Первая аккумуляторная система подачи топлива была разработана и испытана в 1894 году. Рудольф Дизель на экспериментальном одноцилиндровом двигателе 15/40. Он использовал насос, подающий керосин к двигателю, направляя подачу прямо к форсунке и обеспечивая постоянное давление. Управление подачей опечечивалось за счет механического управления иглой форсунки. Но тут он столкнулся с тем, что при сохранении угловых фаз время подачи увеличивалось при уменьшении оборотов, и это приводило не к необходимому уменьшению, а к увеличению подачи. На основании полученного опыта он записал в дневнике: «форсунки крайне ненадежны, впрыск не пригоден для регулирования». В результате он перешел на компрессорное распыление топлива с помощью сжатого воздуха, подаваемого в форсунку вместе с топливом. Компрессорный впрыск просуществовал до 1923 года, когда его заменили немедленным впрыском топлива с помощью ТНВД.
В 1933 году фирма Атлас-Империал представила к ульям в аккумуляторной системе была просунки с елегламотным управленим дропса. Однако с тех пор аккумуляторная система использовалась редко. В 1979 году Компанией МАН разработана и испытана аккумуляторная система подачи топлива с электронным управлением для 2-тактного тихоходного двигателя. Были получены хорошие результаты, но рынок еще не был готов к переходу на пол радикальных решений. Спустя два десятилетия ситуация с внедрением электронных систем управления подачей топлива резко изменилась, и компании Caterpillar, MAN-B&W и Värtsilya активно внедряют электронику в свои 4-тактные двигатели. В 2000 году фирмы МАХ-В.В и Зулцер вернулся к аккумуляторной системе с электронным управлением 2-х тактических двигателей и испытал их на судах. Позже фирма MAN-B&W отказалась от аккумуляторной системы и перешла на гидроплунжерную ТНВД.
Преимущества аккумуляторных систем топливоподачи
Основная задача топливного аппарата – подача хорошо распыленного топлива в камеру сгорания за очень короткий промежуток времени. В обычных системах наполнение топливных баков и сжатие в них топлива осуществляется плунжером, приводимым в движение топливным кулачком, форма и скорость вращения которого определяют закон подачи и величину развиваемого давления. Поскольку форма кулачка фиксирована, изменить закон подачи путем изменения режима нагрузки и скорости двигателя невозможно. Это исключает возможность оптимального регулирования рабочего процесса и улучшения рабочих характеристик двигателя. Проблема с давлениями впрыска и определяемым ими качеством распыления топлива стоит особенно остро, так как давление впрыска падает практически пропорционально уменьшению скорости вращения топливного насоса. Падение скопления очень и при продувании против.
В аккумуляторных системах давление впрыска может поддерживаться постоянным независимо от перечисленных факторов. Причем регулирование давления впрыска и фаз впрыска топлива осуществляется независимо друг от друга. В подробных сообщениях на рис. 1. Кривые давления впрыска показаны вверху для стандартной системы впрыска и внизу — для аккумуляторной системы. Как видно, в первом случае при снижении скорости с 750 1/мин до 450 1/мин давление падает со 135 до 70 МПа. При наличии аккумуляторной системы давление не зависит от скорости и может устанавливаться в пределах 90-160 МПа.
Инжир. 1 Сравнение давлений впрыска
