דור רביעי לטכנולוגיית דיזל מסילה משותפת

מפתח-שוק-מגמות-4

DENSO היא מובילה עולמית בטכנולוגיית דיזל ובשנת 1991 הייתה יצרנית הציוד המקורי (OE) הראשונה של אטמי זוהרים קרמיים והייתה חלוצה במערכת המסילה המשותפת (CRS) בשנת 1995. מומחיות זו ממשיכה לאפשר לחברה לסייע ליצרני רכב ברחבי העולם כדי ליצור כלי רכב מגיבים, יעילים ואמינים יותר ויותר.

אחד המאפיינים המרכזיים של ה-CRS, שלקח חלק גדול במתן רווחי היעילות הקשורים בו, הוא העובדה שהוא פועל עם הדלק בלחץ. ככל שהטכנולוגיה התפתחה וביצועי המנוע השתפרו, כך גדל לחץ הדלק במערכת, מ-120 מגה-פסקל (MPa) או 1,200 בר עם הצגת מערכת הדור הראשון, ל-250 MPa עבור מערכת דור רביעי נוכחית. כדי להדגים את ההשפעה הדרמטית שפיתוח דורי זה הניב, צריכת הדלק ההשוואתית ירדה ב-50%, הפליטה ירדה ב-90% והספק המנוע גדל ב-120%, במהלך 18 השנים שבין דור ראשון לרביעי של CRS.

משאבות דלק בלחץ גבוה

על מנת לפעול בהצלחה בלחצים גבוהים כל כך, ה-CRS מסתמך על שלושה אלמנטים חיוניים: משאבת הדלק, המזרקים והאלקטרוניקה, ומטבע הדברים כל אלה התפתחו עם כל דור. אז, משאבות הדלק המקוריות של HP2 ששימשו בעיקר לפלח מכוניות הנוסעים בסוף שנות ה-90, עברו כמה גלגולים והפכו לגרסאות HP5 המשמשות היום, 20 שנה מאוחר יותר. מונעים בעיקר על ידי קיבולת המנוע, הם זמינים בגרסת צילינדר בודד (HP5S) או כפול צילינדר (HP5D), כאשר כמות הפריקה שלהם נשלטת על ידי שסתום בקרה קדם-שבץ, המבטיח שהמשאבה שומרת על הלחץ האופטימלי שלה, בין אם ובין אם לאו. המנוע נמצא בעומס. לצד משאבת ה-HP5 המשמשת למכוניות נוסעים ולרכבים מסחריים בעלי קיבולת קטנה יותר, נמצאת ה-HP6 למנועי שישה עד שמונה ליטר וה-HP7 לקיבולת מעל זה.

מזרקי דלק

למרות שלאורך הדורות, תפקודו של מזרק הדלק לא השתנה, המורכבות של תהליך אספקת הדלק התפתחה באופן משמעותי, במיוחד בכל הנוגע לדפוס הפיזור ופיזור טיפות הדלק בתא, כדי למקסם את יעילות הבעירה. עם זאת, הדרך שבה הם נשלטים ממשיכה לעבור את השינוי הגדול ביותר.

ככל שתקני הפליטה ברחבי העולם נהיו מחמירים יותר ויותר, מזרקים מכניים גרידא פינו את מקומם לגרסאות אלקטרומגנטיות מבוקרות סולנואיד, שעבדו עם אלקטרוניקה מתוחכמת כדי לשפר את הביצועים שלהם ולכן להפחית את הפליטות. עם זאת, בדיוק כפי שה-CRS המשיך להתפתח, כך גם המזרק, שכן כדי להשיג את תקני הפליטה העדכניים ביותר, השליטה שלהם נאלצה להיות מדויקת יותר ויותר והצורך להגיב תוך מיקרו-שניות הפך הכרחי. זה הוביל לכך שמזרקי פייזו נכנסו למאבק.

במקום להסתמך על דינמיקה אלקטרומגנטית, מזרקים אלה מכילים גבישי פיזו, שכאשר הם נחשפים לזרם חשמלי, מתרחבים, רק חוזרים לגודלם המקורי עם פריקתם. התרחבות והתכווצות זו מתרחשת תוך מיקרו-שניות והתהליך מאלץ דלק מהמזרק לתוך החדר. בשל העובדה שהם יכולים לפעול כל כך מהר, מזרקי Piezo יכולים לבצע יותר הזרקות לכל מהלך צילינדר מאשר גרסה מופעלת על ידי סולנואיד, בלחץ דלק גבוה יותר, מה שמשפר עוד יותר את יעילות הבעירה.

אֶלֶקטרוֹנִיקָה

המרכיב האחרון הוא הניהול האלקטרוני של תהליך ההזרקה, שלצד ניתוח של פרמטרים רבים אחרים, נמדד באופן מסורתי באמצעות חיישן לחץ לציון לחץ בהזנת מסילת הדלק ליחידת בקרת המנוע (ECU). עם זאת, למרות הטכנולוגיה המתפתחת, חיישני לחץ הדלק עדיין עלולים להיכשל, ולגרום לקודי שגיאה ובמקרים קיצוניים לכיבוי מוחלט של ההצתה. כתוצאה מכך, DENSO הייתה חלוצה אלטרנטיבה מדויקת יותר המודדת את הלחץ במערכת הזרקת הדלק באמצעות חיישן המוטמע בכל מזרק.

מבוססת על מערכת בקרה בלולאה סגורה, טכנולוגיית ה-Intelligent–Accuracy Refinement (i-ART) של DENSO היא מזרק לומד את עצמו המצויד במיקרו-מעבד משלו, המאפשר לו להתאים באופן אוטונומי את כמות הזרקת הדלק ואת התזמון לרמות האופטימליות שלהם ולתקשר זאת. מידע ל-ECU. זה מאפשר לנטר ולהתאים באופן רציף את הזרקת הדלק לכל בעירה בכל אחד מהצילינדרים ופירושו שהוא גם מפצה בעצמו לאורך חיי השירות שלו. i-ART הוא פיתוח ש-DENSO שילבה לא רק במזרקי ה-Piezo מהדור הרביעי שלה, אלא גם בחרו גרסאות המופעלות על ידי סולנואיד מאותו הדור.

השילוב של לחץ הזרקה גבוה יותר וטכנולוגיית i-ART היא פריצת דרך המסייעת למקסם את ביצועי המנוע ולהפחית את צריכת האנרגיה, מניבה סביבה בת קיימא יותר ומניעה את השלב הבא של התפתחות הדיזל.

האפטרמרקט

אחת ההשלכות העיקריות על שוק האפטר האירופי העצמאי היא שלמרות שכלי תיקון וטכניקות נמצאים בפיתוח עבור רשת התיקונים המורשית של DENSO, נכון לעכשיו אין אפשרות תיקון מעשית עבור משאבות דלק או מזרקים מהדור הרביעי.

לכן, למרות ששירות ותיקון CRS מהדור הרביעי יכולים וצריכים להתבצע על ידי המגזר העצמאי, משאבות דלק או מזרקים שנכשלו לא ניתנים כעת לתיקון, לכן יש להחליף אותם בחלקים חדשים באיכות OE תואמת המסופקים על ידי יצרנים בעלי מוניטין, כגון בתור DENSO.


זמן פרסום: דצמבר 08-2022