Auf der Suche nach einem Weg, um das System der verteilten Injektionstechniker zu verbessern, sind zu dem Schluss gekommen, dass es besser ist, es direkt in die Zylinder zu setzen, um die Verbrennung des Kraftstoffs, nicht der Ansaugkrümmer zu optimieren. Diese Idee hat zur Entstehung einer neuen Generation von Einspritzsystemen geführt. Geschichte der direkten Kraftstoffeinspritzung Geschichte der direkten Kraftstoffeinspritzung

Geschichte der direkten Kraftstoffeinspritzung

Der Erfinder des Direkteinspritzsystems gilt als der französische Ingenieur und Autoindustrialist Leon Levassan. Es hat das erste System dieser Art auf dem V8-Flugzeugtriebwerk als Pilot installiert, um das Hauptproblem selbstfahrender Verbrennungsmotoren zu lösen-Verstöße gegen die Arbeit der Einspritzung zum Zeitpunkt des Putsches. Im Jahr 1907 wurde der Motor mit der Antoinette VII ausgestattet.

Das erste Direkteinspritz-System wurde von Bosch entwickelt, und es wurde 1952 zum ersten Mal auf Autos der inzwischen verstorbenen deutschen Marken Goliath und Gutbrod installiert.


In den siebziger Jahren, die durch die Kraftstoffkrise genährt wurden, hat AMC ein eigenes Direkteinspritz-System entwickelt, das anschließend mit gleichnamigen Automotoren ausgestattet wurde. Das System wurde SCFI (SCFI) genannt. Rund um die gleichen Jahre produzierte Ford seine eigene Entwicklung namens ProCo.

In der modernen Autoindustrie, zuerst aktiv förderte die direkte Injektion von Mitsubishi im Jahr 1996

Die Systeme wiesen eine Reihe von Mängeln auf, und nach dem Ende der Krise fielen die Zinsen für die Direkteinspritzung. Die nächste Welle der Entwicklung war Mitte der neunziger Jahre.

Die erste aktive Förderung der direkten Injektion von Mitsubishi im Jahr 1996 durch die Installation von GDI auf einem 4G93 Galant Vierzylinder-Motor.

Im Jahr 2000 war es wohl das berühmteste Direkteinspritz-System der Volkswagen-Audi-Gruppe

Toyota hat sein eigenes D4-System auf dem japanischen Inlandsmarkt im Jahr 1998 veröffentlicht. Im Jahr 1999 wurde das Renault IDE System eingeführt.

Im Jahr 2000 wurde das FSI-System eingeführt (und TFSI im Falle des Turbinenmotors) Volkswagen-Audi Gruppe.

In der Zukunft präsentierten alle weltgrößten Produzenten ihre Systeme in der einen oder anderen Form. Die Direkteinspritzung ist nach wie vor ein wichtiges Thema im Hinblick auf das Interesse an Sparen und hohen Umweltstandards in modernen Automobilen.

Wie direkte Kraftstoffeinspritzung funktioniert

Die Direkteinspritzung ist eine Art verteilter Einspritzung, die bei den fortschrittlichsten Zweitakt-und Viertaktbrennkraftmaschinen verwendet wird.

Das System wurde am weitesten verbreitet in modernen Dieselmotoren, da Dieselkraftstoff schwerer ist als Benzin, und das Problem der Verbrennungsoptimierung ist relevanter

Bei direkten Einspritzsystemen wird der Kraftstoff zunächst in der Hochdruckleitung (höher als bei den normalen Einspritzsystemen) akkumuliert und dann durch Injektorinjektoren direkt in die Zylinder, also in den Brennraum, injiziert, wo die Luft bereits pummeliert wird.

