ระบบการจัดส่งน้ำมันเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ดีเซล: พันธุ์และความแตกต่าง

ดังที่คุณทราบหลักการของเครื่องยนต์ดีเซลค่อนข้างแตกต่างจากน้ำมันเบนซินอะนาลอก ความแตกต่างหลักคือการจุดระเบิดของส่วนผสมน้ำมันเชื้อเพลิงซึ่งเกิดขึ้นไม่ใช่จากแหล่งภายนอก (ประกายไฟ) แต่จากแรงอัดและความร้อนที่แข็งแรง

กล่าวคือเครื่องยนต์ดีเซลจะติดไฟได้เอง ในขณะเดียวกันต้องจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงภายใต้ความดันสูงมากเนื่องจากจำเป็นต้องฉีดพ่นน้ำมันลงในกระบอกสูบเครื่องยนต์ดีเซลให้ได้ผลดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในบทความนี้เราจะพูดถึงระบบสูบฉีดดีเซลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันและพิจารณาถึงอุปกรณ์และหลักการดำเนินงานของพวกเขา

ระบบเชื้อเพลิงเครื่องยนต์ดีเซลทำงานอย่างไร?

ดังที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้นเครื่องยนต์ดีเซลจะเผาผลาญเชื้อเพลิงผสมและน้ำมัน ในกรณีนี้อากาศจะถูกส่งไปยังถังเพียงอย่างเดียวจากนั้นอากาศจะถูกบีบอัดและบีบด้วยแรงอัด น้ำมันเชื้อเพลิงดีเซล (น้ำมันจากแสงอาทิตย์) ควรถูกป้อนให้ใกล้กับช่วงท้ายของจังหวะการบีบอัด

จากการที่อากาศถูกบีบอัดอย่างแน่นหนาต้องฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงด้วยแรงดันสูงและฉีดพ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพในเครื่องยนต์ดีเซลไอเสียชนิดต่างๆความดันในการฉีดสามารถแตกต่างกันไปโดยเริ่มต้นจากค่าเฉลี่ยจากเครื่องหมายในบรรยากาศ 100 และการตกแต่งด้วยตัวบ่งชี้ที่น่าประทับใจมากกว่า 2,000 แอตเทอร์เฟซ

สำหรับการจัดหาเชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดและมีสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการเผาไหม้ด้วยตัวเองการเผาไหม้ของส่วนผสมที่ใช้ในการฉีดเชื้อเพลิงจะเกิดขึ้นจากหัวฉีดดีเซล

มันจะเปิดออกโดยไม่คำนึงถึงชนิดของระบบไฟฟ้าที่ใช้มีอยู่เสมอสององค์ประกอบหลักในเครื่องยนต์ดีเซล:

  • อุปกรณ์สำหรับการสร้างเชื้อเพลิงแรงดันสูง
  • หัวฉีดสำหรับฉีดและพ่นน้ำมันเชื้อเพลิง

ในคำอื่น ๆ ในเครื่องยนต์ดีเซลจำนวนมากความดันจะถูกสร้างขึ้นโดยปั๊มเชื้อเพลิง (ปั๊มแรงดันสูง) และการฉีดเชื้อเพลิงดีเซลเข้าสู่กระบอกสูบเกิดขึ้นผ่านหัวฉีด สำหรับความแตกต่างในระบบจ่ายน้ำมันที่แตกต่างกันปั๊มจะมีหนึ่งหรืออีกแบบหนึ่งและดีเซลหัวฉีดก็มีความแตกต่างกันในการออกแบบ

ระบบไฟฟ้าอื่น ๆ อาจแตกต่างกันในตำแหน่งของส่วนประกอบเหล่านี้หรือส่วนประกอบอื่น ๆ มีรูปแบบการควบคุมที่แตกต่างกันเป็นต้น ลองดูระบบการฉีดดีเซลในรายละเอียดเพิ่มเติม

ระบบไฟฟ้าเครื่องยนต์ดีเซล: ภาพรวม

 ถ้าเราแบ่งระบบไฟฟ้าของเครื่องยนต์ดีเซลที่มีการแพร่หลายมากที่สุดเราสามารถแยกแยะปัญหาต่างๆดังต่อไปนี้:

