За да обясни принципа на GDI двигател с директно впръскване е необходимо да се започне да се разглежда теорията на двигателите.
ТЕОРИЯ НА ДВИГАТЕЛ
В изгори горивото, е необходимо въздуха. Но това трябва да се смесва с горивото толкова въздух, колкото е необходимо за пълното изгаряне. Това количество въздух се нарича стехиометрично. Например, оптималния състав за смес бензин гориво изразява съотношението на 14,7: 1, т.е. един грам на бензин трябва 14.7 грама въздух. Сместа, в която повече от необходимото въздуха - нарича лошо. и един, в който въздухът е по-малко, отколкото трябва (т.е. повече гориво) - наречен богат.
Твърде постно изгаряне не винаги е възможно, когато работи на богата смес от неизгоряло гориво безполезен "лети в тръбата."
Air е необходима не само за горене. Колкото по-високо налягане в цилиндъра преди запалването на сместа, по-висока ефективност на двигателя. И ние сме много полезно за повече въздух има в цилиндъра по време на такта на пълнене: колкото по-налягане ще бъде след това. И сега е време да се разбере защо дизел икономичен.
Спомнете си как двигателя с вътрешно горене. В двигателя бензин през въздушната смес такт на пълнене и гориво навлиза в цилиндъра, а след това се пресова и искрово запалване. В дизелов двигател в смукателния ход само въздух влиза в цилиндъра, бутало, който е компресиран под високо налягане и това също се нагрява. До края на компресия в горивото на цилиндъра се инжектира, която е най-високо налягане и температура на самозапалване. Налягането в цилиндър на дизелов двигател, е много по-висока, отколкото в цилиндъра бензинов двигател: за нормално съотношение дизелов двигател компресия - 18, и при бензин - едва 12. високо налягане в цилиндъра - и по-висока ефективност.
И ако се повиши степента на сгъстяване в бензинов двигател? Ние го опитах. Но повече от 12 не работи. Тъй като има явления като детонация и повърхност запалването.
Детонация - много бързо изгаряне на точки, отдалечени от искрата придружен от драматичен локално прегряване и претоварване частите на двигателя. Симптом чук - чук. Повърхностно запалване - преждевременно (преди искрата) запалване на сместа от горивната камера на прегряване части.
Продължителната работа с детонацията и предварително запалването не е позволено: двигател бързо се провали. Повърхностно запалване и детонация предизвиква висока температура и високо налягане. За да се избегне детонация двигатели с висока компресия съотношение "храна" високооктанов бензин а (AI-98), но по-висока степен на компресия от 12 от "липсва".
Ако искате да направите бензиновия двигател е икономичен, "еластична" и по този начин по-мощен, ние трябва да го спаси от детонацията и научи "яде" лош микс. Сега, ако горивото се впръсква директно в цилиндъра ...
КАК РАБОТИ НА ДВИГАТЕЛ GDI?
GDI двигател е подобен дизайн и конвенционален бензин и дизел. Във всеки цилиндър има и свещ и инжектора и помпата за високо налягане на горивото се подава под налягане 5 МРа. Дюзата предвижда два различни режима на впръскване на горивото.
В резултат на това най-обогатен облака гориво е директно около запалителната свещ и запалва безопасно, след изгаряне постно. В резултат на двигателя стабилно работи дори ако общото съотношение въздух-гориво в цилиндър 40: 1.
Работата на стехиометрична смес. Този режим се използва за интензивно градско шофиране, високоскоростен предградията на шофиране и изпреварване. Когато стехиометрично смес запалване никакви проблеми. инжектиране на гориво се извършва по време на такта на пълнене. Гориво се впръсква конична факел разпръсква около цилиндъра и изпаряване, Охлажда споменатите въздушен цилиндър. Охлаждането намалява вероятността за детонация и предварително запалване.
Друг начин за прилагане на система за управление на GDI а. Тя ви позволява да се увеличи въртящия момент на двигателя в случай, когато шофирате и при ниска скорост, рязко натискане на педала на газта. Ако двигателят работи при ниска скорост, и внезапно подава обогатена смес увеличава вероятността за детонация. Ето защо, инжектирането се извършва на два етапа.
Малко количество гориво инжектира в цилиндъра по време на такта на пълнене и въздухът се охлажда в цилиндъра. Когато този цилиндър се напълва през постно смес (приблизително 60: 1), при което процесът на детонация не се среща. След това, в края на такта на сгъстяване, поток на гориво се подава, който носи съотношението въздух-гориво в цилиндър на "богатите" 12: 1. остави време детонация.
Какъв е резултатът? Степента на сгъстяване може да бъде повишена до 12-12.5, двигателят стабилно работи при постно смес. В сравнение с бензинов двигател, GDI консумира 10% по-малко гориво се произвежда 10% повече мощност и по-щадящи околната среда с 20%.
Свързани статии