20 гадоў Common Rail для дызеляў II: Alfa Romeo была першай

Працяг: Цяжкі шлях дызайнераў па ўкараненні новай тэхналогіі.

Яны аснова за ўсё Fiat і Bosch

Неўзабаве пасля таго, як у 1986 годзе Fiat прадставіў Croma з прамым упырскам, аналагічная сістэма была прадстаўлена Rover, які стварыў яе сумесна з брытанскімі спецыялістамі з Perkins. Ён будзе выкарыстоўвацца пазней для мадэляў Honda. Толькі ў 1988 году ў VW Group з'явіўся першы дызельны рухавік з непасрэдным упырскам, які таксама выкарыстаў размеркавальную помпу Bosch. Так, менавіта VW гуляе ролю масавага інжэктара для непасрэднага ўпырску ў дызельных аўтамабілях. Аднак VW настолькі захоплены сваімі рухавікамі TDI, што прапускае рэвалюцыю канца 20 стагоддзі. Такім чынам, вяртаемся да пачатку гісторыі, каб ізноў сустрэцца з інжынерамі Fiat і Bosch. На гэты раз размова ідзе не аб супрацоўніцтве.

Вышэйзгаданым Centro Ricerce Fiat і Magnetti Marelli ўсё ж удалося пабудаваць функцыянальную сістэму, у якой працэс стварэння ціску аддзелены адзін ад аднаго. Гэта дазваляе пазбегнуць перападаў ціску і дасягненні максімальнага ціску на высокіх хуткасцях. Для гэтага ротарная помпа запаўняе паліўную рампу з таўстасценнай сталі. Прамое ўпырск ажыццяўляецца з дапамогай фарсунак з электрамагнітным кіраваннем. Першыя прататыпы былі створаны ў 1991 годзе, а праз тры гады тэхналогія была прададзена кампаніі Bosch, якая дапрацавала яе. Сістэма, распрацаваная такім чынам Fiat і дапрацаваная Bosch, з'явілася ў 1997 году ў Alfa Romeo 156 2.4/220 JTD і Mercedes-Benz E1360 d. Пры гэтым максімальны ціск упырску 6 бар па-ранейшаму не перавышае ціскі некаторых з папярэдніх сістэм. , Але кантроль працэсаў і эфектыўнасць знаходзяцца на значна больш высокім узроўні.

Яго самай вялікай перавагай з'яўляецца захаванне сталага высокага ціску ў рампе, што дазваляе сапраўды кантраляваць упырск, які, у сваю чаргу, зараз можна вырабляць порцыямі што вельмі важна для сумесі ў дызельным рухавіку. Такім чынам, ціск не залежыць ад хуткасці, якасць працэсу згарання значна падвышаецца, а значыць, скарачаецца выдатак паліва і выкіды. З развіццём сістэмы электрамагнітныя фарсункі будуць заменены больш дакладнымі п'езаінжэктарамі, якія дазваляюць у апошніх пакаленнях дызеляў выкарыстоўваць вялікую колькасць кароткатэрміновых упырскаў і ціскаў да 2500 бар для легкавых аўтамабіляў і да 3000 бар для грузавікоў і аўтобусаў.

Радавыя сутычкі з Common Rail

Вядома, нават інжынеры Fiat не пачынаюць сваю працу ўсляпую. Тым не менш, у іх ёсць доступ да працы як Вікерса, які стварыў аналагічную механічную сістэму шмат гадоў таму, так і Швейцарскага федэральнага тэхналагічнага інстытута ETH, і, у прыватнасці, каманды Роберта Хуберта, які ў 60-х гадах стварыў паспяховую прататып дызельнага рухавіка з сістэмай Common Rail і электронным кіраваннем. Вядома, рудыментарныя электронныя прылады тых гадоў дазвалялі працаваць у лабараторыі толькі прататыпам, але ў 1983 году Марка Ганцер з ETH запатэнтаваў сістэму зарадкі акумулятараў з электронным кіраваннем для дызельных аўтамабіляў. Фактычна, гэта першая шматспадзеўная распрацоўка падобнай сістэмы. Бо праблема не ў ідэі, а ў яе рэалізацыі, і менавіта інжынерам Fiat і Bosch атрымоўваецца разабрацца са ўсімі праблемамі, злучанымі з уласцівымі гэтай тэхналогіі ўцечкамі высокага ціску, стварэннем адэкватных фарсунак і Іншы. Малавядомы факт, што, хоць вытворцы аўтамабіляў у Японіі адстаюць у распрацоўцы дызельных рухавікоў, насамрэч першым аўтамабілем, выкарыстоўвалым сістэму ўпырску Common Rail, быў грузавік Hino з рухавіком J08C і сістэмай упырску Denso, які з'яўляецца вынікам працы каманд Д-р Шоней Ито і Масахіка Маякі. Не меней цікавы той факт, што ў 80-е гады інжынеры ўсходнегерманскай IFA паспяхова распрацавалі падобную сістэму для сваіх грузавікоў.

