Система впрыска коммон рейл: Система впрыскивания топлива Common Rail (Коммон Рэйл)

Содержание

Система впрыска COMMON RAIL для дизельных двигателей

Системы впрыска Common Rail для дизельных двигателей, разработанные фирмой “Бош”, в последнее время все более привлекают внимание производителей. Такие системы, в частности, предлагает фирма “Мерседес-Бенц” (система «CDI»). Однако фирма “Мерседес” была не первой, которая обратилась к этой передовой технологии. Экспериментальные работы ранее проводились концерном “Фиат” совместно с фирмой “Бош” для новой модели “Альфа 156”. Разработками систем «Common-Rail» занимается также немецкий концерн «Сименс» (Siemens AG) совместно со швейцарской фирмой DUAP AG.

Принцип работы системы аналогичен принципу многоточечного впрыска у бензиновых двигателей. Количество впрыскиваемого в цилиндр топлива определяется давлением и временем открытия форсунок. Давление впрыска создается независимо от числа оборотов двигателя и может варьироваться в широком диапазоне (примерно от 250 до 1350 бар). Управление впрыском при помощи быстро закрывающегося магнитного клапана позволяет получить также многоступенчатый впрыск, а именно это и нужно конструкторам, чтобы дизельный двигатель с прямым впрыском работал плавно и имел низкую токсичность выхлопа.

Система впрыска “Common-Rail” подразделяется на две части – низкого и высокого давления. Топливоподкачивающий насос засасывает топливо через устройство предварительного подогрева и главный фильтр и под давлением примерно 3,5 бар подает его через клапан отсечки к насосу высокого давления. Устройство предварительного подогрева – оно служит для бесперебойной работы двигателя в зимнее время – и охладитель топлива объединены в единый узел. Энергия для подогрева топлива берется от охлаждающей жидкости или соответственно, наоборот, энергия топлива при его охлаждении отводится в охлаждающую жидкость. Топливоподающий насос приводится в действие от распределительного вала двигателя. Давление подачи регулируется встроенным в насос клапаном с пружиной, излишки топлива отводятся обратно к входу в насос. Отсечной клапан – он прерывает поток топлива к ТНВД – используется только для аварийной остановки двигателя. При этом на клапан подается напряжение, в обесточенном состоянии проход для топлива открыт.

Двигатель может отключиться через форсунки или через клапан регулировки давления.

 

Рис. 1.

Дизельная система впрыска Common-Rail:

а-схема системы Common-Rail; б-магнитный клапан управления форсунки; 1-топливоподкачивающий насос; 2-охладитель топлива; 3-ТНВД; 4-устройство предварительного подогрева топлива; 5-главный топливный фильтр; 6-топливный бак; 7-датчик давления в центральном магистральном трубопроводе; 8-клапан регулировки давления; 9-клапан отсечки; 10-форсунка; 11-центральный магистральный трубопровод; 12-возврат просачивающегося топлива; 13-магнитный клапан с круглым седлом; 14-распределительный поршень; 15-пружина; 16-распылитель; 17-подвод высокого давления

Часть высокого давления служит для аккумулирования и регулирования необходимого давления топлива. Для этого ТНВД, приводимый в действие от распределительного вала выпускных клапанов, независимо от потребности двигателя подает топливо в центральный магистральный трубопровод 11. Давление в этой центральной магистрали регулирует электрический клапан 8, а работой управляет блок управления двигателя (на рис. 1 не показан). Величина открытия клапана определяется силой тока, подаваемого на него. Это значит, что при высокой силе тока в системе создается высокое давление и наоборот. Излишки топлива отводятся через возвратный трубопровод В. Мембранный датчик давления 7 посредством изменения своего сопротивления измеряет давление в центральном магистральном трубопроводе и передает эту информацию в форме сигналов напряжения в блок управления. Через центральный магистральный трубопровод топливо подается к форсункам, при этом центральная магистраль вместе с соответствующими напорными трубопроводами выполняет задачи сглаживания колебаний давления, которые возникают из-за пульсирующей подачи топлива и большой «потери» топлива при впрыске.

