F00BL0P047 Модулна помпа – механично херметизиране със соленоид-задействано управление на разлива

В дизеловите горивни системи модулната помпа (известна също като помпа-дюза или P&T) представлява различна архитектура от общата{1}}релса. Докато Common{3}}Rail използва централизирана помпа за високо-налягане и споделен акумулатор, модулната помпа F00BL0P047 интегрира помпения елемент и инжектора в един възел, задвижван директно от разпределителния вал на двигателя. Всеки цилиндър има собствена помпа, която повишава налягането на горивото до над 2100 бара в един ход-налягане, постигнато само в момента на впръскване. Този дизайн елиминира нуждата от тръбопроводи за гориво с високо{13}}налягане, минаващи от централна помпа към инжекторите, намалявайки уязвимостта на системата към течове и отражения на вълните на налягането. F00BL0P047 е соленоидно-задвижвана помпа, която съчетава механично херметизиране с електронен контрол на разлива, предлагайки прецизността на електронното синхронизиране със здравината на механично задвижвана система.

Помпеният елемент на F00BL0P047 се състои от бутало от закалена стомана (62 HRC) и съвпадащ варел с хлабина от 0,002–0,004 mm. Буталото се задвижва от разпределителния вал на двигателя чрез ролков тласкач, който преобразува въртеливото движение в линейно изместване. Ходът на буталото е фиксиран на 12 mm, с диаметър 8 mm, което дава теоретично изместване от приблизително 600 mm³ на ход. Горивото се изтегля в помпената камера по време на хода на буталото надолу (всмукване) и след това се компресира по време на хода нагоре (налягане). Пиковото налягане при пълно натоварване се постига в края на хода на налягането, където налягането се повишава от 200 бара до над 2100 бара в рамките на 1,5 ms-скорост на нарастване на налягането, която изисква прецизен контрол, за да се избегне прекомерен шум при горене.

F00BL0P047 използва високо{3}}скоростен соленоид за управление на разливния клапан, който определя точния момент, в който завършва впръскването на гориво-и следователно общото инжектирано количество. Соленоидът се захранва в началото на хода на налягането, затваряйки разливния клапан и позволявайки натрупване на налягане. Когато соленоидът се де-захранва, разливният клапан се отваря, освобождавайки налягането към връщащата галерия и приключвайки инжектирането. Времето за реакция на соленоида е 0,28 ms, което позволява на ECU да регулира продължителността на впръскване на стъпки от 0,03 ms, съответстващи на промяна на количеството гориво от 1,2 mg/ход. Това ниво на контрол позволява прецизно измерване в целия работен диапазон на двигателя, от празен ход (1–2 mg/такт) до пълно натоварване (до 80 mg/такт).

За разлика от инжекторите Common{0}}rail, които могат да оформят скоростта на впръскване чрез множество пилотни и последващи-инжекции, скоростта на впръскване на модулната помпа се определя от профила на гърбицата и скоростта на буталото. F00BL0P047 е калибриран с профил на гърбицата, който осигурява бързо първоначално покачване на налягането, последвано от контролирано плато на налягането, създавайки скоростна форма с форма на „обув-“, която намалява фракцията на предварително смесено изгаряне и понижава емисиите на NOx. Пиковото налягане на впръскване достига 2100 бара при номинална скорост, което е достатъчно за постигане на среден диаметър на Sauter (SMD) от 2,5 µm за капчиците спрей, осигурявайки добро смесване на въздух-гориво. Общата продължителност на впръскване при пълно натоварване е приблизително 1,8 ms, с максимален поток от 52 mm³/ход при 1500 rpm.

F00BL0P047 се използва в тежко-дизелови двигатели, където надеждността и високото пиково налягане са с приоритет пред гъвкавостта на множеството впръсквания. Съвместим е с:

Двигателни платформи:DAF MX-11/MX-13, MAN D20/D26, Iveco Cursor 9/10/13 (някои варианти преди 2016 г.).

Индустриални двигатели:Силови агрегати Perkins 2206, Deutz TCD и JCB.

Инжекторна дюза:Използва дюза със 7 отвора с диаметър на отвора 0,13 mm и ъгъл на пръскане 150 градуса.

Помпата не е съвместима със системите-common rail, които използват различни горивопроводи и стратегии на ECU. Освен това не е директно взаимозаменяема с по-ранните механични помпи, тъй като управлението на соленоида изисква ECU с правилната карта на тока.

Q1: Какво е налягането на впръскване на F00BL0P047 в сравнение със системите common{4}}rail?
О: Common{0}}системите обикновено работят при 1600–2000 бара, като някои по-нови системи достигат до 2500 бара. F00BL0P047 постига пиково налягане от 2100 бара, което е сравнимо. Common{14}}rail обаче предлага предимството на променливото налягане в диапазона на скоростта, докато налягането на помпата на модула се задвижва от гърбицата, вариращо в зависимост от скоростта на двигателя.

В2: Може ли F00BL0P047 да се използва за преоборудване на по-стар двигател с механични помпи?
О: Да, но изисква ECU и кабелен сноп за всяка помпа. Разпределителният вал и кутията на двигателя също трябва да имат правилните точки за закрепване. Това е комплексно надграждане и се препоръчва само за двигатели, предназначени за електронно управление.

Q3: Какъв е най-честият режим на повреда за тази помпа?
О: Най-честата повреда е износването на буталото и цилиндъра, което увеличава вътрешния теч и намалява пиковото налягане. Това се открива като загуба на мощност при високо натоварване и повишен обратен поток. Соленоидът като цяло е надежден, но съединителят на кабела може да пострада от корозия в среда с висока-влажност.

Q4: F00BL0P047 изисква ли специална процедура за смазване преди монтаж?
О: Да, буталото и ролковият тласкач трябва да бъдат смазани с чисто двигателно масло по време на монтажа, за да се предотврати надраскване по време на първото стартиране. Помпата се доставя с леко монтажно масло, но се препоръчва допълнително смазване.

В5: Може ли времето за впръскване да се регулира на тази помпа или е фиксирано?
О: Механичното време е фиксирано, но електронното време (начало на впръскване) може да се регулира от ECU чрез управлението на соленоида. Механичното синхронизиране задава референтната точка; ECU може да измести действителното събитие на инжектиране в рамките на диапазон от ±2 градуса ъгъл на коляновия механизъм.

Q6: Как качеството на горивото влияе върху живота на F00BL0P047?
A: Помпата е чувствителна към чистотата на горивото; препоръчва се 5 µm абсолютен филтър. Смесите на биодизел (B20) могат да намалят живота на двойката бутало-цилиндър поради по-ниска смазваща способност. За B20 препоръчваме намаляване на интервала за смяна на маслото и използване на добавка за гориво с подобрители на смазващата способност.