WEIFU U490 / 00U490 Tłok wtrysku paliwa – asymetryczna geometria korony do wyrównywania ciśnienia z przodu

W pompie Common Rail denko tłoka jest pierwszym punktem styku ruchu mechanicznego z ciśnieniem hydraulicznym. Gdy tłok podnosi się, korona ściska paliwo bezpośrednio nad nią, tworząc front ciśnienia, który rozprzestrzenia się w kierunku zaworu tłocznego. Jednak geometria tej korony wpływa nie tylko na wielkość ciśnienia, ale także na jego ciśnienierozkład w całym przekroju kolumny paliwowej. Płaska lub koncentrycznie zakrzywiona korona wytwarza symetryczny front ciśnienia, który jest jednakowy na całej średnicy. Może się to wydawać idealne, ale w rzeczywistości w większości konstrukcji pomp zawór tłoczący jest przesunięty względem linii środkowej. Symetryczny front ciśnienia musi zatem „obrócić się”, aby wejść do przesuniętego kanału tłocznego, tworząc złożony wzór przepływu, który wprowadzanierównomierności ciśnieniaoraz niewielkie różnice między wtryskami. TheU490 / 00U490od WEIFU przedstawiaasymetryczna geometria korony-starannie wyprofilowana powierzchnia, która wstępnie kształtuje czoło ciśnienia, aby lepiej dopasować je do przesuniętej ścieżki tłoczenia, wyrównując rozkład ciśnienia na wejściu zaworu i poprawiając konsystencję wtrysku. To geometryczne wstępne przygotowanie fali ciśnienia stanowi zasadniczo odmienne podejście do optymalizacji wtrysku, eliminując nieodłączną asymetrię pompy, a nie kompensując ją w inny sposób.

U490 posiada koronkę zcelowo niekoncentryczny kontur: płytkie wgłębienie centralne (głębokość 0,08 mm) przesunięte w stronę zaworu tłoczącego, połączone z delikatnym wypukłym pochyleniem po przeciwnej stronie. Taka geometria tworzy front ciśnieniawyżej po stronie zaworu tłocznegoi nieco niżej po przeciwnej stronie-dokładnie odpowiadający rozkładowi ciśnienia potrzebnemu do wejścia do przesuniętego kanału przy minimalnych zakłóceniach przepływu. Symulacje obliczeniowej dynamiki płynów (CFD) pokazują, że wstępnie ukształtowany front ciśnienia zmniejsza gradient ciśnienia na wejściu zaworu tłoczącego o 60%, co skutkuje bardziej równomiernym przepływem do zaworu i zmniejsza zmienność między wtryskami.

Zmierzone korzyści w zakresie wyrównywania ciśnienia przed frontem:

Nierównomierność ciśnienia na wejściu do zaworu tłoczącego: zmniejszona z ±6,8% do±2.1% – a 69% poprawy

Zmiana ilości wtrysku między cyklami: zmniejszona z ±2,2% do±0.9% – a Poprawa o 59%.

Zmiana czasu otwarcia zaworu tłoczącego: zmniejszona z ±4,2 μs do±1.5 μs – a Poprawa o 64%.

Amplituda odbicia fali ciśnienia (od zaworu): zmniejszona o 45% – dzięki lepszemu dopasowaniu impedancji

Stabilność spalania (COV IMEP): poprawiona z 2,8% do1.6%przy 1500 obr./min

Parametry wymiarowe:

Średnica tłoka:10,5 mm(IT4, okrągłość mniejsza lub równa 0,9 μm) – celowanieod kompaktowego do średniegosilniki (2,5 – 4,5 litra)

Skuteczny udar:13,0 mm

Asymetria korony: wgłębienie 0,08 mm po stronie podawania, z wypukłym skosem 0,04 mm po stronie przeciwnej

Wykończenie powierzchni korony: Ra 0,020 μm, polerowane w celu zapewnienia płynnego płynięcia

Spirala: jednoprzewodowa, lewa, standardowe, progresywne nachylenie

Maksymalne ciśnienie szyny:1800 barów (burst >2100 barów)

Wyciek wewnętrzny przy 1400 barach:6,2 ml/min– bez zmian, gdyż korona nie wpływa na uszczelkę

U490 jest kuty zstal chromowo-molibdenowo-wanadowa(DIN 1.2367), nawęglany do grubości 0,55 mm (62 – 64 HRC). Asymetryczny kontur korony szlifujemy za pomocąSzlifierka CNC 5-osiowaz kołami formowanymi, uzyskując tolerancję konturu ± 0,01 mm i wykończenie powierzchni Ra 0,020 μm. Asymetrię sprawdza się na każdym tłoku za pomocą aProfilometr konturowy 3Dktóry odwzorowuje całą powierzchnię korony i porównuje ją z geometrią wzorcową; odchylenia przekraczające ±0,005 mm powodują odrzucenie.

