20 tahun Common Rail untuk Diesel II: Alfa Romeo adalah yang pertama

Kelanjutan: Jalan yang sulit bagi para desainer untuk mengimplementasikan teknologi baru.

Mereka adalah tulang punggung dari segalanya Fiat dan Bosch

Segera setelah Fiat memperkenalkan Croma injeksi langsung pada tahun 1986, sistem serupa diperkenalkan oleh Rover, yang membuatnya bekerja sama dengan spesialis Inggris dari Perkins. Nanti akan digunakan untuk model Honda. Baru pada tahun 1988 Grup VW memiliki mesin diesel injeksi langsung pertama, yang juga menggunakan pompa distribusi Bosch. Ya, VW yang berperan sebagai mass injector untuk direct injection pada kendaraan diesel. Namun, VW begitu bersemangat dengan mesin TDI-nya sehingga ketinggalan revolusi di akhir abad ke-20. Jadi, kembali ke awal cerita, bertemu lagi dengan para engineer Fiat dan Bosch. Kali ini bukan tentang kolaborasi.

Fiat Centro Ricerce dan Magnetti Marelli yang disebutkan di atas masih berhasil membangun sistem fungsional di mana proses pembangkitan tekanan terpisah satu sama lain. Ini menghindari penurunan tekanan dan mencapai tekanan maksimum pada kecepatan tinggi. Untuk melakukan ini, pompa putar mengisi rel bahan bakar baja berdinding tebal. Injeksi langsung dilakukan menggunakan injektor yang dikontrol solenoid. Prototipe pertama dibuat pada tahun 1991, dan tiga tahun kemudian teknologi tersebut dijual ke Bosch, yang mengembangkannya lebih lanjut. Sistem yang dikembangkan dengan cara ini oleh Fiat dan disempurnakan oleh Bosch, muncul pada tahun 1997 di Alfa Romeo 156 2.4 JTD dan Mercedes-Benz E220 d. Pada saat yang sama, tekanan injeksi maksimum 1360 bar masih tidak melebihi tekanan dari beberapa sistem sebelumnya (digunakan oleh Opel Vectra dan Audi A6 2.5 TDI dari tahun 1996 dan BMW 320d dari tahun 1998, pompa VP 44 untuk injeksi langsung mencapai tekanan dalam kisaran 1500 - 1750 bar), tetapi kontrol proses dan efisiensi berada pada tingkat yang jauh lebih tinggi.

Keuntungan terbesarnya adalah mempertahankan tekanan rel tinggi yang konstan, yang memungkinkan kontrol injeksi yang tepat, yang pada gilirannya sekarang dapat dikirim dalam batch - yang sangat penting untuk campuran dalam mesin diesel. Dengan demikian, tekanan tidak bergantung pada kecepatan, kualitas proses pembakaran meningkat secara signifikan, yang berarti konsumsi bahan bakar dan emisi berkurang. Dengan pengembangan sistem, injektor elektromagnetik akan digantikan oleh injektor piezo yang lebih akurat, yang memungkinkan penggunaan sejumlah besar injeksi jangka pendek dan tekanan hingga 2500 bar untuk mobil dan hingga 3000 bar untuk truk dan bus terbaru. generasi mesin diesel.

