Високий рівень інженерних ризиків, що стоїть за двигунами з безпосереднім упорскуванням

1

Рудольф Дизель не просто спалював паливо. Він прагнув придушити його, довівши до крайності. У 1893 році він ризикнув життям, ґрунтуючись на простій, але небезпечній теорії. Ідея полягала в тому, щоб стискати паливо під екстремальним тиском доти, доки воно не спалахне без свічки запалювання. Він мало не загинув, намагаючись довести це. Метод компресійного згоряння виявився успішним. Це зробило його мільйонером.

Дизельні двигуни були розроблені на цій суворій основі. У 1920-х роках безпосереднє упорскування стало нормою. Ці двигуни збудовані як танки. Вони зазнають величезних навантажень, тому що це єдине, що вони роблять.

Коли йдеться про бензинові двигуни, освіта не має значення. Спалювання палива за допомогою безпосереднього впорскування – це великий головний біль для конструкторів. Форсунка повинна витримувати пекельну спеку камери згоряння. Бензин горить інакше, ніж дизельне паливо. Він детонує. Або, як то кажуть, «стукає». У циліндрі стикаються кілька фронтів полум’я. Поршні та шатуни можуть бути пошкоджені. Один неправильний рух — і це стає механічним пактом про самогубство.

Потім є коксування. Опади палива «запікаються» на форсунках. Вони засмічують форсунки. Двигун задихається від своїх відкладень.

Ці проблеми затримали запровадження бензинового безпосереднього упорскування (GDI) на кілька років. Виведення автомобілів з GDI на масовий ринок вимагає seemingly нескінченних коригувань та досліджень. Ви не могли просто прикрутити дизельний форсунку. Потрібна висока точність.

Постачальники компонентів вийшли на сцену. Bosch. Delphi. Denso. Siemens. Вони розробили міцну високонапірну паливну форсунку. Вони створили складну електроніку, щоб змусити ці форсунки працювати як слід. Ціль? Надійність. Ви не можете мати GDI-двигун, який руйнує сам себе через детонацію. Ви не можете мати двигун, коксується і виходить з ладу через 50 000 миль.

Компоненти системи палива безпосереднього упорскування дуже складні. Але саме це є єдиною причиною, через яку GDI працює. Давайте наступного разу розглянемо ці деталі.