Форсунки — основной элемент системы. В системе Common Rail открытие и закрытие форсунок не зависит от угла поворота коленчатого вала двигателя. При этом магнитный клапан 13 (см. рис. 1 б) не открывает непосредственно форсунку, а только управляет созданным ТНВД давлением в форсунке. Давление в форсунке при этом создается с обеих сторон распределительного поршня 14: вверху через большое шаровое сечение, и внизу – через меньшее кольцевое сечение. В результате, из-за разницы в площади сечений, когда на магнитный клапан не подается электроток, игла распылителя 16 прижата к своему седлу, и топливо не впрыскивается в цилиндр. Когда на магнитный клапан подается напряжение, его шарик поднимается со своего седла, освобождая, таким образом, на время, пока имеется напряжение, отверстие дросселя. Через это отверстие топливо по возвратному топливопроводу сливается в бак. Чтобы перекрыть давление над распределительным поршнем, необходим второй дроссель, размеры которого точно согласованы с размерами первого. Второй дроссель установлен в зоне подвода высокого давления к верхней части форсунки. В результате, при поднятии шарика магнитного клапана 13 давление в верхней части форсунки соответственно уменьшается. Таким образом, сила, действующая на нижнее кольцевое сечение, “перевешивает”, и игла форсунки поднимается, освобождая проход топлива к отверстиям распылителя.

Необходимое для работы клапана высокое напряжение создается в блоке управления двигателя конденсаторами высокого напряжения, т.е. время подачи напряжения на их магнитные клапаны также определяется блоком управления.

В возвратный топливопровод встроен охладитель топлива, так как в результате сильного сжатия топливо может разогреться до 130оС. Теплота отводится к охлаждающей жидкости, которая перед входом в охладитель топлива дополнительно охлаждается в низкотемпературном радиаторе.

Последние разработки систем “Common-Rail” фирмы «Сименс» отличаются использованием новейших пьезогидравлических форсунок. Время их срабатывания при подаче напряжения составляет всего 0,1 ?с, уменьшено также так называемое «мертвое» время, т.е. время, требующееся на перемещение подвижных частей. В этих форсунках использованы пьезо-соленоиды на керамической основе.

В системах с пьезогидравлическими форсунками происходит более точное дозирование очень малых доз впрыскиваемого топлива, более точно и четко реализуется начало впрыска топлива.

30 Ноября 2010

Принцип работы и устройство системы впрыска Common Rail

Повлению Common Rail поспособствовало принятие белее жестких экологических требований. Далее речь пойдет о том, что это за система, как она устроена и как работает.

Что это такое?

В переводе с английского языка название системы означает «общая магистраль». Использование этой системы снижает расход бензина на 15% и увеличивает мощность силового агрегата приблизительно на 40%. Это происходит благодаря подаче бензина под воздействием высокого давления.

Также уменьшается шум во время работы моторы, а у дизельных моторов увеличивался крутящий момент. За счет этого положительного качества она стала достаточно популярной и сейчас используется почти в каждом дизеле.

Ее недостаток в повышенных требованиях к качеству используемого топлива. Если вдруг мелкие частицы попадут в систему, а она произведена с высокой точностью, то форсунки, которые имеют электронное управление, скорее всего выйдут из строя.

Поэтому качественное горючее обязательно для Common Rail.

Как она работает?

Работает она таким образом: из рампы бензин подается в форсунки, в системе образуется давление, на которое не влияют частота вращения коленвала мотора и объем подающегося горючего. Затем при получении команды форсунки передают горючее через соленоиды, они активируются ЭБУ.

В этой системе применен аккумуляторный узел, обладающий трубопроводом, линией подачи горючего и форсунками. ЭБУ отдает команду соленоидам, расположенным в форсунках, а они подают горючее к камере сгорания. За счет этого обеспечивается высокая точность при сгорании и увеличивается давление.

Как она устроена?

В ее составе имеются два контура, один низкого давления, другой высокого, и множество датчиков. Аккумуляторный узел выглядит как отрезок трубы, у него имеются штуцеры, они располагаются поперечно, к ним подсоединяются форсунки. Имеет двухслойную конструкцию.

В ЭБУ поступает информация с датчиков, основываясь на них блок управления рассчитывает нужный объем впрыскиваемого горючего и отдает сигнал к старту подачи, определяет время, за которое открывается форсунка, подстраивает подачу и манипулирует функциональностью системы в целом.

