WEIFU U973 / 00U973 Tłok wtrysku paliwa – Elastyczna osłona prowadzona spiralnie zapewniająca stabilność napełniania przy dużych prędkościach

W miarę jak silniki Common Rail dążą do wyższych obrotów -, diesle samochodów osobowych przekraczają 4500 obr/min, a silniki przemysłowe pracują przy 2500 obr/min i więcej -, skok ssania staje się coraz bardziej krytyczny. Przy dużych prędkościach czas potrzebny na napełnienie komory pompowania paliwem zmniejsza się, a ruch tłoka w dół powoduje powstaniestrefa niskiego ciśnieniaktóre należy skutecznie wypełnić. Jednakże osłona tłoka - sekcja prowadząca poniżej taśmy uszczelniającej - jest zazwyczaj sztywnym cylindrem, który nie wspomaga procesu napełniania. W rzeczywistości tworzy ostrą dolną krawędź standardowej spódnicyseparacja przepływuIturbulencjaco faktycznie utrudnia dopływ paliwa. TheU973 / 00U973z WEIFU wprowadzaElastyczna spódnica prowadzona spiralnie- kombinacja aspiralna powierzchnia prowadzącai acienkościenna sekcja elastycznaktóry aktywnie wspomaga suw ssania, tworzącukierunkowana ścieżka przepływuoraz zmniejszenie spadku ciśnienia na wejściu do fartucha. Rezultatem jest tłok, który utrzymuje stałą wydajność napełniania w szerokim zakresie prędkości, zapewniając stabilne dostarczanie nawet przy podwyższonych obrotach.

U973 ma dwuelementową konstrukcję na spódnicy, która przekształca pasywną sekcję prowadzącą w aktywnego asystenta napełniania:

Element 1 – Spiralna powierzchnia prowadząca:
Spódnica posiadakontur w kształcie spirali(głębokość 0,08 mm, szerokość 0,4 mm, z kątem pochylenia linii śrubowej 30 stopni) wcięty w zewnętrzną powierzchnię. Gdy tłok opada, ten spiralny kontur działa jak:przewodnik po przepływie- przekierowuje paliwo z komory niskociśnieniowej do komory rozprężającej się, zmniejszając opór przepływu o 35% w porównaniu z gładkim cylindrycznym płaszczem. Spirala tworzywirujący dopływco poprawia mieszanie i zmniejsza ryzyko kawitacji w strefie napełniania.

Element 2 – Przekrój elastyczny cienkościenny:
A precyzyjnie obrobiona sekcja cienkościenna(grubość ścianki 0,25 mm na długości 3 mm) w dolnej części fartucha zapewnia:kontrolowane ugięcie elastycznepodczas suwu ssania. Gdy tłok opada, różnica ciśnień na płaszczu powoduje mikroodchyleniezwiększa efektywną powierzchnię przepływu- dynamiczne powiększenie, które występuje tylko podczas suwu ssania, automatycznie zapewniając większy przepływ, gdy jest to najbardziej potrzebne.

Zmierzone korzyści w zakresie stabilności wypełnienia:

Sprawność objętościowa przy 3500 obr/min: zwiększona z 88% do95% – a 7% poprawy

Spadek ciśnienia podczas suwu ssania: zmniejszony z 0,8 bar do0,5 bara – a Redukcja 37%.

Czas napełniania (do osiągnięcia 90% wypełnienia teoretycznego): skrócony o22%przy 3000 obr./min

Spójność dostaw przy dużej prędkości: poprawiona z ±2,8% do±1.3% – a Poprawa o 54%.

Spadek dostawy paliwa (1500 → 3500 obr./min): zmniejszony z 12% do4.5% – a 62% poprawy

Stabilność wydajności pompy podczas szybkiego przyspieszania: poprawiona o 40%

Parametry wymiarowe:

Średnica tłoka:10,5 mm(IT4, okrągłość mniejsza lub równa 0,8 µm) – celowanieod kompaktowego do średniegosilniki (2,5 – 4,5 litra)

Skuteczny udar:13,0 mm

Kontur spiralny: głębokość 0,08 mm × szerokość 0,4 mm, kąt pochylenia linii śrubowej 30 stopni, długość 6 mm

Odcinek cienkościenny: grubość ścianki 0,25 mm, długość 3 mm w dolnej części osłony

Spirala: jednoprzewodowa, lewa, standardowe, progresywne nachylenie

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

Wyciek wewnętrzny przy 1400 barach:6,2 ml/min– nie mają na to wpływu cechy spódnicy

U973 jest kuty zstal chromowo-molibdenowo-wanadowa(DIN 1.2367), nawęglany do grubości 0,50 mm (62 – 64 HRC). Kontur spiralny jest obrabiany za pomocą alaser femtosekundowy, uzyskując tolerancję głębokości ±0,003 mm. Sekcja cienkościenna jest utworzona przezprecyzyjne wytaczanie wewnętrzneusuwający materiał z otworu wewnętrznego, uzyskując tolerancję grubości ścianki ±0,02 mm. Każdy tłok jest sprawdzany za pomocą:Interferometr światła białegodla konturu spiralnego i aprofilometr kontaktowydla grubości ścianki; odchylenia wykraczające poza tolerancję powodują odrzucenie.

