Unterschiede zwischen Direkteinspritzmotoren und elektronischen Einspritzmotoren in Baggern

Ich höre oft einige erfahrene Arbeiter sagen: „Ihr Baggermotor verfügt über eine Direkteinspritzung, während Ihr Baggermotor über eine elektronische Einspritzung verfügt.“ Wer schon seit vielen Jahren in der Branche tätig ist, kennt die Unterschiede zwischen Direkteinspritzung und elektronischer Einspritzung. Aber für diejenigen unter uns, die neu auf diesem Gebiet sind: Wie unterscheiden wir zwischen Direkteinspritzung und elektronischer Einspritzung? Heute werde ich die Unterschiede zwischen ihnen teilen.

1. Drosselklappensteuerungsmechanismus

Der Direkteinspritzer wird über die Motordrehzahl gesteuert; Es basiert auf der manuellen Drosselklappeneinstellung über ein Drehrad und der Auswahl der Leistungsmodi über einen physischen Schalter zur Regulierung der Drosselklappenöffnung. Der Gesamtaufbau ist relativ einfach.

Im Gegensatz dazu verfügt der Motor mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung über eine Steuerung, die verschiedene Signale erkennt: Drosselöffnungswinkel, Leistungsmodusschalter, Motordrehzahl, Kraftstoffpumpendruck, Pilotsignale des Betriebsventils, Arbeitsmodi des Baggers und Temperatursignale wie Wasser und Öl. Die ECU (Electronic Control Unit) bestimmt die optimale Drosselklappenstellung (die optimale Drehzahl des Motors) basierend auf den Eingaben des Fahrers, verschiedenen Leistungsmodi, Arbeitsbedingungen, Lastzuständen und Betriebsbedingungen. Darüber hinaus kann das Steuergerät die Änderungsrate der Drosselklappenöffnung (die Geschwindigkeit, mit der die Drosselklappe von einem Winkel in einen anderen wechselt) steuern, sodass der Motor seine optimale Leistung erbringen kann.

Beim Motor mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung ist die Drosselklappensteuerung nicht länger eine einfache manuelle Schalterauswahl. Stattdessen sind eine intelligente Analyse der Lastbedingungen, eine komplexe automatisierte Steuerung und eine weitgehende Abhängigkeit von Software für die meisten Funktionen erforderlich. Der Controller verarbeitet die Daten, sendet entsprechende Steuersignale an den Drosselklappenantriebsmotor und führt Drosselklappensteuerungsvorgänge aus.

2. Injektorbetrieb

Die Technologie der Direkteinspritzmotoren ist ausgereift und weist einen hohen Restwert auf (d. h. den Wert eines Baggers mit Direkteinspritzung am Ende seiner Nutzungsdauer), wodurch die Werterhaltung vergleichsweise besser ist. Ein Nachteil besteht jedoch darin, dass aufgrund der hohen Betriebsgeschwindigkeit von Dieselmotoren der Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung sehr kurz ist und nur wenige Millisekunden beträgt. Da sich Zeit und Druck in der Hochdruckkraftstoffleitung ändern, führen Schwankungen des Dieseldrucks aufgrund seiner Kompressibilität und Inkonsistenzen in der Versorgung zu erheblichen Unterschieden in den tatsächlichen Einspritzbedingungen im Vergleich zur geplanten Kolbenkraftstoffversorgung.

Gelegentlich können Druckschwankungen in der Kraftstoffleitung nach der Haupteinspritzung zu einem erneuten Druckanstieg führen, der zu einer sekundären Kraftstoffeinspritzung führt. Dies ist problematisch, da die Sekundäreinspritzung nicht vollständig verbrannt werden kann, was zu einem Anstieg der Kohlenwasserstoff- und Rauchemissionen und damit zu einem höheren Kraftstoffverbrauch führt.

Darüber hinaus ändert sich der Restdruck in der Hochdruck-Kraftstoffleitung nach jedem Einspritzzyklus, was leicht zu einer instabilen Einspritzung führen kann. Erfahrene Fahrer weisen darauf hin, dass diese Instabilität am häufigsten bei niedrigen Motordrehzahlen auftritt. In schweren Fällen ist nicht nur die Kraftstoffeinspritzung ungleichmäßig, sondern es kann auch vorkommen, dass die Einspritzdüsen überhaupt nicht spritzen.

Die Common-Rail-Kraftstoffeinspritztechnologie mit elektronischer Steuerung für Dieselmotoren hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht und viele der Hauptmängel herkömmlicher Dieselmotoren überwunden. Der Kern der Common-Rail-Technologie besteht darin, die Erzeugung und den Prozess des Einspritzdrucks in einer geschlossenen Umgebung zu trennen, die aus einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe, Drucksensoren und einer Computersteuereinheit (ECU) besteht. Vereinfacht gesagt fördert die Hochdruckpumpe Hochdruckkraftstoff zu einem Rail, das ein konstantes Druckniveau aufrechterhält. Das Steuergerät ermittelt anhand von Last- und Drehzahlsignalen den erforderlichen Einspritzdruck und -zeitpunkt und steuert die Öffnung des Einspritzventils entsprechend.

Zu seinen Merkmalen gehört die Möglichkeit, Einspritzmenge, Druck und Einspritzgeschwindigkeit (Geschwindigkeit) sowie den genauen Zeitpunkt der Einspritzung frei zu steuern. Durch die genaue Steuerung des Öldrucks innerhalb der Common Rail wird der Druck in der Hochdruckleitung unabhängig von der tatsächlichen Motordrehzahl, wodurch die traditionell bei Dieselmotoren auftretenden Druckänderungen deutlich reduziert werden.

3. Unterschiede bei Reparatur und Wartung

In der Praxis haben Dieselmotoren mit Direkteinspritzung in der Regel geringere Wartungskosten. Sie erzeugen im Betrieb ein hohes Drehmoment, wodurch sie leistungsstark und für den durchschnittlichen chinesischen Benutzer geeignet sind (der möglicherweise Diesel geringerer Qualität verwendet). Der Hauptnachteil besteht darin, dass Probleme mit der Dieselversorgung aufgrund der im Allgemeinen schlechten Qualität von Haushaltskraftstoffen leicht zu einer erhöhten Kohlenstoffablagerung in den Zylindern führen können, was zu Leistungsverlust, niedrigerer Drehzahl und Schwierigkeiten beim Starten des Motors führt.

Dieselmotoren mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung können eine hervorragende Kompatibilität mit hydraulischen Systemen erreichen. Der Nachteil besteht darin, dass sie hochwertigen Diesel benötigen und die späteren Wartungskosten im Vergleich zu Motoren mit Direkteinspritzung höher sind. Stark beschädigte Bauteile müssen häufig vom Hersteller repariert werden.

4. Energieeffizienz und Umweltauswirkungen

Motoren mit Direkteinspritzung können sich stark an die Kraftstoffqualität anpassen, können den Kraftstoff jedoch nicht vollständig verbrennen, was zu einem höheren Kraftstoffverbrauch und einer schlechteren Umweltverträglichkeit führt. Motoren mit elektronischer Einspritzung erfordern eine relativ höhere Kraftstoffqualität, was eine vollständigere Verbrennung sowie eine bessere Kraftstoffeffizienz und Umweltverträglichkeit ermöglicht.

Dies sind einige der Hauptunterschiede zwischen Motoren mit Direkteinspritzung und Motoren mit elektronischer Einspritzung.

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