Variable oil pump

[barzelay]

https://www.youtube.com/watch?v=g_OSsaOpmGA...

________________________________________

________________________________________

****מה הקשר בין שימון החלקים הנעים במנוע לבין חיסכון בדלק ופליטות דו-תחמוצת הפחמן ?****

מהנדסי רכב כל הזמן עמלים בלצמצם את תצרוכת הדלק ואת הזיהום , מזה שנים יש ניסיון ומאמץ עובדים ונלחמים על צמצום בתצרוכת דלק ובצמצום הפליטות המזהמות , במהלך השנים מהנדסי הרכב זיהו בכלי הרכב מכללים כבדים שעברו ומסורבלים שהעלו את תצרוכת הדלק מכללים אלה ועוד מספר רכיבים ברכב "עובדו" ותוכננו מחדש כולל הפחתה משמעותית בעיצוב ובמשקל עברו "דייטה" חריפה , לדוגמה הם ביטלו את שסתום ה-אי.ג'י.אר ושילבו את המערכת הזו ב-מערכת תזמון שסתומים משתנה , הם זיהו את משאבת הדלק שפועלת כל הזמן באותו הקצב ובאותה ספיקת דלק ולכן היא צרכה אנרגיה חשמלית באופן לא מבוקר ושינו את "תפיסת עולם" הטכני הזה, הם "שמו" על משאבת הדלק "מודול" והפכה למשאבה חכמה מבוקרת מחשב המספקת דלק (ECMבפיקוד )למשאבה בעלת ספיקה על פי על הנדרש למנוע.

התור ליעול משאבת השמן הגיע , משאבת השמן של המנוע היא כמו משאבת הדלק עובדת קבוע וללא בקרת מחשב ו-"גונבת" אנרגיה מיותרת ומעלה את תצרוכת הדלק של המנוע, הם התקינו למנועים משאבות שמן חכמות מבוקרות מחשב הם פועלות עם ספיקת שמן משתנה על פי דרישות המנוע . בדרך זו גרמו לשיפור של צריכת הדלק ולהפחית את פליטת דו-תחמוצת הפחמן שהוא כאמור גז חממה

במשך עשרות שנים במנועי הבעירה הפנימית מותקנות משאבות שמן וכולן מונעות ישירות על ידי המנוע , סוגים שונים של משאבות שנניות או עם רוטור ושבשבות וכדומה אבל כולן משאבות מכניות ללא בקרת מחשב..

לכולם משותף דבר אחד עיקרי: הן משאבות חיוביות בעלות מבנה אקסנטרי קבוע . לרוב ומונעות ישירות על ידי גל הארכובה או בעקיפין גל הזיזים באמצעות ציר מניע או באמצעות שרשרת וכך היה לאורך שנים..: לחץ/סל"ד . גרפים של : גרף סגול דרישת המנוע לשמן, גרף אדום ספיקת שמן של משאבת שמן קונבנציונלית. גרף שחור ספיקת שמן של משאבת שמן בעלת ספיקה משתנה. השטח בין הגרף האדום לגרף השחור הוא החיסכון באנרגיה. שימו לב לדרישת המנוע (הגרף הסגול) של לחצי שמן בכל סל"ד נתון לבין הספיקה ולחץ השמן של המשאבה הרגילה (הגרף האדום) ביחס לדרישת המנוע. בסל"ד גבוה נדרש מיתון בעליית לחץ השמן.

.

הבעיה במשאבת השמן עם אקסנטר הקבוע היא שבסיבובי מנוע סרק, משאבת השמן מסתובבת גם היא לאט בגלל הקשר הישיר שלה למהירות גל הארכובה והיא תספק שמן לכל החלקים הנעים במנוע כאשר יש תלות בספיקה שלה בסל"ד נמוך והשאלה היא האם ספיקה זו ולחץ שמן זה תואם את דרישות המנוע והגנתו מבלאי מואץ ? (ראה תמונה 2) , . אך כאשר כאשר סל"ד המנוע עולה, המשאבה מספקת כמות השמן גדולה מעל לנדרש למנוע ובאופן מסורתי, עודפי השמן מוזרמים חזרה לאגן השמן באמצעות שסתום פורק לחץ השמן או דרך שסתום ההקלה, או שהוא עשוי להיות ממוחזר בתוך המשאבה..

