הידעתם מהי התזוזה של שסתום המיתוג במזרק פיאזו (PIEZO)?

[barzelay]

פעולתו הפנטסטית של מזרק-פייג'ו המופעל במתח גבוה (110-148 וולט) היא שימוש בטכנולוגיית גבישי פייג'ו המתארכים כאשר מכניסים בהם מתח , עד כה משתמשים בגבישים אלה כמספקי מתח (אותות) כאשר נוצר עלים לחץ או כוח.

המילה פייג'ו היא מילה יוונית שפירושה "לחץ". התזוזה האורכית של גבישי פייג'ו במזרק היא 0,03 מ"מ בלבד ! (קוטר שערה מראשינו הוא 0,06 מ"מ), תזוזה מזערית זו מאפשרת הזרקות מקוטעות רבות בזמן קצר ביותר דבר שלא היה קיים לפני טכנולוגייה זו וכל זה לשיפור תכונותיו של מנוע הדיזל מבחינת רעש עשן ופליטת NOx].

 

 

.[ATTACH]123276[/ATTACH

[Herman]

תוסיף לחץ מאוד גבוהה, ותקבל נוסחא מנצחת לקבלת חלקיקי דיזל קטנים מאוד.

 

משפר מאוד את נצילות הבעירה

[שירותי רכב]

אתם קצת טועים פה,טכנולוגית המזרקים הנ"ל מיועדת לרכבי בנזין בעלי הזרקה ישירה ומיוצרת ע"י בוש לדגמי למנועי V6 החדשים של מרצדס.היתרון שלהם על פני המזרקים הישירים מהדור הקודם היא היכולת להזריק דלק גם אחרי TDC ולחלק את הזרקת הדלק לכמה מקטעים בדומה להזרקת מסילה של הדיזל,היתרון הוא הקטנת נפח המנוע ללא פגיעה בהספק והמומנט והורדת זהום האויר.

 

הייתי נוכח בהשתלמות בבית לדיקו.

[kd2]

מר "שרותי רכב" לעניות דעתי אין בעיה שסוג המזרק יתאים לשניהם( עם שינויים מינוריים...אני צודק? )

הזרקה "מתמשכת" היא העתיד גם בבנזין ובעיקר בדיזלים.

אותי מעניין מאוד צורת הבקרה שתהיה למערכת מסוג זה.

תודה דוד!

 

ים

[שירותי רכב]

מר "שרותי רכב" לעניות דעתי אין בעיה שסוג המזרק יתאים לשניהם( עם שינויים מינוריים...אני צודק? )

הזרקה "מתמשכת" היא העתיד גם בבנזין ובעיקר בדיזלים.

אותי מעניין מאוד צורת הבקרה שתהיה למערכת מסוג זה.

תודה דוד!

 

ההבדלים בלחצי הדחיסה ויחס דלק אויר שבין מנוע בנזין לדיזל גדולים מידי בשביל שניתן יהיה לערוך איזו שהיא השוואה בינהם .

מה שבכול זאת משותף להן היא פליטה גדולה יותר של תחמוצות חנקן(NOX)ויחידת הבקרה תאלץ לשנות את תזמון ההזרקה להזרקת סעפת כאשר הטמפ' בתא השרפה יעלו.

[danniel]

איפה אתם חיים? מזרקים פיאזו-אלקטריים קיימים מזה יותר משנה בשני סוגי המערכות, דיזל ובנזין.

היכולת לספק מספר הזרקות היתה קיימת עוד במזרקים סולונואידים רגילים.

כמובן שהדיוק וזמן התגובה שניתן להשיג עם מזרקים החדשים הוא פשוט גבוה יותר, מה שכמובן, כפי דוד ציין, משפר את השריפה, מוריד מזהמים ורעש.

[kd2]

מר "שרותי רכב" לעניות דעתי אין בעיה שסוג המזרק יתאים לשניהם( עם שינויים מינוריים...אני צודק? )

הזרקה "מתמשכת" היא העתיד גם בבנזין ובעיקר בדיזלים.

