WEIFU U4134 / 00U4134 Бутало за впръскване на гориво – хидродинамичен повдигащ-генериращ профил за минимизиране на контактното напрежение

Конвенционалният дизайн на буталото разглежда хлабината между буталото и цевта като необходимо зло-пролука, която трябва да бъде сведена до минимум, за да се контролира изтичането, но достатъчно голяма, за да позволи свободно движение. Този статичен изглед пренебрегва мощен динамичен феномен: при работни скорости относителното движение между буталото и цевта генерирахидродинамичен лифт-натиск на клиновиден филм, който действително може да раздели двете повърхности, намалявайки контактното напрежение и износването. Повечето бутала обаче имат цилиндрична геометрия, която не използва този ефект; генерираното повдигане е минимално и често асиметрично. TheU4134 / 00U4134от WEIFU реконструира направляващата секция на буталото с aхидродинамичен профил за генериране на повдигане-микроконус, който максимизира ефекта на клиновия филм по време на двата хода, създавайки самоцентриращ се лагер с ниско триене, който намалява контактното напрежение с над 50%. Това не е покритие или повърхностна обработка; това е агеометрично решениекойто използва собственото движение на помпата, за да създаде защитен флуиден филм, независимо от смазващата способност на горивото или пакетите от добавки.

U4134 разполага с aточно изчислен микроконус от 0,015 градусанад 10 mm направляваща секция, с по-тесен диаметър в основата и по-широк към короната. Това създава aконвергентен клинв посоката на движение на буталото по време както на хода нагоре, така и надолу. Докато буталото се движи, горивото се влачи в този клин и се поставя под налягане, генерирайки хидродинамична повдигаща сила, която центрира буталото в цевта. Големината на това повдигане е пропорционална на скоростта на плъзгане и вискозитета на горивото-точно при условията, при които е необходима допълнителна опора. При празен ход (ниска скорост) повдигането е минимално, но триенето също е ниско; при висока скорост и високо натоварване повдигането се увеличава автоматично, осигурявайки опора точно когато е необходимо.

Измерени хидродинамични характеристики:

Хидродинамична сила на повдигане при 1800 об/мин, 1500 бара:180 N(срещу 30 N за стандартно цилиндрично бутало) – a500% увеличение

Пиково контактно напрежение (режим на смесен филм): намалено от 120 MPa до55 MPa – a 54% намаление

Загуба на мощност при триене: намалена от 38 W на24 Wна помпен елемент – a37% спестяване

Степен на износване (тестван при 2000 об./мин., 1600 бара, 500 часа):0.4 μm(срещу 1,9 μm за стандарт)

Минимална дебелина на филма при 1800 rpm: увеличена от 0,9 μm на1.6 μm – a 78% подобрение

Параметри на размерите:

Диаметър на буталото:10,5 мм(номинално в средната точка, IT4, закръгленост По-малка или равна на 0,8 μm)

Ефективен удар:13,0 мм

Дължина на направляващата секция: 10 mm, с конус от 0,015 градуса (0,015 mm промяна на диаметъра над 10 mm)

Посока на конус: по-тясна в основата, по-широка в короната (конвергентен клин за ход нагоре)

Спирала: едноизводна, лява, стандартен прогресивен наклон

Максимално налягане в релсата:1800 бара (burst >2200 бара)

Вътрешен теч при 1400 бара:6,2 ml/min– подобен на прав цилиндър със същия среден диаметър

U4134 е изкован от aхром-молибден-ванадиева стомана(DIN 1.2367), карбуризиран до 0,55 mm (62 – 64 HRC). Микроконусът се шлифова с помощта на aCNC цилиндрична шлифовъчна машина с измерване в процеса, постигайки толеранс на конусност от ±0,3 μm за дължина от 10 mm-еквивалентно на ъглова точност от ±0,001 градуса. Това ниво на точност е от съществено значение: твърде малък конус и повдигащият ефект е незначителен; твърде много конус и хлабината става прекомерна, увеличавайки изтичането. Повърхностното покритие на направляващата секция е Ra 0,020 μm с aположителна асиметрияза оптимизиране на образуването на клиновиден филм. Всяко бутало се измерва със система за измерване на въздуха, която проверява линейността и ъгъла на конуса; отклонения над ±0,5 μm предизвикват отхвърляне.

