3as - TDS

UREAJI ZA NAPAJANJE DIESEL MOTORA GORIVOMUloga instalacije za dobavu goriva kod diesel motora je da obezbijedi i u cilindar ubrizga u najpovolnijem trenutku tano odreenu koliinu goriva, po unaprijed odreenom zakonu ubrizgavanja.Instalacija za dobavu goriva kod diesel motora treba da osigura miran rad motora, regulaciju prema optereenju i broju obrtaja motora, pouzdanu dobavu goriva, a treba i da je kompaktna i jednostavna, s aspekta odravanja.*

Diesel motori koriste razliite tipove instalacija za napajanje gorivom, a najveu primjenu imaju imaju instalacije s akumulativnim ubrizgavanjem goriva pomou pumpi visokog pritiska i instalacije razvodnog tipa.

*

Priprema gorive smjese u najveoj mjeri utie napotronju goriva, emisiju tetnih tvari u izduvnimgasovima i na buku izgaranja Dieselovog motora. Napripremu gorive smjese ima veliki uticaj ureaj zaubrizgavanje goriva iji su glavni sastavni dijelovi: viskotlana pumpa za ubrizgavanje goriva, visokotlani cjevovodi i brizgaljke. *

Vie znaajnih veliina utie na pripremu gorive smjese i na tok izgaranja u motoru. To su:

poetak dobave i poetak ubrizgavanja trajanje i tok ubrizgavanja (zakon ubrizgavanja) pritisak ubrizgavanja smjer i broj mlazeva goriva viak zraka i njegovo vrtloenje u cilindru.*

Da bi mogao obavljati svoj zadatak, ureaj za ubrizgavanjeje opremljen s dva regulatora koji mogu biti mogu bitimehaniki ili elektronski. To su: regulator predubrizgavanja ili regulator poetka ubrizgavanja: uzima u obzir zakanjenje ubrizgavanja i zakanjenje paljenja, regulator brzine obrtanja motora: titi motor od brzinskog preoptereenja, a ako je svereimski, tada i odrava namjetenu brzinu vrtnje. Pored toga, ureaj za ubrizgavanje mora omoguiti iupravljanje snagom motora, odnosno njenu regulaciju. I oviureaji mogu biti mehaniki ili elektronski.*

COMMON RAIL UREAJOvaj se ureaj jo naziva i ureajem za ubrizgavanje sa spremnikom goriva pod visokim pritiskom. Zbog toga to je pritisak svo vrijeme ubrizgavanja gotovo stalan, naziva se i ubrizgavanjem sa stalnim pritiskom.

Sama ideja i nije posve nova. Prve izvedbe s elektronskom regulacijom bile su na sporohodnim brodskim motorima MAN B&W jo 1979. g. Glavna prepreka primjeni kod mnogo brih automobilskih motora bila je ta to tada jo nisu postojali dovoljno brzi elektromagnetski ventili za ubrizgavanje.*

Primjera radi, ako ubrizgavanje goriva traje 20KV tada to kod etverotaktnog motora pri brzini obrtanja od 4000 o/min. traje svega 0.8 ms. To zahtijeva veliku brzinu zatvaranja i otvaranja ventila za ubrizgavanje, kao i veliku pouzdanost i izdrljivost. Npr. tokom 100.000 km, uz prosjenu brzinu vonje od 40 km/h i prosjenu brzinu obrtanja motora od 2000 o/min., te ako se gorivo ubrizgava samo dvaput u svakom radnom ciklusu, ventil mora obaviti 300 miliona otvaranja i isto toliko zatvaranja.*

Sve je to zahtijevalo silan napora u procesu razvoja ovih ureaja. Izvedbu poznatu pod nazivom Common Rail zajedniki su razvili Daimler-Benz, Bosch i Fiat, a u serijskoj se proizvodnji pojavila 1997. godine. (Danas ove ureaje proizvodi i firma Delphi).

*

Ureaj se sastoji od visokotlane klipne pumpe koja dobavlja gorivo u zajedniki rezervoar pod visokim pritiskom (Common Rail). Iz rezervoara se gorivo cijevima odvodi do elektromagnetskih ventila za ubrizgavanje koje otvara i zatvara elektronski upravljaki ureaj. Poseban brzi regulator odrava pritisak u visokotlanom rezervoaru za vrijeme ubrizgavanja praktiki konstatnim (npr. kod nazivne vrijednosti od 1300 bar, pritisak za vrijeme ubrizgavanja varira za manje od 20 bar).*

Najvei pritisak ubrizgavanja iznosi kod:

1. Common Rail 1 (1997.) 1350 bar, 2. Common Rail 2 (2000.) 1600 bar, 3. Common Rail 3(2003.), piezo-ventili, viestruko glavno ubrizgavanje 1800 bar, 4. Common Rail 4 (2007.) >2200 bar.*

U odnosu na druge sisteme ubrizgavanja Common Rail ima ove osnovne prednosti:

Ubrizgavanje se vri elektromagnetskim ventilima, pa je izbor poetka, kraja i trajanja ubrizgavanja potpuno slobodan i nije ogranien geometrijskim oblikom brijega kao u pumpi s mehanikim ubrizgavanjem.Pritisak ubrizgavanja je konstantan od poetka do kraja ubrizgavanja. (U stvarnosti se pritisak za vrijeme ubrizgavanja mijenja, ali su te promjene zbog brze regulacije vrlo male i zanemarive u odnosu na druge sisteme ubrizgavnja. Npr. kod nazivnog pritiska od 1300 bar, oscilacije pritiska iznose 20 bar).

*

3. U jednom radnom ciklusu motora gorivo se moe ubrizgavati nekoliko puta. To je od velike prednosti jer omoguava dobro regulisano predubrizgavanje, koje je vano za smanjenje buke izgaranja. Takoer, omoguava naknadno ubrizgavanje u taktu ekspanzije i izduvavanja, nuno za rad ureaja za smanjivanje tetne emisije (estica i gasova).4. Visokotlana pumpa ne treba biti sinhronizovana s koljenastim vratilom motora. Time pogon pumpe i njezin smjetaj postaju jednostavnijima.*

Shematski prikaz Common Rail sistema:*

Na gornjoj slici je:Crveno gorivo pod visokim pritiskom, uto gorivo pod niskim pritiskom. Oznake: ECU elektronski upravljaki ureaj; F0 predfiltar; F filtar; P dobavna pumpa goriva; S rezervoar goriva; Senzori: nKV brzina obrtanja motora, BV poloaj bregastog vratila, Tp pritisak nabijanja zraka u turbopunjau, Zt temperatura zraka, tM temperatura motora.*