אותי מעניין מאוד צורת הבקרה שתהיה למערכת מסוג זה.

תודה דוד!

 

ההבדלים בלחצי הדחיסה ויחס דלק אויר שבין מנוע בנזין לדיזל גדולים מידי בשביל שניתן יהיה לערוך איזו שהיא השוואה בינהם .

ראה הודעתו של דניאל.

מה שבכול זאת משותף להן היא פליטה גדולה יותר של תחמוצות חנקן(NOX)ויחידת הבקרה תאלץ לשנות את תזמון ההזרקה להזרקת סעפת כאשר הטמפ' בתא השרפה יעלו.

משום מה , אך השאלה שלי הוא שונה. באיזה צורה יקבע "תיקון ההזרקה" בכל מהלך? מהם הנתונים/חיישנים שיבקרו בזמן אמת את ההזרקה תו"כ מהלך השריפה?

או שבעצם יבוקרו רק התוצאות של מחזור השריפה הקודם וישתנו לקראת הבא?

כלומר איך מבוצעת הבקרה על ההזרקה ה"מאוחרת" - מספר ההזרקות...כמות ההזרקה...תזמון...???

 

באדום...

חלק משמעותי מחוסר היעילות של מנוע בנזין היא בכך שהוא מאבד חלק גדול מכוחו בהגדלת חלל השריפה, לאחר השריפה.

זאת הסיבה לכך שמנוע קיטור למשל הרבה יותר "חזק לנפח" ממנוע בנזין ( תלוי בלחץ הקיטור כמובן ).

בהזרקה מתמשכת אפשר לשמר את הלחץ בחלל השריפה ליותר זמן.

[danniel]

תפסיקו לבלבל בין מנועי דיזל ובנזין, אופי פעולתם שונה מהותית וכך גם בקרות הזיהום האויר שלהם.

אין הזרקה מתמשכת כבר זמן רב ( משהו זוכר K-JETRONIC?) ואם כבר אז מדברים על הזרקה מאוחרת (post injection). שמשמעותית יותר למנועי הדיזל ששם הלחץ מעל הבוכנה במהלך העבודה נשמר די קבוע.

[kd2]

אז אולי בעצם אני לא "מגדיר את המושגים" נכון.

אשמח אם תעשה סדר כדי שאוכל להצביע על הסוג אליו התכוונתי.

אם לא מדובר על הזרקה מתמשכת (שכמובן הרבה יותר מתאימה ובטוחה במנוע דיזל) אז מדובר פה על סוג מזרק שהוא פשוט יותר מדוייק משום שמהלך ההזרקה שלו מאוד קטן והמזרק עצמו מהיר מאוד?

(וסתם שייכתי להזרקה ישירה? )

[barzelay]

נכון , מזרק זה כבר קיים מספר שנים , היחודיות שלו שהוא מהיר יותר פי 4 ממזרק סולונואידי , מזרק פייג'ו מסוגל לבצע 8 הזרקות מקוטעות (PILOT, MAIN,POST ). הלחץ המרבי במזרק פייג'ו מגיע ל-1850 בר.

[barzelay]

להל"ן כיתובים שכתבתי עבו חומר מקצועי למנועי דיזל , לצערי המצגת גדולה מידי ולכן רק הכיתובים יופיעו כאן ללא התמונות

 

להלן הכיתובים לתמונות לפי סדר רץ, כאשר תמונת "הלוגו" היא מס' 1

 

תמונה מס' 2

המטרות שאליהן שואפים להגיע הן : מנועי דיזל שקטים , לא מעשנים וללא NOx !.

הדילמה כפי שמראה הטבלה היא שמנועים עם דיזל(מנועי CI ) מייצרים יותר NOx , יותר PM (חלקיקים מוצקים) ויותר תחמוצות גופרית ממנועי בנזין (מנועי SI )..