.

בתפעול הרגיל ביותר, משאבת השמן צורכת יותר אנרגיה מהמנוע ממה שצריך בפועל ... וחוסר יעילות זה גורם לתצרוכת דלק מיותרת המגיעה לערכים של 3% עד 6% ולאובדן .אנרגיה ללא צורך , לאור האובססיה הנוכחית שלנו לחסכון בדלק ולמזעור פליטות מזהמות , הפסדים כאלה פשוט אינם מקובלים יותר..

שימוש במשאבת שמן עם ספיקה משתנה (עם אקסנטר משתנה) היא אחת הדרכים לקצץ את ההפסדים הללו.

, את שסתום לשחרור לחץ (ביי-פאס) עדיין יש לשלב בעיצובי המשאבה , כעת ניתן לשלוט על נפח השמן היוצא מהמשאבה באמצעות שסתום סולונואידי מבוקר מחשב ומופעל ב-PWM.

.

הטכנולוגיה המובילה בכל הנוגע לשליטה על ספיקת המשאבה היא השיטה הדינמית - בעיקר משום שניתן לשלוט בה באמצעות מחשב ניהול מנוע.

עוצמת מערכת הסיכה נשלטת באופן דינמי, תפוקת משאבת השמן עשויה להשתנות בטווחים גבוהים או נמוכים על פי הצורך גם אם המנוע קר או חם , ניתן יהיה לשלוט בה באופן ספציפי מאוד כדי לייצר בדיוק את הלחץ או את הנפח הדרוש למנוע לצורך הגנה אופטימלית על הביצועים של המנוע..

המחשב שולט בלחץ השמן ביציאה שלו מהמשאבה באמצעות סולנואיד לבקרת לחץ השמן הדבר מאפשר תפוקת משאבה בלחץ גבוה או נמוך על פי הנחוץ למנוע בכל טווח סיבובי שמן המשתנה במנוע . .

משאבות שמן עם ספיקה משתנה קיימים שני סוגים נפוצים, גלגלי שניים חיצוניים ופנימיים . והסוג השני עם רוטור ושבשבות , חלק מהיצרנים מעדיפים את השימוש במשאבת שבשבות אבל מורכבת יותר ויקרה למדי. כי היא יעילה יותר.

סוג משאבת השמן מכתיב את הטכניקה כיצד נשלט נפח השמן. העקרון הוא תזוזת בית הרוטור בלחץ שמן ועל ידי כך משנים את מרכז האקסנטר וכך משנים את גודל נפח הסניקה של המשאבה (ראה תמונות). .

כדי לשנות את ספיקת משאבה זו מתווספת בוכנה בבית המשאבה כיחידה אחת עם "צילינדר" (שבתוכו מסתובב הרוטור עם השבשבות) הצילינדר הזה בתזוזתו הוא משנה את מרכז הסיבוב של האקסנטר ובכך משנה את נפח הסניקה המשאבה..

כך מתקבלות "החלטות" טובות יותר בכל הנוגע לשינוי תזוזת המשאבה על ידי ה-ECM.

כאשר ספיקת השמן תתאים למנוע חם או קר למנוע בכל טווח הסל"ד המנוע ותתאים לצמיגות השמן המשתנה .

.

.

יש יצרנים שטוענים כי יש חיסכון של 3% עד 6% בדלק בשימוש בסוג משאבות השמן האלה .

ההשפעה של שליטה בלחץ השמן היא משהו שהיצרנים ימשיכו לחקור בשנים הקרובות ואנו יכולים להיות בטוחים שמעתה היצרנים ישתמשו בהרחבה במשאבות שמן עם ספיקה משתנה כי זה חוסך בדלק ופחות זיהום בפליטות.

 

 

YOUTUBE.COM

Function of a variable oil pump (3D animation) - Motorservice Group -

On modern passenger cars, regulated oil pumps are used to enable demand-based and fuel-saving oil flow to the engine lubricating points. The animation shows ...

 

 

 

 

•  

  

   
•