compressieverhouding bij diesels

[Gast]

die druk is van belang voor de verneveling, maar ik twijfel er toch een beetje aan of die zich significant voortplant in de cylinder

een hogedrukreiniger is maar juist krachtig aan zijn nozzle, even voorbij de kop is de druk alhaast nix meer


maar uw theorie blijft wel mogelijk uiteraard

conventionele verstuivers gelinkt aan rotatief pompen/P pompen gaan open aan 130-240 bar
de Raildrukken tegenwoordig lopen van 1600-2400 bar dacht ik.
van Pompverstuivers niet direct een idéé hoewel er in de motoren opt werk zitten

[Gast]

Common Rail met 2400 bar bestaat nog niet.

Systemen van 2000 bar zijn in principe reeds ontwikkeld, maar nog niet in productie, omdat die nog niet betrouwbaar genoeg zijn.
Hoogste druk op de markt vandaag is 1800bar, dacht ik....... op papier...


Pompverstuivers gaan tot 2000 à 2200 bar.

[Gast]

Met piëzo verstuivers gaan ze al tot 2400bar bij getunede diesels.

[bobo]

en waarom detoneren ze dan op een lager compressieverhouding ?

[Gast]

Voor een diesel is enkel de hoeveelheid lucht en de temperatuur van de lucht na de compresie belangrijk ( samenpersen = temperatuursverhoging ) en ( hoge temperatuur = zelfontbranding).

DUS:

Bij een indirect ingespoten diesel is er een groter opppervlak dat verwarmd moet worden waardoor er dus meer warmte nodig is -> hogere compressie.

Bij een direct ingespoten diesel volstaat een lagere ompressieverhouding om de lucht tot de zelfontbrandingstemperatuur samen te persen.

[bobo]

Bij een indirect ingespoten diesel is er een groter opppervlak dat verwarmd moet worden

door de voorkamers ?

[Gast]

Omdat bij een direct ingespoten diesel de verbrandingskamer in de zuiger zit, en dus geen platte zuiger heeft.

[Gast]

Met piëzo verstuivers gaan ze al tot 2400bar bij getunede diesels.

dit dacht ik ook, mor bon. kan altijd verkeerd zijn

[bobo]

okee !

en waarom explodeert de diesel dan altijd net op het juiste moment zowel bij koude als warme motor ?

[Gast]

dat opwarmen gaat best wel snel (en de temp van de gecomprimeerde lucht gaat sowiezo al rap de hoogte in), maar een koude diesel daar hoor je ook wel aan dat hij nog niet warm staat eh... dat typisch nagelende geluid.

[Gast]

okee !

en waarom explodeert de diesel dan altijd net op het juiste moment zowel bij koude als warme motor ?

Omdat het inspuittijdstip in grote mate het ontstekingstijdstip bepaald, aangezien de brandstof pas op een bepaald aantal graden voor het BDP wordt ingespoten (is dus variabel...).

Daarom ook dat een koude dieselmotor moet voorverwarmen. Als die dat niet doet, zijn de verbrandingskamers nog te koud (en die koelen dus op hun beurt de samengedrukte lucht teveel af), en zal de brandstof niet zelfontbranden wanneer deze wordt ingespoten.

[bobo]

inspuittijdstip is dus variabel

ja sorry he matteus ik vraag maar, maar hoe krijgen ze variabel...is dat mechanisch of electronica ?

[Gast]

ja sorry he matteus ik vraag maar, maar hoe krijgen ze variabel...is dat mechanisch of electronica ?

Hangt ervan af over welke systemen je spreekt.

Lijnpompen, axiaal- en radiaalplunjerpompen gebruiken een mechanisch 'gestuurd' variabel inspuittijdstip.

Bij lijnpompen zorgt een systeem met centrifugaalgewichten, dat de nokkenas (van de pomp, voor alle duidelijkheid), in tegenwijzerzin wordt verdraaid, naarmate het toerental stijgt. M.a.w. de nokken raken vroeger de plunjers, en de verstuivers gaan vroeger open.

Ook bij verdelerpompen (= VE-pomp) zorgt een systeem met centrifugaalgewichten voor het verdraaien van de nokkenring, afhankelijk van het toerental.


Bij CR- en pompverstuiversystemen bepaald de EDC het inspuitbegin. (openingstijdstip van de verstuivers wordt énkel elektronisch bepaald)

[Gast]

Hangt ervan af over welke systemen je spreekt.

Lijnpompen, axiaal- en radiaalplunjerpompen gebruiken een mechanisch 'gestuurd' variabel inspuittijdstip.

Bij lijnpompen zorgt een systeem met centrifugaalgewichten, dat de nokkenas (van de pomp, voor alle duidelijkheid), in tegenwijzerzin wordt verdraaid, naarmate het toerental stijgt. M.a.w. de nokken raken vroeger de plunjers, en de verstuivers gaan vroeger open.

Ook bij verdelerpompen (= VE-pomp) zorgt een systeem met centrifugaalgewichten voor het verdraaien van de nokkenring, afhankelijk van het toerental.


Bij CR- en pompverstuiversystemen bepaald de EDC het inspuitbegin. (openingstijdstip van de verstuivers wordt énkel elektronisch bepaald)

bij lijnpompen heb je toch ook nog tandlatten die gewoon de plunjers zelf verdraaien zodat de helix vroeger/later vrijkomt?

[bobo]

okee, mijn frank begint te vallen

mersie allemaal !

