От магнето – до системы впрыска воды!
Знаковые изобретения Bosch для бензинового двигателя!
Bosch разработал и внедрил в серийное производство такие известные автокомпоненты, как систему и свечи зажигания, электрический топливный насос и датчик кислорода.
Современные катушки зажигания Bosch гарантируют необходимое напряжение, продолжительную искру, лучшую отдачу двигателя, низкий расход топлива и снижение вредных выбросов.
Технология прямого бензинового впрыска экономит топливо и уменьшает выбросы CO2.
Топливные насосы Bosch имеют современную конструкцию, позволяющую создавать высокое давление и обеспечивать достаточную производительность.
За 40 лет Bosch выпустил порядка 1 млрд лямбда-зондов.
Система впрыска дополнительного объема воды позволяет сэкономить до 13% горючего.
Хотя компания Bosch сама никогда не производила автомобили, без ее изобретений трудно представить себе современный автомобиль. Именно инженеры и конструкторы Bosch разработали и внедрили в серийное производство многие хорошо знакомые любому автомобилисту компоненты, в том числе для бензинового двигателя – свечи зажигания и саму систему зажигания, электрический топливный насос, датчик кислорода (лямбда-зонд). И даже система непосредственного бензинового впрыска, серийно применяемая в автомобилях, тоже разработана Bosch. А разработка установки зажигания от магнето, собственно, положила начало превращению маленькой мастерской в значимого мирового игрока. Как дань уважения к судьбоносному изобретению стилизованное изображение магнето – прапрадедушки современной катушки зажигания – и сегодня красуется на логотипе Bosch.
От магнето до катушек зажигания
Восхождение к успеху в автомобильной отрасли началось около 120 лет назад, когда Роберт Бош поручил директору своей «Мастерской точной механики и электротехники» Арнольду Церингеру разработать установку зажигания от магнето низкого напряжения для бензиновых двигателей автомобилей. Успешная реализация этой задачи в 1987 году превратила Bosch из маленькой компании в законодателя тенденций и лидера инноваций в автомобилестроении. А спустя пять лет мастерская повторила свой успех, представив систему со свечей зажигания и магнето высокого напряжения.
За время, прошедшее с момента изобретения системы зажигания, ее конструкция претерпела многочисленные изменения, и в современных автомобилях высоковольтное напряжение генерируют катушки зажигания. Они могут располагаться непосредственно над свечами зажигания либо отдельно, подавая на них напряжение через высоковольтные провода. Оригинальные катушки зажигания Bosch гарантируют необходимое напряжение зажигания (согласованное с системой управления двигателем), продолжительную искру на свечах зажигания, лучшую отдачу двигателя, низкий расход топлива и снижение вредных выбросов. Сегодня продукция компании изготавливается из высококачественных материалов, обладающих высокой температурной и износостойкостью. Совершенный технологический процесс производства обеспечивает долговечность изолятора, его прочность, компактность, а также высокую мощность зажигания и бесшумность работы готовых изделий.
Непосредственный бензиновый впрыск
Еще одним значимым изобретением в автомобилестроении считается система непосредственного бензинового впрыска, которую компания Bosch развивает уже более 60 лет. Впервые такая система была использована в 1951 году, когда немецкая компания Gutbrod применила ее в некоторых модификациях модели Superior. Начиная с 1954 года, эта технология стала серийно использоваться в производстве Mercedes-Benz 300 SL – знаменитого «Крыла чайки». Основной принцип работы системы с тех пор не изменился: инжекторы впрыскивают топливо непосредственно в камеру сгорания. Благодаря этому достигается более высокий крутящий момент при меньшем (до 15%) расходе топлива. Хотя такой принцип приготовления топливовоздушной смеси позволяет ощутимо экономить топливо, понадобилось немало времени, прежде чем технология получила широкое распространение.
На протяжении десятилетий компания Bosch продолжала развивать технологию непосредственного бензинового впрыска. Одним из ключевых инновационных решений стало использование лазера для выполнения отверстий в инжекторах, что позволяет им обеспечивать особо точное смесеобразование и более эффективное сгорание топлива с минимальным уровнем выбросов в атмосферу. В 2013 году за эту инновацию компании Bosch, Trumpf и Йенский университет получили самую престижную премию в области научных достижений в Германии – German Future Prize.
Топливные насосы
История изобретений Bosch для бензиновых двигателей продолжилась в 1966 году, когда специалисты компании разработали первый электрический топливный насос на основе роликовой конструкции. Эта технология вскоре нашла свое применение в системах впрыска D-Jetronic с регулировкой по давлению во впускном коллекторе. В 1973 году Bosch одновременно представил системы бензинового впрыска L-Jetronic с измерением расхода воздуха и механико-гидравлическую K-Jetronic. В 1979 году Bosch выводит на рынок предназначенный для данных систем топливный насос, позволяющий создавать высокое давление и обеспечивать достаточную производительность.
