История прямого впрыска

История бензиновых систем прямого впрыска

Впервые принцип работы бензинового двигателя с прямым впрыском был изобретен шведским инженером Ёнасом Хессельманом в году. Он создал первый так называемый двигатель Хессельмана, который использовался на грузовых автомобилях в период 20-30х годов. В целом, это был стандартный двигатель с искровым зажиганием, который мог работать как на бензине,так и на масле или керосине, а также на дизеле. Топливо впрыскивалось в камеры сгорания с помощью насоса. Из-за низкой степени сжатия топливо воспламенялось с помощью свечей. В зависимости от температурного режима, двигатель мог работать на разных видах топлива. Очищение от использования, например, дешевого тяжелого дизельного масла происходило за счет переключения на работу на бензине перед тем, как двигатель остановился. Двигатель был более экономичен, имел меньший вес и размеры, чем дизельный. Однако по причине низкой степени сжатия, двигатель долго разогревался, поэтому сгорание топлива было не полное. Как следствие – свечи зажигания быстро покрывались нагаром, двигатель начинал дымить. Двигатель использвался для Вольво и Скания, но потом уступил новому поколению дизельных двигателей из более легкого и прочного металла, разработанного в середине 30-х годов.

Прямой впрыск широко применялся в авиационных двигателях времен Великой Отечественной Войны как немецким конструкторским бюро Daimler Benz, так и советским КВ Химавтоматика(Ла-5, Ла-7, Ту-2, Ту-2Д). Новые системы показали свое превосходство над традиционными бензиновыми и карбюраторными двигателями в агрессивном воздушном бою.

Впервые Прямой впрыск для автомобильного двигателя был предложен компанией Bosch в году. В 1955 такой двигатель был впервые установлен на спортивном автомобиле Mercedes Benz 300SL. В этом двигателе инжектора располагались на стенках цилиндра, а свечи были перестановлены в головку блока цилиндров.

В 70-е годы компания Ford Motor изобрела двигатель с многослойным впрыском, который назывался ProCo(программируемое сгорание), в котором использовался уникальный насос высокого давления и инжектора с непосредственным впрыском. Двигатель ProCo V8 был установлен на сотне автомобилей

Ford Crown Victoria. Но проект закрыли по нескольким причинам: электронный контроль впрыска еще только зарождался , стоимость насоса и инжекторов была очень высокой, сгорание обедненной смеси повышало выброс оксидов азота, который превышал установленные в то время лимиты. К тому времени трехэтапная катализация выхлопа была признана более дешевой технологией.

До 1996 года Gdi не было видно на автомобильном рынке. Однако компания Mitsubishi Motors выпустила Mitsubishi Galant с двигателем 4G63, который имел прямой впрыск, четыре цилиндра и объем 1,8 литра. В Европе дебют состоялся в на Mitsubishi Carisma. Новый двигатель полностью соответствовал

правилам по выбросу и был на удивление эффективным. Вскоре японская компания разработала шести цилиндровый вариант 6G74 с объемом 3,5 литра V6. К 2001 Mitsubishi произвела более миллиона автомобилей по технологии прямого впрыска. В технологию лицензировали PSA Peugeot Citroen и Hyundai, который впервые в мире выпустил V8 образный GDI.

Вскоре другие компании также увидели привлекательность технологии Gdi. В 1999 году Renault предложил двухлитровый IDE(Injection Direct Essence) для Renault Megane и позднее Laguna. В отличие от использования технологии Lean Burn, Renault сделали акцент на технологии большей рециркуляции выхлопного газа, что позволило увеличить мощность на низких оборотах, поскольку топливо концентрировалось вокруг свечи зажигания.

Toyota выпустила свой первый D4 с маркировкой AZ для Avensis в 2000 году. Двигатель 2GR-FSE V6 использовал комбинацию прямого и непрямого впрыска с двумя инжекторами на каждый цилиндр: один традиционный и один непосредственно в блоке цилиндров.

PSA Peugeot itroen начал выпуск GDI под брендом HPi в 2000 с моделей Citroen С5 и Peugeon 406. Это был 4-х цилиндровый 16клапанный EW10 D с мощностью 140л.с.(104kW).