Bei der Direkteinspritzung wird das Fuel-Luft-Gemisch absichtlich verarmt, was zur Effizienz des Motors beiträgt. Gleichzeitig wird das Problem der Reduzierung der Kapazität durch ein effizienteres Sprühen von Kraftstoff gelöst. Ein und die gleiche Menge an Kraftstoff, je nach Größe des Sprays, Spritzen beim Spritzen ist anders. Kleine Tropfen, mischen sich mit der Luft, bilden einen Nebel in der Brennkammer, in dem sich die Flamme gleichmäßig ausbreitet. Der Brennstoff in einem solchen Sprühen wird fast ohne Rückstand verbrannt, und die Verbrennungsprodukte sind kaum noch übrig. Bei dieser Verbrennung gibt die niedrigere Dosis des Brennstoffes die gleiche Wärme wie die hohe Dosis zum Besprühen mit relativ großen Tropfen. Die jüngste Studie zur Verbrennungsoptimierung hat sich fortgesetzt. Der vielversprechendste Bereich ist die Entwicklung der postsekundären Injektion. Der Kraftstoff an der nachsekundären Einspritzung fällt mit sehr geringen Abständen in den Brennraum. Dieser Algorithmus führte zu einer zusätzlichen Optimierung der Brennstoffverbrennung.

Der einzige Mangel an Direkteinspritzung ist die Komplexität des Designs und die Erhöhung der Kosten für die Komponenten. Hersteller müssen das System nach dem Verkaufsstart debuggen

Zusätzliche Einsparungen werden durch eine genaue Kraftstoffdosierung und die Öffnung der Düsen zu einem bestimmten Zeitpunkt erreicht. Dank der Computersteuerung kann sich der Zeitpunkt und die Zeit der Öffnung der Düsen in Abhängigkeit von der aktuellen Motorlast schnell ändern.

Direkte Einspritzsysteme konzentrieren sich auf die Dosierung von Kraftstoff, so dass die Rolle der Drossel in der Zusammensetzung der Mischung allmählich auslaufen wird. In Systemen wie Valvestronic, VVEL, Nissan, Valvematic, Toyota oder Fiat MultiAir ist die Drosselklappe nicht mehr das Hauptinstrument, das den Luftstrom in den Brennraum reguliert. Neben dem Kraftstoffdosiersystem wurde die Drosselfunktion teilweise durch das System der intelligenten Steuerung der Gasverteilungsphasen übernommen.

Die Direkteinspritzung des Benzin-und Dieselmotors rückt in konstruktiver Weise näher zusammen

Die Verwendung der Direkteinspritzung von Kraftstoff hat die Einführung unterschiedlicher Injektions-und Zündsteuerprogramme ermöglicht, um den Betrieb des Regimes in den Hauptmoden zu steuern, in der Regel bei drei Leerlaufdrehzahl (und nahe bei ihnen), bei Schwerlastverkehr und bei kleinen Lastbewegungen. In jedem dieser Moden variiert die Menge des Brennstoffs im Gemisch. Im Modus der absichtlich abgereicherten Mischung wird der größte Wirkungsgrad erreicht, im stöchiometrischen (d. h. in der Nähe des optimalen) positiven Schubs mit der mittleren Last, in der Kraft-Motor-Entwicklung maximale Leistung entwickelt. Während des Fahrens ändert das Motorsteuergerät je nach Situation ständig diese Moden.

Direkteinspritzsysteme

Der Lean-Modus wird bei minimaler Motorlast mit konstanter oder abnehmender Geschwindigkeit verwendet.

Normales, sogenanntes stöchiometrisches (optimales) Verhältnis von Luft-und Benzin-Masse in der Brennkammer, die für die erfolgreiche Zündung und Verbrennung des Fuel-Luft-Gemisches-14.7: 1 erforderlich ist. In den oben beschriebenen Situationen, d. h. wenn die Motordrehzahl schnell ist oder sich allmählich verlangsamt, kann es jedoch geschehen, ohne den Motor zugunsten von weniger Kraftstoff zu schädigen. So kann die Menge an Luft in der abgereicherten Mischung 65 (und manchmal mehr) um einen Anteil des Brennstoffs erreichen.

Das komplexe System der Direkteinspritzung erhöht die Wahrscheinlichkeit des Versagens. Der Rückruf von Fahrzeugen, die mit dieser Art der Injektion ausgerüstet sind

Die stöchiometrische Regelung ist zu verwenden, wenn die konstante Last auf den Motor konstant ist. In diesem Modus mischen sich Luft und Treibstoff in einem idealen Verhältnis, was zur vollständigen Verbrennung beiträgt.

Der Kraftstoffgehalt der Mischung wurde im Zwangsbetrieb leicht überschritten. Dies trägt zur Entwicklung der maximalen Kapazität bei, was zum Beispiel für ein beladenes Auto in einem Berg nützlich ist.




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