 

תמונה מס' 3

רואים יפה את המגמה של דרישות התקן האירופאי לפחות ופחות מזהמים , תקן יורו 5 ויורו 6 שלא מופיעים בתמונה מקטינות עוד יותר את המלבן של יורו 5 שצילעותיו -NOx ו- PM

 

תמונה מס' 4

עקומת הלחץ השורר בצילנדר של מנוע דיזל בתהליך הזרקה רגילה (הזרקה לא מקוטעת) בראשיתה ,במהלכה ובסופה של ההזרקה ,.

מ-a-b זמן פיגור השריפה

מ-b-c זמן ההתלקחות של הסולר המלווה בעלייה משמעותית של לחץ (עלייה זו היא המקור לרעשים "נקישות דיזל")

מ-c-d זו "דבשת" של המשך הבעירה כאשר המזרק עדיין מרסס סולר ,זהו האיזור בו נוצר גז ה-NOx ..מ-d-e זהו "הזנב" של עקומת הלחץ ושל בעירת שאיריות אידי הסולר שבחלל הצילנדר "זנב זה הוא מקור הפיח והעשן.

 

תמונה 5

עקומות שונות הנוצרות בלחצי הזרקה שונים "מיקומן". היווצרות -NOx ועשן הנוצרים בתהליכי השריפה שונים , בלחץ ההזרקה גבוה יותר יש פחות NOx ופחות עשן (וההפך) כולל ההשפעה לטובה של ה-EGR , בהזרקת דלק לא מקוטעת, שינוי בתזמון ההזרקה עשוי אומנם להוריד את פליטת עשן מחד, אולם לעליה בפלטת ה- NOx מאידך ולהפך. .

 

תמונה מס' 6

תמונה מקסימה זו מראה "בגווניה השונים" את כל האיזורים בהם נוצר הפיח ותחמוצות החנקן בתוך הלהבה, בליבה ובמעטפת החיצונית .

סולם גוונים המראה את ריכוזיות הפיח לפי גוון הלהבה. תמונה שווה אלף מילים !!

 

תמונה 7

המכאניזם של היווצרות ה-NOx , נוסחת זלדוביץ .

 

תמונה 8

גרף תלת ממדי של היווצרות NOx כתלות ב-טמפרטורה ובחמצן

 

תמונה 9

ריכוזיות הגזים הרעילים (HC/CO/NOx ) ורמתם ביחס ליחס אוויר/ דלק. הקורדינטה האופקית התחתונה היא למבדא/1 לא למבדא ! .

 

תמונה 10

"לוחם" ותיק ב-NOx הוא ה-EGR !

 

תמונה 11

הזרקה מקוטעת עושה טוב למנוע , פחות "נקישות דיזל" , הפעימה הראשונה מפחיתה NOx ורעש והפעימה האחרונה מעלה את טמפ' הגזים "ומטפלת" בפיח , משפרת את יעילות "הממיר המחמצן" וגם שריפת החלקיקים שבמסנן החלקיקים.

 

תמונה 12

יחידות הזרקה עם "פלאנג'ר" וחתך בורגי - HELIX עם מוט משונן לקיצוב דלק , השייכים למשאבות הזרקה טוריות ישנות מהדור הראשון של מנועי הדיזל.

 

תמונה 13

ההשפעות של תיזמון ההזרקה ,נפח הדלק המוזרק בכל פעימה ומס' פעימות ההזרקה (והמרווח שביניהן) על תכולת הגזים ועל תצרוכת הדלק הסגולית (( BSFC

 

תמונה 14

גרף לחץ/מעלות גל ארכובה בתהליך שריפה, בהזרקה מקוטעת, לחצי ההזרקה, תיזמון הפעימות של ההזרקות מספרן לפני ואחרי נ.מ.ע , רמת ה-NOx והפיח המצומצמות עקב "הקיטועים" ומיקום התהוותן במרחב . פעימת הזרקה ראשונית מצמצמת את תחמוצות החנקן והפעימה השלישית מצמצמת את רמות הפיח. פעימת ההזרקה הרביעית מתרחשת 5 מעלות אחרי נ.מ.ת חיונית להגדלת יעילות הממיר וכו..