Нажаль, фінансавыя праблемы Fiat у канцы 90-х вымусілі яго прадаць сваю залатую курыцу Bosch. У рэшце рэшт, менавіта кампанія Bosch займаецца распрацоўкай гэтай тэхналогіі, і сёння яна з`яўляецца безумоўным лідэрам у вытворчасці гэтых сістэм. На самай справе вытворцаў гэтай тэхнікі пакуль няшмат акрамя Bosch гэта Denso, Delphi і Siemens. Пад капотам і ў якую б машыну вы ні паглядзелі, вы знойдзеце нешта падобнае. Неўзабаве пасля таго, як сістэма Common Rail прадэманстравала свае перавагі перад усім астатнім, яе прадставілі французскія вытворцы PSA. У той час такія вытворцы, як Mazda і Nissan Яны ўжо ўкаранілі прамы ўпырск, але без сістэмы Common Rail VW працягвае шукаць спосабы стварэння эфектыўнай сістэмы, якая не выкарыстоўвае патэнты Common Rail, і ў 2000 годзе прадставіла больш распаўсюджаную сістэму фарсунак для грузавых помпаў. Бо ў 2009 году VW таксама не здаваўся і не замяняў яго на common rail.

Вытворцы грузавікоў прадставілі яго пазней усяго некалькі гадоў таму іх рухавікі таксама абсталёўваліся помпа-фарсункай або так званым помпа-патрубкам-фарсункай з асобнымі помпавымі элементамі і вельмі кароткай трубкай высокага ціску. На выставе ў Токіо кампанія Quon прадэманстравала яшчэ адно цікавае рашэнне – тэхналогію помпа-фарсунка, якая, аднак, сілкуецца ад агульнай танкасценнай рэйкі з ніжэйшым ціскам. Апошні гуляе ролю прамежкавага балансавальнага вузла.

У дадатак да ўсяго вышэйсказанага, сістэма Common Rail прынцыпова адрозніваецца ад сістэм з форкамерным упырскам у тым, што яна заснавана на кінэтычнай энергіі, стваранай помпай для дакладнага ўпырску паліва. Такім чынам, адпадае неабходнасць у такой высокай ступені сціску, а таксама ў высокім узроўні турбулентнасці, які пераважны для дызеляў з форкамерой і які інтэнсіўна ствараецца ў дызелях з віхравой камерай. Сістэма Common Rail разам з развіццём тэхналогій электроннага кіравання і турбакампрэсараў стварылі перадумовы для дызельнай рэвалюцыі, і без яе сёння ў бензінавых рухавікоў не было б шанцаў. Дарэчы, апошняя таксама атрымала аналагічную сістэму напаўнення толькі на меншы парадак. Але гэта ўжо іншая гісторыя.

Так, сістэма Common Rail дарагая і складаная, але ў наш час альтэрнатывы дызелям няма. Вытворцам таксама ўдалося стварыць больш танныя варыянты з меншым ціскам для бюджэтных аўтамабіляў, напрыклад, для Індыі, дзе паважаюць дызельнае паліва. Пасля апошніх скандалаў ва ўсіх зямных няспраўнасцях абвінавачвалі дызель, але, як паказваюць нядаўнія выпрабаванні АПП, яго ачыстка цалкам магчымая. У любым выпадку наперадзе чакаюць цікавыя часы.

Тэкст: Георгій Колеў