2022Nr. 01 / 2022

Sistemul ISS (Instant Start System)

Motoarele diesel sunt motoare cu aprindere prin compresie, ceea ce înseamnă că: Combustibilul injectat se aprinde fără a fi necesară o scânteie de aprindere.

Ciclul de combustie este declanșat în trei etape:

  1.  În primul rând, se aspiră aer curat.
  2. Acest aer este comprimat la 30-55 bar – în timpul acestui proces, se va încălzi până la 700-900°C.
  3. Motorina este injectată în camera de combustie. Temperatura ridicată a aerului comprimat declanșează autoaprinderea, presiunea internă crește puternic, iar motorul își face treaba.

În comparație cu motoarele cu aprindere prin scânteie, motoarele cu aprindere prin compresie necesită sisteme de injecție și modele de motoare complexe .
Primele motoare diesel nu au fost de fapt unități de transmisie foarte convenabile sau cu funcționare lină. Datorită procesului de ardere dură, produceau un nivel mare de zgomot la rece. Caracteristicile tipice au inclus un raport putere-greutate mai mic, o putere scăzută pe litru precum și o performanță de accelerare mai mică.
Prin dezvoltarea continuă a tehnologiei de injecție și a bujiilor incandescente, a fost posibilă eliminarea tuturor acestor dezavantaje.
În prezent, motorul diesel este considerat o sursă de alimentare echivalentă sau chiar mai bună.

Pornirea la rece

Termenul „pornire la rece” descrie toate procesele de pornire care au loc în timp ce motorul și mediul implicat nu au atins temperatura de funcționare. Cu cât temperatura este mai scăzută, cu atât sunt mai puțin favorabile condițiile pentru o aprindere rapidă și ardere completă, ecologică. Anumite măsuri de sprijin sunt utilizate pentru a ajuta în timpul pornirii la rece și astfel încât pornirea să nu fie inacceptabil de lungă sau chiar imposibilă. Acestea compensează condițiile mai slabe de pornire, inițiind în același timp o aprindere corectă și uniformă pentru a asigura o ardere stabilă.
Bujia incandescentă este o componentă care ajută la pornirea la rece.
Creează condiții ideale de aprindere pentru combustibilul injectat prin energia termică generată electric care este adusă în camera de ardere. Este indispensabil ca auxiliar de pornire la rece pentru motoarele cu cameră de ardere divizată, pentru a se asigura că acestea pot porni chiar și în intervalul frecvent de temperatură de 10–30 °C. Deoarece calitatea pornirii se deteriorează considerabil la sub punctul de îngheț, bujia incandescentă este, de asemenea, utilizată ca ajutor de pornire la rece pentru motoarele diesel cu injecție directă.

Sistemul de injecție

În funcție de proiectarea și aranjarea camerei de ardere, se face o distincție între următoarele trei sisteme de injecție la motoarele diesel:
1. Sistemul în anticameră
2. Procesul în camera de turbulență
3. Injecție directă

Bujiile incandescente sunt necesare pentru toate sistemele – pentru a se asigura că combustibilul injectat se poate evapora și că amestecul combustibil-aer se poate aprinde pe suprafața fierbinte a bujiei.

Sistemul in anticamera

În acest sistem, camera de ardere este împărțită în două: o antecameră și camera principală. Acestea sunt conectate între ele prin mai multe alezaje (canale de injecție). În timpul cursei de compresie, o parte din aerul comprimat este forțată în antecameră. Cu puțin timp înainte de a ajunge la punctul mort superior, combustibilul este injectat printr-o duză direct în antecamera pistonului respectiv. Aici combustibilul injectat este parțial ars. Temperaturile ridicate generate asigură o creștere rapidă a presiunii. Întregul conținut al antecamerei este astfel suflat prin canalele de injecție în camera de combustie principală, unde are loc combustia propriu-zisă.

Sistemul in camera de turbulență

Camera de turbulență sferică este dispusă în chiulasa, separat de camera de ardere principală. Camera de ardere principală și camera de turbulență sunt conectate printr-un canal de injecție cu diametru larg. În timpul cursei de compresie, canalul de injecție din camera de turbulență determină o rotație intensă a aerului de admisie. Motorina este injectată în această turbulență a aerului. Arderea începe în camera de turbulență și apoi se răspândește în camera de ardere principală

Injecția directa

În cazul injecției directe diesel (introducere combustibil-aer), combustibilul este injectat la presiune ridicată prin duza cu găuri multiple în aerul de admisie puternic comprimat pentru atomizare; în timpul acestui proces, designul special al coroanei pistonului ajută la formarea amestecului. În timpul pornirii, aerul de admisie rece se încălzește foarte repede datorită presiunii de compresie ridicate. Elementul de încălzire se proiectează în camera de ardere principală. În principiu, bujia incandescentă la motoarele cu injecție directă are aceeași funcție ca la motoarele cu cameră: ajută la aprindere în timpul pornirii. Elementul de încălzire al unei bujii incandescente moderne atinge o temperatură de peste 1.000 °C în doar câteva secunde.
La pornirile la rece, situatia este in general urmatoarea: aerul rece care este aspirat produce temperaturi mai scazute la sfarsitul etapei de compresie. În timpul conducerii, temperatura aerului comprimat este adecvată pentru autoaprindere. Cu toate acestea, nu este suficient la pornire, mai ales la temperaturi exterioare scăzute. Dar turațiile scăzute de pornire sunt cele care au consecințe mai grave.
Datorită timpului lung de păstrare al încărcării, pierderea de temperatură și presiune este mult mai mare decât, de exemplu, la ralanti.

(continuarea in nr. 01/2022 al revistei AutoTehnica)

Articole asemanatoare

Back to top button