Следующей вехой в истории развития технологий топливных насосов Bosch стал запуск в производство в 1985 году центробежного насоса. Это событие ознаменовало конец монополии роликового насоса.
С 1990-х годов начала использоваться современная модульная конструкция, которая включает в себя успокоительный бачок, датчик уровня топлива и регулятор давления. В отличие от ранее используемых магистральных насосов, погружные насосы менее подвержены коррозии и ударам, работают с меньшим нагревом и шумом.
Помимо самих насосов и погружных модулей в сборе, Bosch производит ремонтные комплекты. Индивидуальные компоненты поставляются в разобранном виде в комплекте со всеми необходимыми креплениями и инструкциями. Они позволяют установить более совершенный топливный насос Bosch вместо насоса другого производителя.
Датчик кислорода
Еще одно значимое изобретение Bosch, имеющее славную историю, – лямбда-зонд, или датчик кислорода. Лямбда-зонд анализирует состав отработавших газов и оценивает количество содержащегося в них кислорода. Компания Bosch начала серийное производство лямбда-зондов 40 лет назад и за это время выпустила порядка 1 млрд датчиков. Благодаря появлению лямбда-зонда существенно улучшилась точность дозирования топлива, эффективность работы и экологические характеристики двигателей.
В настоящий момент компания выпускает более 1 200 наименований кислородных датчиков. Вся продукция Bosch соответствует одним и тем же стандартам качества. Корпус лямбда-зонда изготовлен из нержавеющей стали, герметично сварен лазером и тестируется при температурах до 1000°С. На резьбу датчика предварительно нанесена токопроводящая паста. Для надежной и точной работы датчик покрыт патентованным двойным защитным слоем керамики.
Вода вместо бензина
Новая система впрыска воды – одно из недавних изобретений Bosch. Дело в том, что даже в самом совершенном бензиновом двигателе около 1/5 топлива тратится на задачи, не связанные непосредственно с движением автомобиля. Некоторое количество бензина используется для охлаждения двигателя вместо обеспечения поступательного движения, в особенности на высоких оборотах двигателя. Компания Bosch разработала систему, позволяющую сэкономить до 13% топлива за счет впрыска дополнительного количества воды. Перед тем как топливо воспламеняется, мелкодисперсная водяная пыль впрыскивается во впускной коллектор, охлаждая двигатель своим испарением. Экономия топлива, которую предлагает система, разработанная компанией Bosch, особенно ощутима в небольших трех- и четырехцилиндровых двигателях, наиболее распространенных в автомобилях средних размеров. Данная технология также позволяет увеличить мощность автомобильных двигателей. Первым транспортным средством, которое демонстрирует инновационную систему водного впрыска, является спорткар BMW M4 GTS.
Группа компаний Bosch (www.bosch.ru) является ведущим мировым поставщиком технологий и услуг. В 2015 году около 375 000 сотрудников (данные на 31 декабря 2015 г.) обеспечили продажи на сумму более 70,6 млрд евро. Деятельность Группы компаний Bosch ведется по четырем бизнес-направлениям: Решения для мобильности, Промышленные технологии, Потребительские товары, Строительные технологии и Энергетика. В Группу компаний Bosch входят Robert Bosch GmbH и более 440 дочерних предприятий и региональных компаний приблизительно в 60 странах. Вместе с партнерами в сфере продаж и обслуживания компания Bosch представлена почти в 150 странах. Инновационная сила компании является основой ее процветания в будущем. В секторе научных исследований и разработок занято 55 800 сотрудников примерно в 118 городах по всему миру. Стратегической целью Группы Bosch является создание продуктов и услуг в сфере Интернета вещей. Компания Bosch повышает качество жизни благодаря разработке инновационных технологий с широким спектром возможностей и вдохновляющих решений, разработанных для жизни.
Компания была основана в Штутгарте в 1886 г. Робертом Бошем (1861–1942) как «Мастерская точной механики и электротехники». Особая структура собственности Robert Bosch GmbH гарантирует Группе компаний Bosch предпринимательскую свободу, что позволяет осуществлять долгосрочное планирование и использовать значительную долю средств для инвестирования, обеспечивая ей надежное будущее. Девяносто два процента акционерного капитала Robert Bosch GmbH принадлежит благотворительному фонду Robert Bosch Stiftung GmbH. Контрольным пакетом голосующих акций владеет Robert Bosch Industrietreuhand KG и выполняет функции собственника на основании доверительного управления. Остальная часть акций принадлежит семье Бош и Robert Bosch GmbH.