  • ระบบจ่ายไฟซึ่งขึ้นอยู่กับปั๊มความดันสูงชนิด in-line (ปั๊มฉีดแบบ in-line)
  • ระบบจ่ายเชื้อเพลิงซึ่งมีปั๊มฉีดเชื้อเพลิงประเภทการกระจาย;
  • โซลูชั่นที่มีหัวฉีดของปั๊ม;
  • การฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงแบบ Common Rail (เครื่องอัดแรงดันสูงในทางหลวง)

ระบบเหล่านี้ยังมีจำนวนมากย่อยในขณะที่ในแต่ละกรณีประเภทเฉพาะเป็นหลัก

  • ดังนั้นเรามาเริ่มต้นด้วยแผนการที่ง่ายที่สุดซึ่งถือว่ามีปั๊มเชื้อเพลิงแถวเดียว ปั๊มฉีดแบบเป็นทางออกที่รู้จักกันดีและได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีการใช้เครื่องยนต์ดีเซลเป็นเวลาหลายสิบปี ปั๊มดังกล่าวถูกใช้อย่างแข็งขันสำหรับอุปกรณ์พิเศษรถบรรทุกรถประจำทางเป็นต้น หากเปรียบเทียบกับระบบอื่น ๆ เครื่องสูบน้ำจะมีขนาดและน้ำหนักเพียงพอ

สรุปย่อของปั๊มฉีดแบบอินไลน์คือคู่ลูกสูบ จำนวนของพวกเขาจะเท่ากับจำนวนกระบอกสูบของเครื่องยนต์ คู่ลูกสูบคือกระบอกสูบที่เคลื่อนที่อยู่ใน "แก้ว" (ตลับหมึก) เมื่อเคลื่อนขึ้นด้านบนเชื้อเพลิงจะถูกบีบอัดจากนั้นเมื่อความดันถึงค่าที่ต้องการวาล์วพิเศษจะเปิดขึ้น

เป็นผลให้เชื้อเพลิงบีบอัดก่อนจะเข้าสู่หัวฉีดหลังจากที่เกิดการฉีดแล้ว หลังจากที่ลูกสูบเริ่มขยับกลับลงช่องป้อนน้ำมันเชื้อเพลิงจะเปิดขึ้น ผ่านช่องทางเชื้อเพลิงจะเติมพื้นที่เหนือลูกสูบจากนั้นวงจรจะทำซ้ำ เพื่อให้น้ำมันเชื้อเพลิงดีเซลเข้าสู่กระบอกสูบนอกจากนี้ยังมีปั้มบูสเตอร์แยกต่างหากในระบบ

ลูกสูบตัวเองทำงานเนื่องจากมีเพลาลูกเบี้ยวในชุดปั้ม เพลานี้ทำงานเหมือนเพลาลูกเบี้ยวในจังหวะที่ลูกเบี้ยว "ดัน" วาล์ว เพลาปั๊มเองถูกขับเคลื่อนจากเครื่องยนต์ตั้งแต่ปั๊มฉีดยาจะเชื่อมต่อกับมอเตอร์ด้วยการต่อพ่วงแบบฉีด คลัทช์นี้ช่วยให้คุณสามารถปรับการทำงานและปรับปั๊มฉีดได้ในระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์

  • ระบบจ่ายไฟที่มีปั๊มกระจายตัวไม่แตกต่างกันมากนักจากวงจรปั๊มฉีดแบบอินไลน์ ปั๊มเชื้อเพลิงแบบกระจายมีความคล้ายคลึงกับการออกแบบในสายขณะที่จำนวนลูกสูบลดลง

ในคำอื่น ๆ ถ้าในแถวปั๊มไอระเหยที่จำเป็นสำหรับแต่ละกระบอกแล้วในการจัดจำหน่ายหนึ่งหรือสองคู่ลูกสูบมีเพียงพอความจริงก็คือคู่หนึ่งรายในกรณีนี้สามารถจัดหาเชื้อเพลิงได้ถึง 2, 3 หรือ 6 สูบ

สิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากการที่ลูกสูบไม่สามารถขยับขึ้นได้เท่านั้น (ลดลง) และลง (ขาเข้า) แต่ยังหมุนรอบแกน การหมุนนี้อนุญาตให้มีการเปิดช่องทางอื่น ๆ โดยการเติมเชื้อเพลิงดีเซลเข้าสู่หัวฉีดภายใต้แรงดันสูง

การพัฒนาต่อไปของโครงการนี้นำไปสู่การปรากฏตัวของปั๊มฉีดแบบหมุนที่ทันสมัยมากขึ้น ในปั๊มดังกล่าวจะใช้โรเตอร์ซึ่งใช้ลูกสูบติดตั้งอยู่ ลูกสูบเหล่านี้เคลื่อนที่ไปทางกันและกันและโรเตอร์หมุนไป นี่เป็นวิธีที่ดีเซลถูกบีบอัดและกระจายไปตามกระบอกสูบมอเตอร์

นอกจากนี้เรายังแนะนำให้อ่านบทความเกี่ยวกับหลักการทำงานของปั๊มฉีดดีเซล จากบทความนี้คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของการออกแบบและการทำงานของปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูง

ประโยชน์หลักของปั๊มกระจายและพันธุ์ของมันคือการลดน้ำหนักและความเป็นปึกแผ่น เป็นการยากที่จะกำหนดค่าอุปกรณ์นี้ ด้วยเหตุนี้จึงมีการใช้วงจรควบคุมและปรับค่าไฟฟ้าเพิ่มเติม

  • ระบบจ่ายไฟของหัวฉีดชนิด "pump-injector" เป็นโครงการแรกที่ไม่มีปั๊มฉีดแยกต่างหาก อย่างแม่นยำมากขึ้นหัวฉีดและส่วนปั๊มได้รวมกันในที่อยู่อาศัยชิ้นเดียว พื้นฐานเป็นคู่ลูกสูบที่คุ้นเคยอยู่แล้ว

การแก้ปัญหามีข้อดีมากกว่าระบบที่ใช้ปั๊มฉีดยา ประการแรกคุณสามารถปรับปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงไปยังกระบอกสูบได้ง่าย นอกจากนี้ถ้าหัวฉีดหนึ่งตัวล้มเหลวส่วนที่เหลือจะทำงาน

นอกจากนี้การใช้หัวฉีดของปั๊มช่วยให้คุณสามารถกำจัดปั๊มฉีดแยกได้ ลูกสูบในหัวฉีดของปั๊มจะเปิดใช้งานจากเพลาลูกเบี้ยวเพลาลูกเบี้ยวซึ่งติดตั้งไว้ในหัวกระบอกสูบ คุณสมบัติดังกล่าวช่วยให้เครื่องยนต์ดีเซลที่มีหัวฉีดของปั๊มใช้กันอย่างแพร่หลายไม่เพียง แต่ในรถบรรทุกเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงรถโดยสารขนาดใหญ่ (เช่นดีเซล SUV)

  • ระบบรถไฟใต้ดินคอมมอนเป็นหนึ่งในโซลูชั่นที่ทันสมัยที่สุดในด้านการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง นอกจากนี้ระบบไฟฟ้านี้ยังช่วยให้คุณสามารถประหยัดพลังงานได้สูงสุดในเวลาเดียวกันด้วยเครื่องยนต์ดีเซลที่มีประสิทธิภาพสูง ความเป็นพิษของก๊าซไอเสียยังลดลง

ระบบนี้ได้รับการพัฒนาโดย บริษัท เยอรมัน Bosch ในช่วงทศวรรษ 1990 จากข้อได้เปรียบที่เห็นได้ชัดในช่วงเวลาสั้น ๆ ส่วนใหญ่ของเครื่องยนต์ดีเซลไอเสียสำหรับรถยนต์นั่งและรถบรรทุกเริ่มมีการติดตั้งเฉพาะทางรถไฟของСommonเท่านั้น