U973 jest szczególnie przydatny w silnikach, które często pracują z wysokimi obrotami - w samochodach osobowych o wysokich osiągach, w zastosowaniach w sportach motorowych i silnikach przemysłowych o szerokich zakresach prędkości:

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 konstrukcji ze spiralnym prowadzeniem.

Na ulotce dołączonej do opakowania podajemyporównanie wektora przepływupokazujący dopływ paliwa podczas suwu ssania: U973 pokazuje ukierunkowany, wirowy dopływ (niebieskie strzałki), podczas gdy standardowy fartuch pokazuje chaotyczny, recyrkulacyjny przepływ (czerwone strzałki). Diagram jest oznaczony strefami „napływu kierowanego” i „napływu niekierowanego”. Dodatkowo na każdym tłoku znajduje sięgrawerowany laserowo symbol spirali(linia spiralna) na podstawie, wskazując konstrukcję ze spiralnym prowadzeniem.

Q1:Dlaczego wydajność napełniania spada przy dużych prędkościach - czy suw ssania nie powoduje jedynie wciągnięcia paliwa?
A:Przy dużych prędkościach czas potrzebny na napełnienie jest bardzo krótki, a opór przepływu na obrzeżu staje się znaczącym ograniczeniem. Paliwo nie może przepływać do komory rozprężającej się wystarczająco szybko, co prowadzi do niepełnego napełnienia i zmniejszonej wydajności. Spiralna prowadnica U973 zmniejsza ten opór, utrzymując pełne napełnienie nawet przy wysokich obrotach.

Q2:W jaki sposób cienkościenna sekcja pomaga w napełnianiu -, czy tylko nie osłabia tłoka?
A:Sekcja cienkościenna ugina się elastycznie pod wpływem różnicy ciśnień podczas suwu ssania, tworząc nieco większy obszar przepływu -, co stanowi dynamiczne powiększenie, które następuje tylko wtedy, gdy jest to potrzebne. Ściana pozostaje w granicach swojej sprężystości i powraca do swojego pierwotnego kształtu w każdym cyklu. Nie pogarsza to wytrzymałości zmęczeniowej tłoka.

Q3:Czy cienkościenne profile z biegiem czasu będą się męczyć i stracą swoją elastyczność?
A:Sekcja cienkościenna została zaprojektowana z myślą o trwałości zmęczeniowej przekraczającej 10⁷ cykli - znacznie przekraczającej żywotność tłoka. Poziomy naprężeń mieszczą się w granicach wytrzymałości materiału, a nasze testy nie wykazały mierzalnych zmian w grubości ścianki ani ugięciu po 500 godzinach pracy.

Q4:Czy U973 nadaje się do silników wolnoobrotowych (zespoły prądotwórcze, okrętowe), gdzie czas napełniania nie stanowi problemu?
A:U973 zapewnia największe korzyści przy dużych prędkościach. W przypadku zastosowań wymagających niskich prędkości poprawa jest minimalna i standardowy tłok może wystarczyć. Nasze narzędzie do sprawdzania zgodności może pomóc w określeniu, czy U973 jest właściwym wyborem dla Twojego zastosowania.

Q5:Jak mogę sprawdzić kontur śrubowy i przekrój cienkościenny podczas rutynowej konserwacji?
A:Wyjmij tłok i sprawdź spiralny kontur pod lupą - powinien być czysty i ostry. Przekrój cienkościenny nie powinien wykazywać widocznych odkształceń. Na pudełku znajdują się obrazy referencyjne. Jeśli kontur jest zużyty lub część jest zdeformowana, zaleca się wymianę.

Q6:Czy U973 zastępuje koronę U709 (korona z prowadzonym przepływem), czy też są one uzupełnieniem?
A:Odnoszą się do różnych faz suwu ssania. U709 optymalizuje przepływ przez koronę, podczas gdy U973 wspomaga przepływ przy wejściu do spódnicy. Uzupełniają się one - i wykorzystują U709 do optymalizacji przepływu w oparciu o koronę oraz U973 do wspomagania przepływu w oparciu o fartuch, w celu uzyskania maksymalnej wydajności napełniania w całym zakresie prędkości.