피에조 인젝터: 정의 및 작동 방식

Anonim

엄격한 오염 방지 규정으로 모든 제조업체는 배출량을 줄여야 합니다. 최근 EURO6 표준은 기준을 훨씬 더 높은 수준으로 끌어 올렸습니다.

결과를 얻는 방법 중 하나는 실린더 내부의 연료를 폭발시켜 가능한 한 효율적으로 처리하는 것입니다. 피에조 인젝터는 이와 관련하여 결정적인 역할을 할 것입니다.

어떻게 할 수 있습니까?

더 적은 연료량과 더 높은 분사 압력으로 더 자주 분사하여 더 깨끗하고 완전한 연료를 연소하는 방법입니다. 피에조 인젝터는 석영 크리스탈을 액추에이터로 사용하므로 기존 전자기 솔레노이드 인젝터에 비해 더 빠릅니다.

압전이란 무엇입니까?

압전기는 물질, 특히 결정의 전기적 거동으로 인한 효과의 조합입니다. 이것은 결정에 힘이 가해지면 양전하와 음전하의 균형 중심이 이동하여 물질이 분극되고 결과적으로 전류가 변위된다는 것을 의미합니다.

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피에조 인젝터를 구성하는 것은 무엇입니까?

피에조 인젝터는 샤프 펜슬 모양의 단일 조각으로 구성되어 있지만 내부에는 여러 정적 및 기타 이동 부품이 포함되어 있습니다.

인젝터 상단부터 시작하겠습니다. 여기에는 전기 연결 단자가 있고 그 뒤에 분사 스트립에 연결되는 고압 나사 단자로 구성된 연료 주입구가 있습니다. 이 연료 입구 채널은 인젝터 내부를 통과하며 시작 부분에 카트리지 형태의 작은 금속 필터가 있습니다.

동시에 별도의 콘센트에 연료 회수 회로가 있습니다. 인젝터의 중간 영역으로 이동하면 크리스탈 스택으로 구성된 피에조 액츄에이터를 포함하고 차례로 2개의 밸브를 포함하는 액츄에이터 모듈에 연결되는 피에조 모듈이 있습니다. 압력 스프링과 다른 하나는 공급 라인에서 나오는 연료 흐름의 일부를 관리하고 저장소에 포함된 전환 밸브에 의해 제어됩니다.

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다음으로 이러한 구성요소의 변위를 하부 구역으로 제한하는 것이 제한판입니다. 인젝터의 마지막 부분은 인젝터 니들과 각각의 스프링과 인젝터 노즐로 끝나는 고정 링으로 구성됩니다. 인젝터 노즐의 터미널 영역은 가압 연료 기화 오리피스가 포함된 곳입니다.

피에조 인젝터는 어떻게 작동합니까?

피에조 인젝터의 작동은 전류를 결정 더미에 통과시켜 팽창시키는 것으로 구성됩니다. 수정이 전류를 방전함에 따라 수정도 원래 크기로 수축됩니다. 이러한 결정의 팽창 및 수축으로 인해 연료가 인젝터 내부를 순환하여 인젝터 노즐의 니들 밸브가 매우 빠르게 열리고 닫힙니다.

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속도와 정확성은 어떻습니까?

예를 들어, ECU가 인젝터에 0.5초의 개방 시간을 갖도록 지시하고 인젝터가 0.496초 동안 개방되었다는 피드백을 제공하면 ECU는 보상을 위해 다음 분사 사이클에서 조금 더 시간을 사용할 수 있다는 것을 알고 있습니다. 그리고 피에조 인젝터가 더 빠르기 때문에 더 많은 분사, 더 정확하게는 사이클당 최대 7회, 더 높은 압력에서 분사할 수 있어 연료 분무가 증가합니다.

연료 분무화에 대한 설명은 무엇입니까?

연료의 미립화가 클수록 연료의 분자 입자가 실린더 내부에 존재하는 산소와 더 잘 결합하여 분사 효율이 높아져 온도 피크가 감소하는 동시에 폭발/ 연소는 더 적은 연료를 사용하여 보다 통제된 방식으로 발생합니다.

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그리고 이를 통해 무엇을 얻을 수 있습니까?

이 극도로 정밀한 연료 관리 덕분에 토크 및 출력 곡선이 향상되고 오염 물질 배출이 감소하여 연료 소비가 훨씬 줄어듭니다.

현재 피에조 인젝터가 기존 솔레노이드 인젝터보다 낫습니까?

확실히 그렇습니다. 그러나 피에조 인젝터에는 여전히 몇 가지 단점이 있습니다. 그들의 생산은 주로 기술 자체의 참신함으로 인해 고가의 제품으로 만드는 높은 비용을 가지고 있습니다. 제조업체가 작업 중이지만 또 다른 단점은 안정성입니다.

완전한 피에조 인젝터

피에조 인젝터는 이미 일부 디젤 블록에서 현실이 되었으며 가솔린 블록에 나타나기 시작했습니다. 그들은 가까운 장래에 그들의 지속적인 존재를 확실히 표시할 것이며, 이는 내연 기관을 점점 더 효율적이고 지능적인 기계로 만들 것입니다.

이 비디오에서 피에조 인젝터의 작동 과정을 볼 수 있습니다.

여기에서 2000Bar 압력의 테스트 벤치에서 Piezo 인젝터를 볼 수 있습니다.

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