U490 jest szczególnie przydatny w silnikach o wysokich wymaganiach dotyczących dokładności wtrysku-samochodów osobowych o wysokich osiągach, pojazdów użytkowych Euro VI oraz we wszystkich zastosowaniach, w których spójność między cyklami ma kluczowe znaczenie:

WEIFU HP3.5IHP4– stosowany w silnikach wysokoprężnych samochodów osobowych i dostawczych o pojemności 2,5 – 4,5 litra

Boscha CP1ICP3– pasuje do BMW 2.0d, Forda 2.0 TDCI, PSA 2.2 HDi i Volkswagena EA288

Denso HP3– występuje w modelach Diesla Toyoty, Nissana i Mazdy

Narzędzie zgodności z łączem QR (na pudełku) potwierdza dopasowanie do modelu pompy, zapewniając prawidłowe dopasowanie asymetrycznej korony.

Na ulotce dołączonej do opakowania podajemymapa nacisku konturu koloruwejścia zaworu tłocznego, porównując równomierny rozkład ciśnienia w U490 (nawet strefa niebiesko-zielona) z nierównomiernym rozkładem standardowej koncentrycznej korony (gradient czerwono-niebieski). Mapa jest oznaczona etykietami „Strefa wyrównanego ciśnienia” i „Strefa nierównego ciśnienia”. Dodatkowo na każdym tłoku znajduje sięgrawerowany laserowo symbol asymetrii(przesunięty łuk) na koronie, wskazując na asymetryczną geometrię.

Q1:Dlaczego korona asymetryczna miałaby zapewniać lepszą konsystencję wtrysku niż korona symetryczna?
A:W większości konstrukcji zawór tłoczny jest przesunięty w stosunku do linii środkowej pompy. Symetryczny front ciśnienia musi się obrócić, aby dostać się do tego przesuniętego kanału, tworząc nierównomierny przepływ. Asymetryczna korona wstępnie kształtuje czoło ciśnienia, aby dopasować je do przesuniętej geometrii, redukując straty obrotowe i zakłócenia przepływu.

Q2:Czy asymetryczna korona zmienia całkowitą dawkę paliwa lub czas narastania ciśnienia?
A:Asymetria korony nie zmienia efektywnego skoku ani objętości skoku, więc całkowita wydajność na skok pozostaje niezmieniona. Czas narastania ciśnienia jest nieco skrócony, ponieważ czoło ciśnienia jest skuteczniej kierowane w stronę zaworu tłoczącego, ale główną korzyścią jest lepsza konsystencja.

Q3:Czy U490 nadaje się do silników szybkoobrotowych, w których straty na obrotach przepływu są różne?
A:Tak-straty związane z obrotami przepływu występują przy wszystkich prędkościach, chociaż stają się bardziej znaczące przy dużych prędkościach, gdzie dominują efekty dynamiczne. Wstępnie ukształtowany przód docisku U490 zapewnia stałą korzyść w całym zakresie prędkości.

Q4:Czy U490 zastępuje U450 (korona kierująca przepływem), czy też są one uzupełnieniem?
A:Dotyczą różnych aspektów przepływu związanego z koroną. W modelu U450 zastosowano kątową koronkę, aby zmniejszyć oscylacje ciśnienia, podczas gdy w modelu U490 zastosowano koronkę asymetryczną, aby wyrównać rozkład ciśnienia. Można je stosować razem w ramach niestandardowego projektu, ale jako produkty standardowe stanowią alternatywę w zależności od priorytetu: redukcja oscylacji lub wyrównanie dystrybucji.

Q5:Jak mogę sprawdzić asymetryczną koronę podczas rutynowej konserwacji?
A:Wyjmij tłok i sprawdź profil korony-powinno być widoczne wgłębienie po jednej stronie. Na pudełku znajduje się obraz referencyjny. Jeśli asymetria jest zużyta płasko lub korona wykazuje oznaki erozji, korzyść wyrównująca jest zmniejszona.

Q6:Czy U490 jest kompatybilny z pompami, w których zawór tłoczny jest zamontowany centralnie?
A:Zawór U490 jest zoptymalizowany pod kątem konstrukcji zaworów tłoczących z przesunięciem. Jeśli pompa jest wyposażona w zawór tłoczny zamontowany centralnie, asymetria może dawać mniejsze korzyści. Aby potwierdzić przydatność, skontaktuj się z naszym zespołem technicznym lub skorzystaj z naszego narzędzia zgodności online.