Dyzelinis variklis per pastaruosius du dešimtmečius technologija buvo paženklinta, regis, šviesmečiais. Praėjo tos dienos, kai iš pusiau sunkvežimių kamino išsisklaidė sieros turintys juodi, suodžiai dyzeliniai dūmai. Sunkūs ir klastingi žvėrys, užpildę kelius ir užkimšę mūsų kvėpavimo takus, dabar liko tik atmintyje.
Nors dyzeliniai varikliai visada buvo labai efektyvūs degalų naudojimo atžvilgiu, griežti išmetamųjų teršalų įstatymai ir automobilių pirkėjų lūkesčiai dėl eksploatacinių savybių priverstiniai pokyčiai, dėl kurių žemiausias dyzelinas kilo iš gėdos jausmo, iki pat švaresnio oro ir ekonominės galios čempionai.
Senos naujienos: Mechaninis netiesioginis įpurškimas
Jodo dyzeliai rėmėsi paprastu ir efektyviu, tačiau ne visiškai efektyviu ir tiksliu kuro paskirstymo variklio degimo kameroje metodu. Kuro pompa ir injektoriai ankstyvieji dyzeliai buvo visiškai mechaniniai ir, nors buvo tiksliai apdoroti ir tvirtai pagaminti, darbiniai degalų sistemos slėgis nebuvo pakankamai aukštas, kad būtų užtikrintas nuolatinis ir tiksliai apibrėžtas purškimo būdas degalų.
Šiose senose netiesioginėse mechaninėse sistemose siurblys turėjo atlikti dvigubą darbą. Tai ne tik tiekė kuro sistemos slėgį, bet ir veikė kaip laiko nustatymo ir tiekimo įtaisas. Be to, šios elementarios sistemos rėmėsi paprastais mechaniniais įvestimis (elektronikos nebuvo) dar), pvz., kuro siurblio apsisukimų per minutę (RPM) ir droselio padėties, kad būtų galima išmatuoti jų kurą pristatymas.
Vėliau jie dažnai pristatydavo degalų, kurių skurdus ir netinkamai apibrėžtas purškimo būdas buvo per daug sodrus (dažniausiai) arba per liesas. Dėl to atsirado sodrus juodųjų dūmų gausa arba nepakankama galia ir sunkiai įveikiama transporto priemonė.
Kad būtų dar blogiau, žemo slėgio degalai turėjo būti įpurškiami į pirminę kamerą, kad būtų užtikrinta tinkama atomizacija krūvio, kol jis galėjo patekti į pagrindinę degimo kamerą savo darbui atlikti. Taigi terminas „netiesioginė injekcija“.
Ir jei variklis buvo šaltas, o lauko oras buvo šaltas, viskas iš tikrųjų pasidarė slegianti. Nors varikliuose buvo kaitinimo žvakės, padedančios paleisti, prireiks kelių minučių veikimo laiko, kol jie bus pakankamai įmirkyti, kad sklandžiai veiktų.
Kodėl toks nepatogus daugiapakopis procesas? Ir kodėl tiek daug problemų dėl šaltos temperatūros?
Pagrindinė priežastis yra dyzelino proceso pobūdis ir ankstyvosios dyzelino technologijos apribojimai. Skirtingai nuo benzininių variklių, dyzeliai neturi uždegimo žvakių, kad užsidegtų. Dyzeliai priklauso nuo šilumos, kurią sukuria intensyvus suspaudimas oro balionuose, kad užsidegtų degalai, kai jie purškiami į degimo kamerą. Kai šalta, jiems reikalinga kaitinimo žvakių pagalba, kad būtų galima sustiprinti šildymo procesą. Be to, kadangi nėra kibirkšties, kad būtų galima pradėti degimą, degalai turi būti įleidžiami į šilumą kaip ypač smulki migla, kad tinkamai užsidegtų.
Naujas būdas: elektroninė tiesioginio įpurškimo „Common Rail“ sistema (CRD)
Šiuolaikiniai dyzeliai dėl savo populiarumo vėl atsinaujino dėl degalų tiekimo ir variklių valdymo sistemų, leidžiančių varikliams, pažangos grąžinti galią, našumą ir išmetamųjų teršalų kiekį, lygiavertį jų benzino kolegoms, tuo pat metu gamindami pranašesnius degalus ekonomika.
Tai yra aukšto slėgio degalų bėgiai ir kompiuteriu valdomi elektroniniai purkštukai. Bendrojo geležinkelio sistemoje degalų siurblys įpurškia degalų bėgį iki 25 000 psi slėgio. Tačiau skirtingai nei netiesioginiai įpurškimo siurbliai, jis nedalyvauja degalų išleidime. Borto kompiuterio valdomas šis kuro kiekis ir slėgis kaupiasi bėgyje nepriklausomai nuo variklio greičio ir apkrovos.
Kiekvienas degalų purkštuvas yra sumontuotas tiesiai virš stūmoklio, esančio cilindro galvutėje (nėra pirminės kameros), ir yra prijungtas prie degalų bėgio standžiomis plieninėmis linijomis, kurios atlaiko aukštą slėgį. Dėl šio aukšto slėgio yra labai tiksli purkštuko anga, kuri visiškai išpurškia degalus ir nereikalauja išankstinės kameros.
Injektoriai įjungiami per krūvą pjezoelektrinių kristalinių plokštelių, kurios juda purkštuko adata mažais žingsniais, kad būtų galima purkšti degalus. Pjezo kristalai funkcionuoja greitai plėsdamiesi, kai jiems taikomas elektros krūvis.
Kaip kuro siurblysinjektorius taip pat kontroliuoja variklio kompiuteris ir kelis kartus iš eilės gali būti paleistas įpurškimo ciklo metu. Tiksliai kontroliuojant purkštuvų sudeginimą, mažesni, paskirstyti degalų kiekiai (5 ar daugiau) gali būti suplanuotas per visą elektros smūgį, kad būtų užtikrintas visiškas ir tikslus degimas.
Be laiko kontrolės, trumpalaikės, aukšto slėgio injekcijos suteikia tikslesnį ir tikslesnį purškimo modelį, kuris taip pat palaiko geresnį ir išsamesnį purškimą ir degimą.
Vykdant šiuos patobulinimus ir patobulinimus, tyliau sumontuojamas modernus „Common Rail“ tiesioginio įpurškimo dyzelinis variklis, efektyvesnis degalų, švaresnis ir galingesnis už netiesioginį mechaninį įpurškimą pakeistas.