[Gast]

bij lijnpompen heb je toch ook nog tandlatten die gewoon de plunjers zelf verdraaien zodat de helix vroeger/later vrijkomt?

Ja, maar dat is vooral voor de inspuithoeveelheid te bepalen hé.

[Wutputt]

Om nog 'ns op de initiële vraag te antwoorden.

In feite zijn er twee evoluties:

1. Van indirect geïnjecteerde (IDI) diesels naar direct geïnjecteerde (DI) diesels
2. Van direct geïnjecteerde diesels naar moderne direct geïnjecteerde diesels

Als je de gemiddelde compressie erhouding van deze 3 diesels bekijkt krijg je het volgende:

• IDI: 22,5:1
• DI: 18,5:1
• moderne DI: 16,5:1

De reden van de eerste compressieverhoudingsdaling van IDI naar DI is al grotendeels uitgelegd, maar ik ga het nog 'ns in grote lijnen herhalen.

Laten we het verhaal starten met de reden van de hoge compressieverhouding bij diesels. Een dieselmotor heeft een hoge compressieverhouding nodig omdat de diesel zelf moet ontbranden. Ligt de compressieverhouding te laag dan zit het lucht/diesel-mengsel op het moment dat de diesel ingespoten wordt, niet diep genoeg in het zelfontbrandingsgebied, waardoor er een slechte of zelfs geen verbranding plaats vindt.


Waarom heeft een oude IDI nu een grotere compressieverhouding als een DI? Wel een IDI dieselmotor heeft een wervelkamer of voorkamer die in de cilinderkop. De plaatst waar de verbranding begint zit dus buiten de cilinder, hetgeen warmteverliezen tot gevolg heeft. De compressieverhouding moet extra hoog zijn om dit te compenseren.

Bij een DI dieselmotor is dit niet meer nodig, aangezien alles in de warme cilinder en zuiger plaats vindt. Opdat de verbranding echter goed start is er een goede vermenging tussen lucht en dieseldruppeltjes nodig. Bij gebrek aan wervel- of voorkamer moeten de hogere inspuitdrukken de taak van de goede vermenging op zich nemen.

Doordat er geen warmteverliezen naar de voor- of wervelkamer zijn, heeft een DI diesel geen nood aan zo’n hoge compressieverhoudingen om het lucht/diesel-mengsel ver genoeg in het zelfonstekingsgebied te duwen. Maar waarom dan toch de compressieverhouding niet verhogen, aangezien een hogere compressieverhouding een beter rendement met zich meebrengt? Jammer genoeg brengt een hogere compressieverhouding ook een grilligere drukpieken met zich mee waardoor de motor rauwer draait. Hoe hoger de compressieverhouding, hoe meer lawaai de motor maakt en hoe meer hij trilt. Er moet ergens een compromis gevonden worden.


Buiten het verschil in IDI en DI diesels is er binnen de DI diesel ook een evolutie te merken. De modernste DI diesels hebben een compressieverhouding die lager ligt dan DI diesels van ietsje terug. Je zou echter het omgekeerde verwachten; door de betere technologie (preciesere inspuiting op meerdere tijdstippen) kan men momenteel de drukopbouw tijdens de verbranding beter controleren. En dus moet het mogelijk zijn de compressieverhouding wat op te krikken met een beter rendement voor ogen.

Echter de compressieverhouding daalt. Waarom dan? Wel dit heeft te maken met de emissienormen. De dieselmotoren die nu gelanceerd worden moeten (mits kleine aanpassing) binnen 1,5 jaar aan de Euro 5 norm voldoen. Een van de grote problemen is de lagere NOx uitstoot. Geen probleem kun je denken: de EGR-klep vollenbak openzetten het zal al veel helpen. Echter de EGR-klep kan niet steeds openstaan, en het werkt roetvorming in de hand waardoor de emissiewaardes voor roet niet meer gehaald worden. Dan een deNOx-katalysator plaatsen. Echter is dat een dure oplossing en deze heeft ook z’n limieten.

Het is veel beter het probleem aan de bron aan te pakken, namelijk in de cilinder. De vorming van NOx wordt in de hand gewerkt door: hoge temperatuur, veel lucht, trage verbranding. Die laatste twee zijn inherent aan een diesel, dus daar valt niet veel aan te doen. Echter aan de hoge temperatuur wel. Door de compressieverhouding te verlagen, verlaagt ook de verbrandingstemperatuur, waardoor er minder NOx gevormd wordt in de cilinders. Hierdoor is het makkelijker en goedkoper om aan de Euro 5 norm te voldoen.

[Gast]

prachtige uitleg, waarvoor dank, Wutputt.

Nu je het zegt, op de initiële vraag werd niet geantwoord...

[Gast]

Ik vraag mij nu al een hele tijd iets af, vanwaar haalt diesel nu die krachtigere eigenschappen ? ligt het aan de brandstof zelf ? ( meer C-verbindingen ofzo ? ) of aan het feit dat er hogere drukken mee te halen zijn ?

en indien het aan de hogere drukken ligt; waarom kan men dat dan niet juist op dezelfde manier bij een benzine ? men spuit toch tegenwoordig in op het moment dat het word verwacht te ontbranden? dan zouden de zelfde drukken toch ook even haalbaar moeten zijn ?

[PT Cruiser]

Ik dacht dat het was omdat diesel krachtiger ontploft dan benzine.