находится смесь со стехиометри-
ческим соотношением, а вокруг
нее - практически чистый воз-
дух (или отработавшие газы - из
соображений экологии), не уча-
ствующий в горении и обеспечи-
вающий теплоизоляцию между
областью горения и стенками
цилиндра (снижая, таким обра-
зом, тепловые потери). Получен-
ной при воспламенении энергии
достаточно, чтобы обеспечить
устойчивую работу двигателя на
холостом ходу и при малых на-
грузках. Расход топлива при этом
минимален, так как впрыскива-
ется ничтож но малое количество
топлива. Главный минус данного
режима - повышенное образова-
ние оксидов азота из-за повы -
шенной температуры и давления
в сочетании с избытком воздуха
(кислород, не прореагировавший
с топливом, будет реагировать
с азотом). Для компенсации
этого минуса требуется сложная
система нейтрализации оксидов
азота, причем, как выяснилось
со временем, ее сложность себя
не окупает, поэтому от режима
послойного смесеобразования
постепенно отказываются.
Такая локализация смеси обе-
спечивается впрыском топлива в
самом конце такта сжатия. Смесь
завихряется благодаря выемке
в днище порш ня и попадает как
раз в район свечи зажигания.
П ри этом в момент впрыска
клапаны закрыты, поэтому
движение воздуха в цилиндре
не препятствует «маршруту»
движения топлива.
2)
Режим работы на гомоген-
ной смеси.
Этот режим наиболее близок
к «обычному» распределенному
впрыску. Открытие форсунки
происходит на такте впуска, когда
воздух «засасывается» в цилиндр
через впускные клапаны, и
факел распыла получается более
«пышным». Таким образом, про-
исходит хорошее перемешивание
топлива с воздухом в объеме
цилиндра, и к моменту воспла-
менения во всем объеме камеры
сгорания находится однородная
гоиливовоздушная смесь.
В зависимости от степени на-
грузки на двигатель гомогенная
смесь может иметь стехиоме-
трическое соотношение, а может
быть обедненной, если нагрузка
невысока.
3) Режим двойного впрыска.
В некоторых случаях требуется
впрыск топлива, разделенный
на две стадии. Первая стадия
- впрыск малого количества
топлива на такте впуска. Топливо
равномерно перемешивается с
воздухом, образуя сверхбедную
смесь. После этого, в конце такта
сжатия, осуществляется второй
впрыск топлива, после чего смесь
становится обогащенной и горит
с максимальным выделением
энергии.
Данный режим используется
в случае резкого увеличения на-
грузки на двигатель, а также при
запуске двигателя, когда необхо-
димо максимально быстро про-
греть каталитический нейтрали-
затор до рабочей температуры.
Подсистем а сни ж ени я
тонсичности выхлопных
газов
В случае идеально сгоревшего
топлива на выходе получаются
углекислый газ и вода. К сожа-
лению, в реальных устройствах
практически невозможно достичь
идеального сгорания, поэтому
всегда присутствует неравно-
мерное сгорание, в результате
которого компоненты топлива не
окисляются до конца. Поэтому в
составе выхлопа присутствуют
угарный газ (СО) и недогоревший
бензин (не распавшиеся до конца
углеводороды, также называе-
мые СН). Кроме того, как уже
говорилось выше, при высоких
температурах и давлениях в ка-
мере сгорания, сопровождаемых
избытком воздуха (то есть бедной
смесью), образуется значительное
количество оксидов азота (Ж )х).
Содержание этих компонентов
в отработавших газах строго
регламентируется современными
экологическими нормами, по-
6 0
А в то ко м п о нен ты 1 Ию ль * 2014
предыдущая страница 61 Автокомпоненты 2014 7 читать онлайн следующая страница 63 Автокомпоненты 2014 7 читать онлайн Домой Выключить/включить текст