Wtryskiwacz piezokrystaliczny (Inline Injector)
Czwarta generacja systemów Unit Injector System
Współosiowa dysza wtryskowa typu Vario
mechanicznych oraz bez tarcia na szybko przemieszczającą się iglicę.
Zaletą tego rozwiązania jest, w porównaniu do wtryskiwaczy elektromagnetycznych oraz dotychczas stosowanych konwencjonalnych wtryskiwaczy piezoelektrycznych, bardziej precyzyjne dawkowanie wtryskiwanego paliwa i lepsze jego rozpylenie w komorze spalania silnika. Dzięki szybkiemu przełączaniu się wtryskiwa-cza można skrócić odstępy pomiędzy poszczególnymi wtryskami, co pozwala na uelastycznienie przebiegu wtrysku. Nowa technika sprawia, że silniki diesla pracują ciszej, emitują mniej zanieczyszczeń i osiągają większą moc. Ilość zwracanego paliwa, niewykorzystanego podczas wtrysku, jest w przypadku wtryskiwaczy typu Inline Injector bardzo niewielka. Umożliwiło to obniżenie mocy pompy wysokociśnieniowej oraz pobieranego przez nią prądu.
Dzięki niższym tolerancjom w przypadku ilości wtryskiwanego paliwa oraz momentu wtrysku, wtryski-wacze dozują paliwo z dużą precyzją, czego efektem jest obniżenie emisji szkodliwych substancji w procesie spalania. Jeden lub dwa wtryski pilotażowe eliminują np. wyrzut białego i niebieskiego dymu po rozruchu zimnego silnika oraz redukują charakterystyczne stuki powstające podczas spalania. Z kolei dodatkowy wtrysk, następujący bezpośrednio po wtrysku głównym, obniża emisję sadzy. Jeszcze jeden wtrysk dodatkowy regeneruje filtr cząstek stałych, o ile jest on zamontowany w pojeździć.
System
Common Raił trzeciej generacji z piezokry-stalicznym i wtryskiwaczami
(Inline Injector) może obniżyć emisję szkodliwych substancji powstających w procesie spalania aż o 20% w porównaniu do systemów z wtryskiwaczami elektromagnetycznymi lub piezoelektrycznymi dostępnymi obecnie na rynku.
Kolejną innowację w systemach Common Raił Bosch zaplanował na rok 2006. Badane są możliwości zastosowania wtryskiwaczy o zmiennej geometrii wtrysku oraz koncepcji wykorzystujących ciśnienia powyżej 2000 barów.
System UIS (Unit Injector System) produkcji Bosch, wytwarzany obecnie tylko dla koncernu VW, osiąga najwyższe wartości ciśnienia wtrysku paliwa, które wynosi 2050 barów. Wysokie ciśnienie wtrysku zapewnia m. in. niską emisję cząstek stałych. Pojazdy wyposażone w system UIS jako pierwsze od dawna spełniają normę emisji spalin EU4.
Na pierwszą połowę 2005 r. Bosch planuje rozpoczęcie produkcji udoskonalonego systemu UIS. Współosiowy wtryskiwacz typu Vario sprawi, że silniki będą cichsze i bardziej ekologiczne przy jednoczesnym wzroście ich mocy.
Zmienne wtryskiwacze (typu Va-rio) różnią się od stosowanych w systemach UIS ilością, rozmieszczeniem, średnicą i kształtem otworów wtryskowych.
Zawór elektromagnetyczny steruje dwiema współ osiowymi iglicami wtiyskiwa cza, które otwierają dwa sze regi otworów wtryskiwacza.
Pierwszy szereg o niskim przepływie dostarcza na początku spalania niewielkich ilości paliwa, zapewniając łagodny przebieg procesu
spalania oraz niski poziom stuków. Dodatkowo, w przypadku częściowego obciążenia, zapewnia lepszą mieszankę o niższym poziomie emisji szkodliwych substancji. Próby wykazały obniżenie emisji cząstek stałych oraz tlenku azotu o 25 do 40%. Po dołączeniu drugiego szeregu otworów wtryskiwacza wzrasta moc silnika bez konieczności podwyższania ciśnienia wtrysku. W idealnym przypadku dzięki wtryslawa-czowi typu Vario można zrezygnować z wtrysku pilotażowego w większości zakresów prędkości obrotowych oraz zakresów obciążenia silnika, co pozwala obniżyć emisję cząstek stałych.
Bosch oferuje odpowiednie systemy wtryskowe dla prawie każdego silnika diesla, począwszy od silnika o pojemności 0,8 litra dla Smarta, a skończywszy na silnikach okrętowych o pojemności skokowej blisko 1700 litrów. W 2002 r. koncern wyprodukował blisko 9,5 min systemów wtryskowych do silników diesla. Udział kolektorowego systemu wtrysku Common Raił wyniósł 42%, zaś systemów UIS oraz UPS (Unit Pump System) 15%. Przedsiębiorstwo szacuje, że w perspektywie średnioterminowej udział systemów Common Raił wzrośnie do 60%, zaś systemów UIS/UPS do 20%.
Robert Dzierżanowski
13*