Diesel moottori tekniikka on edennyt näennäisillä valovuosilla viimeisen kahden vuosikymmenen aikana. Menevät ovat rikkiä kuormittuneen mustan, nokkisen dieselin savuajat, jotka kulkevat puoliperävaunujen pinoista. Raskaat ja vaivaton pedot, jotka täyttivät ajotiet ja tukkivat hengitysteitämme, ovat nyt vain muisto.
Vaikka dieselit ovat aina olleet erittäin polttoainetaloudellisia, tiukat päästölakit ja autoostosta kiinnostuneiden kansalaisten odotukset suorituskyvystä ovat olleet pakotettu kehitys, joka on vähentänyt dieselin hämmennystä, kestänyt aina puhtaampaan ilmaan ja taloudelliseen voimalaitoon mestareita.
Vanhat uutiset: Mekaaninen epäsuora injektio
Yreen dieselit vetoivat yksinkertaiseen ja tehokkaaseen - mutta ei täysin tehokkaaseen ja tarkkaan menetelmään polttoaineen jakamiseksi moottorin polttokammioihin. Polttoainepumppu ja suonensisäisesti varhaisissa dieseleissä oli täysin mekaanisia, ja vaikka tarkkuuskoneistetut ja rakennettu tukevasti, työstö polttoainejärjestelmän paine ei ollut riittävän korkea tuottamaan jatkuvaa ja hyvin määriteltyä sumutuskuviota polttoainetta.
Ja näissä vanhoissa mekaanisissa epäsuorissa järjestelmissä pumpun oli tehtävä kaksinkertainen tehtävä. Se ei vain toimittanut polttoainejärjestelmän painetta, vaan toimi myös ajoitus- ja toimituslaitteena. Lisäksi nämä perusjärjestelmät luottavat yksinkertaisiin mekaanisiin tuloihin (elektroniikkaa ei ollut) vielä), kuten polttoainepumpun kierrosta minuutissa (RPM) ja kaasun asentoa polttoaineen mittaamiseksi toimitus.
Myöhemmin he toimittivat usein laukauksen polttoaineesta, jonka huono ja määrittelemätön ruiskutuskuvio oli joko liian rikas (useimmiten) tai liian laiha. Tuloksena oli joko rikas nokka mustaa savua tai riittämätön voima ja kamppaileva ajoneuvo.
Pahemman tilanteen vuoksi matalapaineinen polttoaine oli ruiskutettava esikammioon oikean toiminnan varmistamiseksi sumutus varauksesta, ennen kuin se voisi räjähtää pääpolttokammioon työskennelläkseen. Siksi termi "epäsuora injektio".
Ja jos moottori oli kylmä ja ulkoilma oli kylmää, asiat todella saivat letargisiksi. Vaikka moottoreissa oli hehkutulpat niiden käynnistymisen helpottamiseksi, kesti useita minuutteja käyttöaikaa, ennen kuin moottorit olivat riittävän lämpimässä, jotta ne toimivat tasaisesti.
Miksi niin iso, monivaiheinen prosessi? Ja miksi niin paljon ongelmia kylmien lämpötilojen kanssa?
Pääsyy on dieselprosessin luonne ja varhaisen dieseltekniikan rajoitukset. Toisin kuin bensiinimoottorit, dieseleissä ei ole sytytystulppia sytyttääkseen niiden polttoaineseosta. Dieselit ovat riippuvaisia voimakas pakkaus sylintereissä olevan ilman sytyttämiseksi polttoaineen suihkuttaessa palotilaan. Ja kylmänä he tarvitsevat hehkutulppien apua lämmitysprosessin vahvistamiseksi. Koska polttoainetta ei ole sytyttänyt, polttoaine on johdettava lämpöä erittäin hienona sumuna syttyäkseen kunnolla.
Uusi tapa: elektroninen Common Rail -syöttö (CRD)
Nykyaikaiset dieselit ovat johtaneet suosionsa nousemiseen polttoaineen toimitus- ja moottorinhallintajärjestelmien kehityksestä, jotka sallivat moottorit palauttaa tehoa, suorituskykyä ja päästöjä, jotka vastaavat heidän bensiinisäästöjään, tuottaen samalla korkeaa polttoainetta taloudessa.
Korkean paineen polttoainekisko ja tietokoneohjatut elektroniset injektorit tekevät eron. Yhteisraitejärjestelmässä polttoainepumppu lataa polttoaineen kiskoa jopa 25 000 psi: n paineessa. Mutta toisin kuin epäsuorat ruiskutuspumput, se ei osallistu polttoaineen purkamiseen. Ajotietokoneen valvonnassa tämä polttoaineen määrä ja paine kertyy kiskoon moottorin nopeudesta ja kuormasta riippumatta.
Jokainen polttoaineen ruiskutin on asennettu suoraan männän yläpuolelle sylinterikannessa (esikammiota ei ole) ja se on kytketty polttoainekiskoon jäykillä teräslinjoilla, jotka kestävät korkeaa painetta. Tämä korkea paine mahdollistaa erittäin hienon ruiskutusaukon, joka sumuttaa polttoaineen kokonaan ja estää esikammion tarpeen.
Injektorien aktivointi tapahtuu pietsosähköisten kristallikiekkojen pinon kautta, jotka liikuttavat suihkuneulaa pieninä askeleina mahdollistaen polttoaineen suihkutuksen. Pietsokiteet toimivat laajentuessaan nopeasti, kun niihin kohdistetaan sähkövaraus.
Kuin polttoainepumppu, injektorit ohjataan myös moottoritietokoneella ja ne voidaan ampua nopeasti peräkkäin useita kertoja ruiskutusjakson aikana. Tällä tarkalla injektioruiskutuksen hallinnan avulla pienemmät porrastetut määrät polttoainetta (5 tai enemmän) voidaan ajoittaa sähköiskun aikana täydellisen ja tarkan mainostamiseksi palamisen.
Ajoituksen hallinnan lisäksi lyhyen keston, korkeapaine-injektiot mahdollistavat hienomman ja tarkemman sumutuskuvion, joka tukee myös parempaa ja kattavampaa sumuttamista ja palamista.
Näiden kehitys- ja parannustöiden avulla moderni Common Rail -suodatus dieselmoottori on hiljaisempi, polttoainetehokkaampaa, puhtaampaa ja tehokkaampaa kuin niiden epäsuorat mekaaniset ruiskutusyksiköt vaihdettu.