Injectarea Unei Gândiri Noi Philippe Bercher, director adjunct de proiectare, <strong>Delphi</strong> Diesel Systems, vorbeşte cu Ian Adcock despre îmbunătăţirile tehnologiei de injecţie De la început, obiectivul nostru a fost respectarea legislaţiei privind emisiile şi reducerea emisiilor de CO 2 , care este un alt factor determinant pentru noi; aşadar creşterea presiunilor de injecţie şi a numărului injecţiilor au fost priorităţile. La recentul Congres internaţional SIA din Rouen, <strong>Delphi</strong> a prezentat o lucrare despre noile progrese în domeniul echipamentelor cu injecţie de combustibil şi al sistemelor de control al motorului care ajută la reducerea semnificativă a emisiilor totale ale motoarelor diesel, inclusiv CO 2 . Aceste tehnologii recente vor face mai simplă conformarea cu standardele europene tot mai riguroase cu privire la emisii, precum Euro6, şi de pe alte pieţe din întreaga lume unde motoarele diesel de mare eficienţă sunt recunoscute tot mai mult ca o metodă eficientă de reducere a emisiilor de CO 2 . Upgrade-urile includ o creştere a presiunii maxime de operare de la 2000 bari până la 2400 bari, cu o mai bună atomizare de înaltă presiune, îmbunătăţiri ale sistemului de comandă <strong>Delphi</strong> cu circuit închis, eficienţă hidraulică sporită şi timp de pornire a motorului redus pentru a asigura o oprire-pornire fără probleme. Activităţile principale de cercetare desfăşurate în ultimii cinci ani au fost dedicate în mare investigării potenţialelor upgrade-uri de performanţă ale sistemului cu injecţie şi strategiilor de comandă pentru motorul electronic. Obiectivul a fost respectarea reglementărilor Euro6 privind emisiile, implementarea unei funcţionalităţi de reducere a emisiilor de CO 2 – sistemul oprire-pornire, reducerea pierderilor de energie hidraulică – şi optimizarea costurilor. Priorităţi clare „De la început, obiectivul nostru a fost respectarea legislaţiei privind emisiile şi reducerea emisiilor de CO 2 , care este un alt factor determinant pentru noi; aşadar creşterea presiunilor de injecţie şi a numărului de injecţii au fost priorităţile”, declară Philippe Bercher. „Când am început producţia la începutul anului 2000, eram la 1400 bari şi astăzi am ajuns la 2000 bari.” Însă, procesul nu se opreşte aici, afirmă el: „Avem deja ca obiectiv 2400 bari pentru autoturisme; dar, pentru motoarele de mare capacitate, sunt cu un pas înainte deoarece deja sunt în procesul de producţie cu 2500 bari şi ajung până la 2700 sau chiar 3000 bari. Poate pentru autoturisme şi motoare diesel de capacitate redusă, da, putem creşte presiunea de injecţie la peste 2400 bari. Dar nu cred că ar fi acceptabile costul şi complexitatea pentru motoarele de capacitate redusă.” Însă, nu este vorba doar despre dorinţa sau capacitatea <strong>Delphi</strong> de a atinge presiuni de injecţie atât de mari, ci dacă ulterior va exista o cerere pentru acestea din partea producătorilor, după cum explică Bercher: „Privind spre viitor, avem în gând două strategii diferite, aşadar trebuie să discutăm puţin despre planurile producătorilor, deoarece merg în direcţii diferite. Un producător important de vehicule, de exemplu, pune accent pe post-tratarea NOx pentru Euro6, aşadar probabil că nu va solicita presiuni sporite şi va rămâne la 2000 bari, chiar şi pentru următoarea generaţie de motoare. Dar anumiţi clienţi vor să fie siguri că motorul emite o cantitate cât mai mică de emisii deoarece nu vor să utilizeze posttratarea NOx şi doresc şi o presiune sporită.” Ca în majoritatea tehnologiilor, există compromisuri în ceea ce priveşte producţia/materialele/costurile. Acest lucru se aplică în special în cazul sistemelor diesel care încearcă să respecte cerinţele Euro6, şi în special Euro7, pentru autoturismele mici, pentru care costurile pentru tehnologia diesel suplimentară ar putea depăşi câştigurile din economia de combustibil şi eliberarea redusă de emisii. După cum scoate în evidenţă Bercher, trebuie atins un echilibru între presiunile de injecţie şi numărul de orificii ale duzelor