Moderni sistemi direktnog ubrizgavanja su znatno smanjili izduvnu emisiju i potrošnju goriva, uz odlične vozne osobine i niski nivo buke. Velike mogućnosti tih sistema, pored ostalog, proističu i od primene pijezo brizgača.
Uloga brizgaljki je da vrlo precizno ubizga određenu količinu goriva u komoru. Da bi se povećala preciznost, radni pritisak je povećan na čitavih 2000 bara, a mehanizam koji ih pokreće je zasnovan na pijezo sistemu koji pruža veliku brzinu i tačnost.
Mehanizam brizgača se zasniva na piezo efektu koji se sastoji u tome da se pojedini materijali, u slučaju da se izlože električnom naponu, izdužuju ili skraćuju. Kod pijezo brizgača se primenjuje višeslojni keramički element kao takozvani pijezo stub međusobno povezanih elemenata.
Brizgaljka se sastoji iz tri dela, servoventila brizgača, pijezo aktivatora i kompenzacionog elementa, koji su postavljeni u liniju jedan za drugim.
Keramički elementi pijezo aktivatora su povezani oprugom kako se ne bi razdvajali u radu. Pijezo aktivator neposredno potiskuje iglu brizgača, pa se postiže veoma precizno ubrizgavanje bez zastoja. Termički kompenzator razlike širenja tela brizgača i pijezo keramike, koji funkcioniše na hidrailičkom principu, postavljen je iznad pijezo aktivatora, čime se obezbeđuje uniformni protok goriva.
Karakteristike otvaranja brizgača su formirane tako da se maksimalni hod postiže otprilike za 200 milisekundi. Po pravilu, vreme uključivanja može biti kraće i nije ograničeno na 200 milisekundi dinamikom pijezo keramike. Međutim, u tom slučaju se zahteva veća snaga u aktivatorskoj elektronici bez uočavanja poboljšanja u procesu sagorevanja. Vreme zatvaranja od maksimalnog hoda takođe iznosi oko 200 milisekundi. Moguće je postići i parcijalni hod kada je to potrebno.
Zahvaljujući takvim karakteristikama i elektronskom regulisanju moguće je varirati početak, trajanje i tok ubrizgavanja, time i količinu ubrizganog goriva. Pri tome se postiže velika preciznost u pogledu kako toka ubrizgavanja, tako i reproduktabilnosti u svim uzastopnim radnim ciklusima. Za promenljive režime rada motora je važno veoma kratko vreme reakcije koje je četiri puta kraće nego kod elektromagnetskog brizgača. Time se omogućuje optimiranje toka ubrizgavanja za sve režime rada i opterećenja sa gledišta ekonomičnosti rada motora i sastava izduvnihn gasova.
Dipl. inž. Milan Popović
Rubrika je objavljena u Auto magazinu broj 6, juna 2008. godine
Brizna je presudna
Pijezo tehnika u brizgaljkama se koristi da bi se postigla brizna i preciznost rada. Upravo zbog toga je i pritisak goriva podignut na gotovo neverovatnih 2000 bara. Moderni sistemi su u stanju da u toku jednog takta ubrizgaju gorivo i do pet puta. Dosadašnja iskustva su pokazala da je primenom pijezo brizgača moguće postići smanjenje izduvne emisije do 20 posto ili povećanje snage za 5 do 7 posto. Bošovi inženjeri kažu da je radni vek brizgaljki između 150 i 250 hiljada kilometara, kada im performanse bitno slabe. Prilikom promene preporučljivo je da se promene svi brizgači.
