В области экскаваторы, выбор между двигателями с прямым впрыском и двигателями с электронным впрыском может существенно повлиять на производительность, топливную экономичность, выбросы и техническое обслуживание. Понимание этих различий имеет решающее значение для принятия обоснованных решений.
1. Система впрыска топлива
Экскаваторы с прямым впрыском:В системе прямого впрыска топливо напрямую распыляется в камеру сгорания каждого цилиндра. Топливные насосы высокого давления нагнетают топливо через прецизионные форсунки под давлением, которое обычно составляет от 100 до 200 бар или даже выше. Например, некоторые продвинутые модели могут достигать 300 бар. Это позволяет чрезвычайно точно контролировать количество топлива и время впрыска, обеспечивая оптимальное сгорание. Топливная форсунка стратегически расположена внутри головки блока цилиндров для достижения наилучшего смешивания топлива и воздуха.
Электронные экскаваторы с впрыском: Электронные системы впрыска, с другой стороны, распыляют топливо во впускной коллектор. Топливо смешивается с входящим воздухом в коллекторе перед поступлением в камеру сгорания. Давление впрыска относительно ниже, обычно около 3-5 бар. Электронный блок управления (ЭБУ) контролирует различные параметры двигателя и соответственно регулирует количество и время впрыска топлива. Эта система более проста по сравнению с прямым впрыском, но обеспечивает менее точное управление в камере сгорания.
2. Топливная эффективность
Прямой впрыск: Экскаваторы с прямым впрыском обычно демонстрируют лучшую топливную экономичность. Впрыскивая топливо непосредственно в камеру сгорания, они могут достичь более полного процесса сгорания. В определенных рабочих условиях, например, при работе с легкой и средней нагрузкой, они могут выполнять операции по сжиганию обедненной смеси. Обедненное сжигание означает работу с соотношением воздуха и топлива, превышающим стехиометрическое соотношение (около 14,7:1), что снижает расход топлива. Исследования показали, что по сравнению с двигателями с электронным впрыском, прямой впрыск может привести к экономии топлива до 10% - 15% в некоторых случаях.
Электронный впрыск: Двигатели с электронным впрыском относительно менее экономичны. Поскольку топливо предварительно смешивается во впускном коллекторе, часть его может прилипать к стенкам коллектора и не полностью участвовать в сгорании. Это приводит к некоторому перерасходу топлива. Кроме того, они не могут выполнять точные стратегии сжигания обедненной смеси, которые могут двигатели с прямым впрыском, что приводит к более высокому расходу топлива при аналогичных рабочих нагрузках.
3. Мощность производительности
Прямой впрыск: Эти экскаваторы обеспечивают превосходную производительность мощности. Когда требуется высокая мощность, например, при быстром копании или тяжелых подъемных операциях, система прямого впрыска может быстро впрыскивать большое количество топлива в камеру сгорания. Этот быстрый впрыск обеспечивает образование богатой топливно-воздушной смеси, которая сгорает взрывным образом, генерируя значительную мощность. Многие современные экскаваторы с прямым впрыском могут достигать пикового крутящего момента при относительно низких оборотах двигателя, как правило, между 1500 и 2000 оборотов в минуту, обеспечивая превосходное ускорение и рабочие возможности.
Электронный впрыск: Электронные инжекторные экскаваторы имеют более линейную и стабильную выходную мощность. Топливно-воздушная смесь, образующаяся во впускном коллекторе перед поступлением в камеру сгорания, приводит к более постепенному процессу сгорания. Это приводит к более плавной подаче мощности без резких всплесков мощности, характерных для прямого впрыска. Хотя это может быть выгодно в приложениях, где требуется постоянная, плавная подача мощности, например, в некоторых задачах точного профилирования, с точки зрения чистой выходной мощности они обычно отстают от двигателей с прямым впрыском того же рабочего объема.
4. Показатели выбросов
Прямой впрыск: Экскаваторы с прямым впрыском имеют как преимущества, так и проблемы с точки зрения выбросов. С положительной стороны, они могут эффективно сокращать выбросы оксида углерода (CO) и углеводородов (HC) за счет точного управления сгоранием. Например, усовершенствованные двигатели с прямым впрыском и методами послойного сгорания могут минимизировать выбросы загрязняющих веществ во время запуска двигателя и фаз холостого хода. Однако из-за высокой температуры и высокого давления в камере сгорания они, как правило, производят больше оксидов азота (NOx). Для соответствия строгим стандартам выбросов часто требуются сложные системы последующей обработки, такие как селективное каталитическое восстановление (SCR) или рециркуляция отработавших газов (EGR).
Электронный впрыск: Электронные инжекторные экскаваторы имеют относительно стабильные показатели выбросов. Более равномерный процесс сгорания благодаря предварительно смешанному топливу и воздуху во впускном коллекторе приводит к снижению выбросов NOx в некоторых рабочих условиях. Однако при холодном запуске неидеальное образование топливно-воздушной смеси может привести к увеличению выбросов HC. В целом, хотя они не требуют таких сложных систем контроля выбросов, как двигатели с прямым впрыском, постоянная оптимизация по-прежнему необходима для соответствия меняющимся нормам выбросов.
5. Стоимость обслуживания и надежность
Прямой впрыск: Расходы на техническое обслуживание экскаваторов с прямым впрыском обычно выше. Топливная система высокого давления требует высококачественного топлива. Использование некачественного топлива может засорить топливные форсунки, которые напрямую подвергаются воздействию суровых условий камеры сгорания и склонны к образованию нагара. Нагар на форсунках может ухудшить точность впрыска топлива и производительность двигателя. Более того, сложные системы последующей обработки увеличивают сложность и стоимость обслуживания. Тем не менее, с постоянным технологическим прогрессом их надежность повышается.
Электронный впрыск: Электронные инжекторные экскаваторы имеют более низкие затраты на техническое обслуживание. Более низкое давление впрыска означает, что топливные форсунки с меньшей вероятностью будут страдать от повреждения высоким давлением. Их относительно простая конструкция без сложных систем управления сгоранием и последующей обработки двигателей с прямым впрыском делает их менее подверженными отказам при длительном использовании. С точки зрения ремонта, замена деталей и методы ремонта более зрелые, что дает им преимущество с точки зрения стоимости обслуживания и надежности.
В заключение, при выборе между экскаватором с прямым впрыском и экскаватором с электронным впрыском, важно учитывать конкретные требования работы, такие как рабочая нагрузка, потребности в экономии топлива, нормы выбросов и возможности обслуживания. Каждый тип имеет свой собственный набор сильных и слабых сторон, и оптимальный выбор будет зависеть от рабочей среды и сценариев использования.SY365 самая продаваемая модель среди экскаваторов с прямым впрыском. Электронный впрыск самые продаваемые модели включают ПК200-8, cat320d2,zx200,и т. д.