din injector pentru a obţine un flux stabil al duzelor: „Dacă mărim presiunea, o facem pentru că vrem să îmbunătăţim amestecul aercombustibil din camera de combustie cu ajutorul unor orificii de duze cu diametru mai mic. Ştim că limita care ne este impusă în acest moment este diametrul orificiului duzei deoarece, dacă scădem sub 90 de microni, apare un efect de cocsificare şi este totodată şi o problemă de producţie. Însă, dacă putem reduce diametrul orificiului, nu trebuie să creştem atât de mult presiunea pentru că atunci nu am mai obţine o reducere a emisiilor de pe urma reducerii orificiului duzei. Republicat cu permisiunea Findlay Media şi Automotive Design Probleme tehnologice „În plus, există o limită a numărului de orificii, deoarece limita actuală este diametrul orificiului, şi, aşadar, numărul de orificii care pot fi executate pe corpul duzei. În prezent, numărul orificiilor este de opt sau nouă; dacă depăşim acest număr, nu va mai rămâne suficient material între orificii care să reziste presiunii.” El susţine că <strong>Delphi</strong> a testat o duză cu mai multe orificii, dar menţionează: Cererea pentru emisii de eşapament reduse determină producătorii să dezvolte sisteme cu grup motopropulsor şi mai complexe, adoptând combinaţii de tehnologii, precum motoarele electrice de asistare şi sistemul oprire-pornire, ambele prezentând probleme pentru Bercher şi echipa sa. „Pentru sistemul oprire-pornire există trei dificultăţi principale: prima are legătură cu pompa deoarece va trebui să tolereze mai multe opriri-porniri decât un sistem convenţional. Un client poate avea un obiectiv de 300.000-500.000 opriri-porniri pe durata de viaţă a unui vehicul; pentru un vehicul standard, cu sistem oprire-pornire, este aproximativ jumătate. Acest lucru înseamnă că pompa trebuie îmbunătăţită şi trebuie să aibă capacitatea de a-şi dubla durata de viaţă normală, având impact asupra rulmenţilor pompei. În al doilea rând, timpul de curgere inversă a injectoarelor, necesar pentru regenerarea presiunii. „Până acum nu am obţinut niciun rezultat satisfăcător.” Ar fi de înţeles să gândiţi că ridicarea presiunii la peste 2000 bari ar avea un efect secundar asupra altor componente ale sistemului de alimentare cu combustibil – nu este adevărat, spune Bercher. „Pasul important a fost trecerea de la pompa rotativă la 500 bari la 1400-1500 bari; dar astăzi ştim ce îmbunătăţiri ale procesului de producţie trebuie realizate astfel încât să nu ne confruntăm cu aceleaşi probleme. De exemplu, pentru injectoarele cu acţionare directă, în cazul în care nu există un flux invers către rezervor, când opriţi motorul, presiunea este menţinută în sistem, aşadar este disponibilă pentru injecţie şi pornirea motorului. „În cele din urmă, în ceea ce priveşte sistemul de gestionare a motorului (EMS), putem dezvolta o strategie pentru a asigura localizarea motorului într-o anumită poziţie în momentul opririi pentru ca, în momentul repornirii, EMS să arate starea în care se află motorul astfel încât să putem gestiona rapid injecţia. Pentru hibrizii electric-diesel este uşor diferit deoarece raportul opriri-porniri este de aproximativ trei ori mai mare” adaugă el. TT Reţeaua internaţională <strong>Delphi</strong> a specialiştilor în sisteme diesel, dispunând de dotări deosebite, oferă diagnosticări profesionale şi la costuri eficiente, testări şi reparaţii pentru tehnologiile de injecţie diesel cele mai avansate de astăzi şi de mâine. Aceşti specialişti au investit în echipamentele de testare de ultimă oră, instrumente, standarde, competenţe şi cunoştinţe, şi sunt susţinuţi de un producător OE de frunte. Pentru a găsi locaţia celui mai apropiat Centru Diesel <strong>Delphi</strong>, vizitaţi delphi.com/am. Inovație pentru lumea reală P4 Revista <strong>Delphi</strong> pentru tehnicienii auto // Numărul 2 <strong>Delphi</strong>.com/am P5 Inovație pentru lumea reală Dacă mărim presiunea, o facem pentru că vrem să îmbunătăţim amestecul aer-combustibil din camera de combustie cu ajutorul unor orificii de duze cu diametru mai mic.