Tipi di iniettori e relativi requisiti
Funzione e requisiti
Il compito principale di un iniettore è atomizzare finemente il carburante in minuscole goccioline in base alle caratteristiche della formazione della miscela del motore diesel e iniettarle accuratamente nella posizione designata all'interno della camera di combustione. L'iniettore deve soddisfare le caratteristiche di spruzzo specifiche richieste dai vari tipi di camere di combustione. Deve possedere una capacità di penetrazione sufficiente per garantire che le goccioline di carburante raggiungano la profondità della camera di combustione. Inoltre, è necessario un angolo del cono di spruzzo adeguato per coprire un'area sufficiente della camera di combustione. Inoltre, un'eccellente qualità di atomizzazione è essenziale per garantire una miscelazione completa dell'aria e del carburante. Infine, anche l'assenza di gocciolamento al termine dell'iniezione di carburante è un indicatore critico delle prestazioni dell'iniettore.
Tipi di iniettori
Gli iniettori sono principalmente classificati in iniettori di tipo-ad orifizio e di tipo-ad ago. Gli iniettori di tipo orifizio-sono caratterizzati da una struttura semplice, facilità di produzione e applicazione diffusa nei motori diesel. Gli iniettori di tipo ad ago- sono progettati specificatamente per camere di combustione separate, con una configurazione che riduce al minimo l'accumulo di depositi di carbonio.
Analisi dell'iniettore dell'orifizio
Caratteristiche strutturali e applicazioni
Gli iniettori con orifizio sono rinomati per le loro caratteristiche strutturali uniche. Utilizzano orifizi multipli per atomizzare finemente il carburante in minuscole goccioline, che vengono poi iniettate ad alta velocità nella camera di combustione. Questo tipo di iniettore è semplice nella struttura, facile da produrre e ampiamente utilizzato nei motori diesel. Gli iniettori con orifizio raggiungono l'atomizzazione del carburante attraverso più ugelli e sono disponibili in due modelli strutturali: lungo e corto, adatti per camere di combustione unificate. Il design lungo dell'iniettore estende il corpo dell'ugello, posizionando la guida della valvola a spillo lontano dalla camera di combustione. Ciò riduce il rischio di deformazione termica e impedisce il grippaggio della valvola a spillo all'interno del suo alloggiamento, rendendola ideale per i motori diesel con carichi termici elevati. La valvola a spillo incorpora due superfici coniche: una superficie-portante che resiste alle forze ad alta-pressione della camera dell'olio, generando una spinta assiale verso l'alto per superare il precarico della molla-regolatrice della pressione e l'attrito tra la valvola a spillo e il corpo, consentendo l'iniezione di carburante; e una superficie di tenuta che si accoppia con la superficie di tenuta all'interno del corpo della valvola a spillo per garantire la tenuta della camera interna. Inoltre, il design del foro dell'ugello è un componente fondamentale degli iniettori di tipo-orifizio. In base al numero di fori degli ugelli, possono essere classificati come iniettori a-foro singolo, doppio-foro o multi-foro.
Tipicamente, il diametro del foro dell'ugello varia da 0,2 a 0,5 mm. È importante notare che il diametro del foro dell'ugello non deve essere eccessivamente piccolo per garantire una complessità di produzione gestibile e prevenire l'accumulo e il blocco del carbonio durante il funzionamento. Meccanismo di regolazione della pressione: la forza di precarico della molla di regolazione della pressione- viene trasmessa alla valvola a spillo tramite l'asta di spinta, facendola sigillare saldamente contro la superficie del cono di tenuta all'interno del corpo della valvola a spillo e quindi chiudere l'ugello del carburante. L'entità di questo precarico può essere regolata con precisione utilizzando la vite di regolazione della pressione-.
Principio di funzionamento
Quando il carburante diesel ad alta-pressione fornito dalla pompa di iniezione entra nell'iniettore tramite la linea del carburante ad alta-pressione, passa attraverso il raccordo di ingresso, l'elemento del filtro dell'iniettore e i passaggi del carburante di precisione all'interno del corpo dell'iniettore e del corpo della valvola a spillo prima di raggiungere la camera di pressione all'interno dell'ugello. In questo caso, la pressione del carburante agisce sulla superficie-del cono portante della valvola a spillo, generando una spinta assiale verso l'alto. Una volta che questa spinta supera la forza di precarico della molla di regolazione della pressione-, la valvola a spillo si solleva, aprendo contemporaneamente l'orifizio. Ciò consente al diesel ad alta-pressione di essere iniettato senza problemi nella camera di combustione. Quando la pompa di iniezione cessa l'erogazione del carburante, la pressione nella camera di pressione dell'ugello diminuisce rapidamente. Sotto la forza della molla di regolazione della pressione-, la valvola a spillo si ripristina rapidamente, sigillando l'orifizio e arrestando il processo di iniezione.
Analisi degli iniettori ad ago assiali-
Struttura e principio
L'iniettore di tipo ad ago assiale-assomiglia all'iniettore di tipo ad orifizio-ma è più adatto per camere di combustione compartimentate. Il suo design riduce al minimo l'accumulo di depositi di carbonio. L'ago assiale si muove verticalmente durante l'iniezione e il design esclusivo dell'ugello previene l'accumulo di carbonio consentendo al tempo stesso l'auto-pulizia. Inoltre, l'ugello del tipo con deviatore- presenta un foro del deviatore sul corpo della valvola a spillo, ottimizzando ulteriormente le caratteristiche di iniezione del carburante.
Funzione dell'ugello deviatore
Durante l'avvio del motore diesel, la bassa velocità di rotazione e la ridotta pressione del carburante fanno sì che la maggior parte del carburante diesel venga iniettata attraverso i fori deviatori contro il flusso d'aria nel centro della camera a vortice. Questa iniezione in contro-corrente favorisce un'accurata atomizzazione del carburante, mentre la temperatura più elevata al centro della camera a vortice facilita l'accensione e la combustione del diesel. Ciò garantisce un avviamento affidabile del motore a basse temperature. Una volta che il motore si avvia ed entra in funzionamento normale, l'aumento dell'alzata della valvola a spillo dirige la maggior parte del carburante attraverso l'orifizio principale nella direzione del flusso d'aria nella camera di turbolenza.
Impatto della forma del perno dell'ago
L'orifizio dell'iniettore del tipo a spillo- forma un anello circolare a causa del design del perno dell'ago sotto la superficie del cono di tenuta della valvola a spillo. Lo spillo passa attraverso l'orifizio nel corpo della valvola a spillo e sporge leggermente oltre esso. Questo design produce un getto cilindrico cavo, che influenza direttamente l'angolo del cono di spruzzo. Nello specifico, gli aghi con stelo cilindrico generano un angolo del cono di spruzzo più stretto, mentre gli aghi con stelo troncoconico- producono un angolo del cono di spruzzo più ampio. L'esclusivo design dell'ago dell'albero consente la creazione di diversi modelli di spruzzo, consentendo agli iniettori dell'ago dell'albero di adattarsi in modo flessibile ai requisiti delle varie geometrie della camera di combustione.