В 2000 году Volkswagen Group представила свой бензиновый двигатель с непосредственным впрыском двигатель в Volkswagen Lupo 1,4 л (FSI). Технология была заимствована из гоночного прототипа Audi R8 Le Mans. Volkswagen Group использует прямой впрыск в 2,0-литровый FSI с турбонаддувом и без наддува. Позже двигатели 2.0L FSI были введены в 2003 году в Audi A4. PSA Peugeot Citroën представила свой первый GDI (HPI) двигатель в 2000 Citroen C5 и Peugeot 406. Это был 2,0-литровый 16-клапанный EW10 D 140 л.с. (104 кВт), топливная система проетировалась по лицензии Mitsubishi.

В 2002 году увидело свет авто Alfa Romeo 156 с двигателем с непосредственным впрыском (Jet Thrust стехиометрии), эта технология в настоящее время используется практически в каждом двигателя Alfa Romeo.

В 2003 году в ходе модернизации создали новый 1,8 л Duratec SCi атмосферный двигатель с непосредственным впрыском топлива в Ford Mondeo.

В 2003 году BMW представила систему прямого давления впрыска V12 двигателей N73. В 2006 году он представил второе поколение High Precision Injection (HPI) в новом турбонаддувом N54, в котором используются форсунки высокого давления. PSA работали с BMW над разработкой новых систем питания, в 2007 году дебютировал MINI Cooper S с непосредственным впрыском. Honda выпустила свою собственную систему прямого впрыска, продаваемых в Японии, где инжектор находится непосредственно на верхней части цилиндра под прямым углом, а не наклоннен.

В 2004 году General Motors выпустила три двигателя с непосредственным впрыском топлива: 155 л.с. (116 кВт) версия 2.2 L Ecotec, используемого в Opel / Vauxhall Vectra и Signum в 2005 году, 2,0 л с турбонаддувом Ecotec в новом Opel GT. В 2004 году Isuzu выпустила первый GDI двигатель. Renult компания отказывается от производства IDE двигателя, официальная причина в сложности соблюдения стандартов токсичности отработавших газов, в частности NOx, и неофициально из-за проблем с частыми сбоями моторов..

В 2005 году Mazda представила свой собственный вариант непосредственного впрыска в MAZDASPEED 6 затем на CX-7. Он известен как DISI.

В 2006 году BMW выпустила новую версию N54 Twin Turbo двигателя вашего 335i Coupe, седан 335i, а затем, серия 535i и 135i модели. Mercedes-Benz разработал непосредственным впрыском CGI CLS 350 CGI, используется пьезоэлектрический прямые форсунки. CLS 350 CGI предлагает 292 BHP

В 2007 году Форд представил свою новую технологию двигателя Ford EcoBoost для различных глобальных транспортных средств (от малых до больших грузовиков). Двигатель впервые появился в 2007 году в Линкольн MKR концепции, как TwinForce

В 2008 году BMW X6 xDrive50i выпустила двигатель с непосредственным впрыском и двойным турбонаддувом V8 N63.

В 2009 году Ferrari California начали продавать модель с системой прямого впрыска и объявила, что ее новая 458 Italia модель также оснащена системой прямого впрыска. Porsche также начались продажи 997 и Cayman оснащены непосредственным впрыском топлива. Производимые следующие поколения Ford Taurus SHO и Flex с 3,5-литровым твин-турбо EcoBoost V-6 оснащались двигателями с непосредственным впрыском топлива. Холден также добавил два двигателя с непосредственным впрыском V6 Commodores вариант, называемый DISI или с прямым впрыском с искровым зажиганием.

С 2010 Infiniti M56 производит двигатели с непосредственным впрыском топлива. Motus Мотоциклы развивается KMV4 Katech двигатель с непосредственным впрыском серии MST. Hyundai Sonata с 2011 модельного года вводит двигатель GDI, в том числе с турбонаддувом 2,0-литровый развивающий 274 лошадиных сил.

С 2014 все двигатели Mazda будет базироваться на принципе непосредственного впрыска SkyActiv, что означает, что все новые автомобили Mazda будут оснащена GDI после 2014 года.