Sakit persalinan dengan Common Rail

Tentu saja, bahkan insinyur Fiat tidak memulai secara membabi buta. Namun, mereka memiliki akses ke karya Vickers, yang menciptakan sistem mekanis serupa bertahun-tahun yang lalu, dan Institut Teknologi Federal Swiss ETH, dan khususnya tim Robert Hubert, yang pada tahun 60-an berhasil membuat prototipe mesin diesel yang sukses. dengan sistem Common Rail dan kontrol elektronik. Tentu saja, perangkat elektronik yang belum sempurna pada tahun-tahun itu hanya memungkinkan prototipe untuk bekerja di laboratorium, tetapi pada tahun 1983 Marco Ganzer dari ETH mematenkan "sistem pengisian baterai yang dikendalikan secara elektronik" untuk kendaraan diesel. Faktanya, ini adalah perkembangan pertama yang menjanjikan dari sistem semacam itu. Bagaimanapun, masalahnya bukan pada idenya, tetapi dalam implementasinya, dan para insinyur Fiat dan Bosch-lah yang berhasil menangani semua masalah yang terkait dengan kebocoran tekanan tinggi yang melekat pada teknologi ini, pembuatan injektor yang memadai, dan lainnya. Sedikit diketahui fakta bahwa meskipun produsen mobil di Jepang tertinggal dalam pengembangan mesin diesel, nyatanya kendaraan pertama yang menggunakan sistem injeksi Common Rail adalah truk Hino dengan mesin J08C dan sistem injeksi Denso, yang merupakan hasil kerja tim Dr. Shonei Ito dan Mercusuar Masahiko. Yang juga menarik adalah fakta bahwa pada 80-an, para insinyur di IFA Jerman Timur berhasil mengembangkan sistem serupa untuk truk mereka.

Sayangnya, masalah keuangan Fiat di akhir tahun 90-an memaksanya menjual ayam emasnya ke Bosch. Lagi pula, Bosch-lah yang mengembangkan teknologi ini, dan saat ini Bosch adalah pemimpin tak terbantahkan dalam produksi sistem ini. Faktanya, produsen peralatan ini masih sedikit - selain Bosch, ini adalah Denso, Delphi, dan Siemens. Di bawah kap dan di mobil apa pun yang Anda lihat, Anda akan menemukan sesuatu yang serupa. Tak lama setelah sistem Common Rail menunjukkan keunggulannya dibandingkan yang lainnya, itu diperkenalkan oleh pabrikan Prancis PSA. Saat itu, pabrikan seperti Mazda dan Nissan telah memperkenalkan injeksi langsung, tetapi tanpa sistem Common Rail, VW terus mencari cara untuk membuat sistem efisien yang tidak menggunakan paten Common Rail, dan memperkenalkan sistem injektor yang lebih umum. untuk pompa truk pada tahun 2000. Memang di tahun 2009 ini VW juga tidak menyerah dan tidak menggantinya dengan common rail.

Pabrikan truk memperkenalkannya kemudian - hanya beberapa tahun yang lalu, mesin mereka juga dilengkapi dengan pompa-injektor atau biasa disebut pompa-pipa-injektor dengan elemen pompa terpisah dan tabung bertekanan tinggi yang sangat pendek. Di pameran Tokyo, Quon menunjukkan solusi menarik lainnya - teknologi injektor pompa, yang, bagaimanapun, ditenagai oleh rel berdinding tipis biasa dengan tekanan lebih rendah. Yang terakhir memainkan peran sebagai simpul penyeimbang perantara.

Selain semua hal di atas, sistem Common Rail pada dasarnya berbeda dari sistem pra-injeksi karena sistem ini didasarkan pada energi kinetik yang dihasilkan oleh pompa untuk injeksi bahan bakar yang presisi. Ini menghilangkan kebutuhan untuk rasio kompresi yang tinggi, serta turbulensi tingkat tinggi, yang lebih disukai untuk mesin diesel dengan prechamber dan yang secara intensif dihasilkan pada mesin diesel dengan ruang pusaran. Sistem Common Rail, bersama dengan pengembangan teknologi kontrol elektronik dan turbocharger, menciptakan prasyarat untuk revolusi diesel, dan tanpanya, mesin bensin tidak akan memiliki peluang hari ini. Ngomong-ngomong, yang terakhir juga menerima sistem pengisian yang serupa, hanya dalam pesanan yang lebih kecil. Tapi itu cerita lain.

Ya, sistem Common Rail mahal dan rumit, tetapi saat ini tidak ada alternatif selain mesin diesel. Pabrikan juga berhasil menciptakan opsi tekanan rendah yang lebih murah untuk kendaraan berbiaya rendah seperti India, di mana diesel dihormati. Setelah skandal terbaru, diesel disalahkan atas semua kesalahan duniawi, tetapi, seperti yang ditunjukkan oleh tes terbaru APP, pembersihannya sangat mungkin dilakukan. Bagaimanapun, saat-saat menarik terbentang di depan.

Teks: Georgy Kolev