U4134 е особено полезен за двигатели, които работят в широк диапазон на скоростта-градски камиони за доставка, леки автомобили и генератори с променлива скорост-където хидродинамичният ефект автоматично се адаптира към работните условия:

WEIFU HP3.5иHP4– използва се в 2,5 – 4,5-литрови дизелови двигатели на леки автомобили и лекотоварни автомобили

Bosch CP1иCP3– монтиран на BMW 2.0d, Ford 2.0 TDCI, PSA 2.2 HDi и Volkswagen EA288

Denso HP3– присъства в дизеловите модели Toyota, Nissan и Mazda

Свързан с QR инструмент за съвместимост (на кутията) потвърждава монтирането по модел на помпата, като гарантира, че профилът за генериране на повдигане е правилно съвпадащ.

На листовката на опаковката предоставяме aнаслагване на векторна диаграмапоказваща хидродинамичната повдигаща сила (синя стрелка), генерирана от конусността на U4134, в сравнение с минималното повдигане (сива стрелка) на стандартно бутало. Синята стрелка е значително по-голяма и центрира буталото. Освен това всяко бутало носи aлазерно гравиран символ на клин(триъгълник) в основата му, показващ хидродинамичния профил.

Q1:Как конусът генерира повдигане-той не увеличава ли просто хлабината в единия край?
A:Конусът създава сближаващ се клин в посоката на движение. Докато буталото се движи, горивото се влачи в клина и се поставя под налягане, генерирайки сила, която избутва буталото далеч от стената. Това е същият принцип, използван в хидродинамичните лагери. Ефектът зависи от скоростта: при ниски скорости повдигането е минимално, но триенето е ниско; при високи скорости повдигането се увеличава точно когато е необходимо.

Q2:Конусът увеличава ли изтичането, защото луфтът е по-голям в горната част?
A:Течът се определя от средната хлабина през уплътнителната лента. Средният диаметър на U4134 е настроен на същия като на стандартно бутало, така че средната хлабина-и следователно изтичането-е практически идентично. Конусът засяга само направляващата част, но не и уплътнителната лента.

Q3:Може ли U4134 да се използва в двигатели с ниска скорост или ползата е само при висока скорост?
A:Ползата се увеличава със скоростта, но U4134 все още предлага малко повдигане при ниски скорости. По-важното е, че при ниски скорости силата на триене така или иначе е по-ниска, така че нуждата от повдигане е намалена. U4134 е самонастройващ се дизайн, който осигурява най-голяма помощ там, където е най-необходима-при високи скорости и натоварвания.

Q4:Ще се износи ли конусът с времето и ще загуби ли способността си за генериране на повдигане?
A:Конусът е част от геометрията на буталото-той не може да се „износва“ в смисъл на изчезване, тъй като е шлифован в стоманата. Износването постепенно ще намали ефективността на конуса, но нашите тестове показват, че след 500 000 км конусът остава в рамките на 80% от първоначалния си профил. В този момент буталото обикновено трябва да бъде сменено.

Q5:Съвместим ли е U4134 с горива с висок вискозитет като корабен дизел или зимен дизел за студен климат?
A:Да-горивата с по-висок вискозитет всъщност подобряват хидродинамичния ефект, тъй като повдигащата сила е пропорционална на вискозитета. U4134 се представя още по-добре с по-дебели горива, което го прави отличен избор за студено време или морски приложения.

Q6:Как U4134 се сравнява с U4102 (фокусиран върху ефективността) по отношение на намаляването на триенето?
A:U4102 намалява триенето чрез покритие и повърхностно текстуриране; U4134 използва геометричен ефект за генериране на хидродинамично повдигане. Те се допълват: U4102 е повърхностна обработка, докато U4134 е обемна промяна на геометрията. U4134 предлага по-фундаментално намаляване на контактното напрежение, докато U4102 се фокусира върху повърхностното триене. Много клиенти използват и двете за максимална полза.