Iniettore di carburante ad alte prestazioni EJBR01801Z Parti del motore dell'iniettore Common Rail dell'iniettore diesel per Delphi Auto

L'ugello dell'iniettore è un importante componente di precisione che collega l'iniezione e l'atomizzazione del carburante e l'efficienza operativa del sistema di iniezione del carburante è influenzata in modo significativo dalle caratteristiche del flusso all'interno dell'ugello. Carburante nella camera di pressione all'ingresso dell'ugello, l'area della sezione trasversale del canale di flusso si contrae, la portata del carburante aumenta, la pressione locale viene ridotta al di sotto della pressione del vapore di saturazione del carburante, con conseguente cavitazione. Collasso della bolla di cavitazione continuamente generato in condizioni di alta pressione, il collasso del micro-getto e la sua pressione d'impatto generata dall'impatto della superficie interna del foro di nebulizzazione, con il passare del tempo, la superficie interna del foro di nebulizzazione produrrà crepe e crateri, il flusso interno dell'ugello e l'atomizzazione dello spruzzo ne risentiranno e, nei casi più gravi, l'ugello fallirà. Pertanto, è di grande importanza studiare lo sviluppo del flusso di cavitazione all'interno dell'ugello e l'usura da cavitazione sulla superficie della parete interna del foro di nebulizzazione.

I parametri geometrici dell'ugello hanno una maggiore influenza sul flusso di cavitazione e sull'usura da cavitazione. Shervani et al. e Lee et al. hanno concluso attraverso l'analisi di simulazione che un aumento della conicità dell'ugello può ridurre efficacemente l'effetto del collasso delle bolle sull'usura da cavitazione sulla superficie interna dell'ugello e che l'affidabilità dell'ugello verrà migliorata. Lee et al. dell'Università di Hanyang hanno condotto uno studio sperimentale e hanno scoperto che maggiore è il rapporto tra la lunghezza dell'ugello e il diametro, maggiore è l'energia necessaria per generare la cavitazione, cioè la cavitazione viene soppressa all'aumentare della lunghezza dell'ugello. Brusiania et al. hanno confrontato le prestazioni idrodinamiche degli ugelli cilindrici e conici e hanno scoperto che il grado di flusso interno in un ugello conico è significativamente ridotto e l'uniformità complessiva del flusso è notevolmente migliorata. In termini di previsione del rischio di cavitazione, Dular et al. hanno concluso dalla loro analisi che le bolle di cavitazione vicino alla parete collasseranno asimmetricamente e produrranno un flusso di impatto di micro-getti sulla parete sul lato più lontano dalla parete interna dell'ugello. Zhang et al. derivato un nuovo modello di previsione dell'usura da cavitazione basato sulla teoria della velocità di trasferimento di massa tra diverse fasi studiando la velocità di trasferimento di massa tra diverse fasi e verificandola nell'ugello semplificato, ma il modello non è riuscito a prevedere con precisione il rischio di cavitazione e non lo è possibile prevedere il rischio di cavitazione. Tuttavia, il modello non è in grado di fornire un’accurata caratterizzazione quantitativa del rischio di cavitazione. Attualmente, quando si valuta il rischio di usura da cavitazione in un ugello, l'attenzione principale è posta sull'area dell'ugello in cui è probabile che si verifichi la cavitazione e sulla valutazione del grado di usura da cavitazione in diversi punti all'interno dell'ugello. Tuttavia, non esiste una rappresentazione quantitativa del grado di usura nelle aree in cui è probabile che si verifichi la cavitazione, e mancano ricerche sull’effetto dei parametri geometrici dell’ugello sul rischio di danni da cavitazione.