รูปแบบทั่วไปของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับสิ่งที่เรียกว่าแรงดันสูง accumulator หากเป็นเรื่องง่ายเชื้อเพลิงอยู่ภายใต้ความดันคงที่จากนั้นจะป้อนให้กับหัวฉีด สำหรับแบตเตอรี่แรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่นี้เป็นสายการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงซึ่งมีการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงด้วยปั๊มเชื้อเพลิงแยกต่างหาก

ระบบคอมมอนแชร์ราวส่วนคล้ายกับเครื่องยนต์เบนซินที่มีหัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันในทางลาด (ทางเชื้อเพลิง) ถูกฉีดภายใต้แรงดันเล็กน้อยจากปั๊มน้ำมันเบนซินจากถัง ในน้ำมันดีเซลแรงดันสูงขึ้นมากเชื้อเพลิงจะฉีดเชื้อเพลิง

เนื่องจากความดันในแบตเตอรี่เป็นค่าคงที่จึงเป็นไปได้ที่จะทราบการฉีดเชื้อเพลิงได้อย่างรวดเร็วและ "หลายชั้น" ผ่านหัวฉีด ระบบที่ทันสมัยในเครื่องยนต์ Common Rail ช่วยให้หัวฉีดสามารถฉีดได้ถึง 9 เมตร

ดังนั้นเครื่องยนต์ดีเซลที่มีระบบไฟฟ้าดังกล่าวจึงคุ้มค่าประหยัดมีประสิทธิภาพทำงานได้นุ่มนวลเงียบและยืดหยุ่นนอกจากนี้การใช้เครื่องอัดแรงดันทำให้สามารถออกแบบปั๊มเชื้อเพลิงให้กับเครื่องยนต์ดีเซลได้ง่ายขึ้น

เราเสริมว่าการฉีดยาที่มีความแม่นยำสูงในเครื่องยนต์ของ Common Rail เป็นแบบอิเล็กทรอนิกส์โดยสิ้นเชิงเนื่องจากการทำงานของระบบจะได้รับการตรวจสอบโดยชุดควบคุมแยกต่างหาก ระบบใช้กลุ่มของเซ็นเซอร์ที่ช่วยให้คอนโทรลเลอร์สามารถกำหนดปริมาณเชื้อเพลิงดีเซลให้กับกระบอกสูบได้อย่างแม่นยำและเวลาใด

ขอสรุปผล

ที่สามารถมองเห็นได้แต่ละระบบกำลังพิจารณาของเครื่องยนต์ดีเซลมีข้อดีและข้อเสียของมัน ถ้าเราพูดถึงวิธีการแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดด้วยปั๊มฉีดแบบอินไลน์คุณประโยชน์หลักของพวกเขาคือความเป็นไปได้ในการซ่อมและความพร้อมในการให้บริการ

ในแผนการใช้เครื่องสูบน้ำโปรดจำไว้ว่าองค์ประกอบเหล่านี้มีความสำคัญต่อคุณภาพน้ำมันและความสะอาด แม้อนุภาคขนาดเล็กอาจทำให้หัวฉีดเกิดความเสียหายส่งผลให้ชิ้นส่วนที่มีราคาแพงต้องได้รับการทดแทน

นอกจากนี้เรายังแนะนำให้อ่านบทความเกี่ยวกับวิธีล้างระบบเครื่องยนต์ดีเซล (ระบบเชื้อเพลิง) จากบทความนี้คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับวิธีการล้างระบบฉีดเชื้อเพลิงดีเซล

สำหรับระบบรถไฟฟ้าสามัญข้อเสียเปรียบหลักไม่ได้เป็นเพียงค่าใช้จ่ายเริ่มต้นที่สูงของโซลูชั่นดังกล่าวเท่านั้น แต่ยังมีความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมและบำรุงรักษาในภายหลัง ด้วยเหตุนี้คุณภาพของเชื้อเพลิงและสถานะของตัวกรองเชื้อเพลิงต้องได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องตลอดจนการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลาที่เหมาะสม