 

תמונה 15

אפשר לומר : "טופוגרפייה" של הבעירה הנוצרת בתזמוני שלושת פעימות הזרקה , השפעתן על הספק המנוע ועל רמות NOx הנוצרים בתהליכי הבעירה של הדלק המוזרק בקיטוע

 

תמונה 16

אפשר לומר , מפה "סינופטית" ובה האיזורים השונים של היווצרות הפיח, ה- HC/CO ןה-NOx ביחס לטמפ' וליחס דלק/.אוויר

 

תמונה 17

הליך ניהול מנוע אופטימלי לפי המתווה של המפה "הסינופטית" (לפי החצים הסגולים) להתקרבות ליעדים הרצויים והנדרשים מתכולת הגזים הנפלטים מהמנוע על ידי תקני יורו החדשים כל זה כאשר התהליך מחייב תכנון הנדסי מטבי של מבנה תא השריפה ,מבנה ראש הבוכנה וכו. PCCI modes) )

 

בברכה

דוד ברזילי

[kd2]

דוד ניתן להקטין את התמונות בקלות( צייר/ווינדוס ריסייזר ועוד רבים - אתה יכול לשלוח לי לאימייל ואעשה זאת בשבילך - [email protected] )

ואני חוזר לתגובה הראשונה שלי בדיון - מה מנהל את כל הקונצרט הזה? ובאיזה צורה? האם ישנם ערכים שנמדדים עוד בזמן הבעירה או רק בפליטה? ( לא סביר אבל אני שואל...)

אז דניאל אנחנו בעצם כן מדברים על"הזרקה מתמשכת" (איך שלא תקרא לזה...), מדובר על כמה מהלכי הזרקה - לזה אני התכוונתי.

[barzelay]

ראשית ,תודה לך ,

גם דרך E-MAIL גדול מידי , ניסיתי בעבר לשלוח לדניאל ולא הצלחתי.

יש לך טריק ? או משהו בכיוון.

[danniel]

הזרקה מתמשכת הייתה מקובלת במנועי בנזין עם מערכות הזרקה ותיקות מאוד של BOSCH מסוג K-JETRONIC. היה ניתן למצוא מערכות אלו באודי 100, BMW פורד גרנדה ועוד כמה אגזמפלארים בודדים וישנים.

עקרון הפעולה הבסיסי של מערכות אלו היה על מזרק מכאני שהיה נפתח מרגע שהיה לחץ במערכת מעל סף מסויים והיה ממשיך להזריק ללא הפסקה כל זמן שמנוע היה עובד ולכן שיטת זו נקראה הזרקה מתמשכת (continues injection).

 

בדיזל, בכל המערכות כולל הותיקות ביותר, משך ההזרקה נמשך כמעט למשך כל זמן שהבוכנה יורדת לנ.מ.ת במחזור העבודה, היא בהחלט לא מתמשכת. זו אחת הסיבות לנצילות הגבוהה של מנועי הדיזל יחד עם עקרון האויר העודף ביניקה מכוון שאין בית מצערת.

המערכות המתקדמות כיום מספקות הזרקה זו בשלבים מקום הזרקה ארוכה אחת, היתרון בכך הוא בשליטה במינון, ודיוק להפחתת מזהמים ורעש והעלאת נצילות.

 

בהזרקה של מסילה משותפת אופיינית (בין מזרק סולונאידי או פיאזו (לא פיאג'ו)), אין בקרות אקטיביות לזיהום אויר כפי שיש במערכות הזרקה בנזין, אלא רק חיישנים ומפעלים שעל פי מפות צורבות מנווטים את מועד, לחץ וזמן פתיחת המרססים, הEGR , מצתי הלהט ומגדש הטורבו והן:

לחץ דלק/ברומטרי/גידוש

חיישני חום דלק/ אוויר/ נוזל קירור

מד מאסת אויר, חיישן מיקום EGR

ועוד.

 

מקווה שהדברים ברורים יותר כעת.

[barzelay]

השם PIEZO נשמע אטלקי אבל זוהי מילה יוונית האומרת לחץ

הגרמנים והאטלקים מבטים את השם הזה "פייצו".