Через насос бензин забирается из бака, проходит фильтрацию и перекачивается к контуру высокого давления.

Далее насос передает бензин к аккумуляторному узлу, там оно задерживается под давлением, удерживаемое клапаном. По сигналу ЭБУ клапан открывается и горючее передается к баку. Форсунки соединены с аккумуляторным узлом, а внутри у них находятся соленоиды.

При поступлении сигнала от блока управления, форсунка впрыскивает порции бензина в цилиндр. Этот процесс длится пока ЭБУ не отключит клапан.

ЭБУ непрерывно контролирует функциональность системы. Так как на бензин или дизель в аккумуляторном узле воздействует высокое давление, то его подача происходит небольшими и точными дозами. Процесс сгорания улучшается из-за возможности подачи предварительной дозы горючего перед тем, как впрыснуть основную.

Максимальная отдача от сгорания топлива достигается за счет большой точности управления и создания высокого давления при впрыске. Мотор работает оптимально на любом режиме. Таким образом расход горючего и токсичность выхлопа снижаются.

Появление Common Rail привело к развитию дизелей, так как она имеет большой потенциал. Экологические нормы и требования постоянно возрастают, а это содействует развитию автомобильному развитию.

Если в зимнее время мотор не запускается, то не рекомендуется заводить его используя эфир, присадки и тому подобное. Для начала следует установить причину неполадки, потому что применение присадки в автомобилях с Common Rail может сделать только хуже и грозит необратимыми последствиями.

 

Система впрыска Common Rail. Описание. Принцип работы

В настоящее время для дизельных двигателей используют новую систему впрыска Common Rail. Система работает за счет подачи топлива от общего аккумулятора к форсункам. Система разработана специалистами известной фирмы Bosch. Одним из преимуществ данной системы является значительное снижение расходов на топливо и в свою очередь токсичных веществ.  Появилась возможность регулировать давление топлива и начало впрыска, а также снизить шум.

В основе конструкции системы Common Rail является контур высокого давления, который устанавливается на дизельный двигатель. Особенностью такой системы является непосредственно впрыск дизельного топливо в камеру сгорания. Система Common Rail состоит из нескольких устройств:
1.    Насос давления для топлива;
2.    Клапан для дозировки топлива;
3.    Контрольный клапан;
4.    Топливная рампа;
5.    Форсунки;
6.    Проводы для топлива.

ТНВД (насос высокого давления топлива) создает высокое давление топлива, которое подается к топливному насосу. Клапан и насос высокого давления помещены в оду конструкцию. Для управления уровнем давления топлива используется специальный регулятор. Давление можно регулировать в зависимости от нагрузи на двигатель. Регулятор находится в рампе для топлива. Он предназначен для:
•    Регулирования давления и накопления топлива;
•    Снижение колебаний давления, которые происходят от подачи ТНВД;
•    Распределителем топлива по форсункам.

Форсунка (на фотографии) выполняет роль элемента системы для непосредственного впрыска топлива в топливную рампу. Проводы предназначены для связи форсунки с топливной рампой. Система состоит из электрогидравлического форсунка и пьезофорсунка.

Электрогидравлическая форсунка впрыскивает топливо с помощью электромагнитного клапана. Пьезофорсунка работает на пьезокристаллах которые значительно повышают качество роботы форсунки.

Система управления Common Rail включает в себя такие элементы управления

•    Блок управления;
•    Системные механизмы двигателя;
•    Датчики управления (датчики температуры, давления, холла).
•    И др.

К основным механизмах роботы системы относятся:
•    Насос-форсунки;
•    Клапан для дозирования топлива;
•    Регулятор уровня давления топлива.

Принцип роботы системы Common Rail

Блок управления двигателем получает сигналы от датчиков и определяет количество, которое необходимое. Как только блок управления определил нужное количество, топливный насос увеличивает давления и тем самим накачивает топливо в рампу.  Топливо находится в этот момент под определенным давлением, которое обеспечивает регулятор.

Единовременно подается сигнал от ECU к форсункам для начала впрыскивания и обеспечения продолжительности открытия клапана. Блок управления может корректировать параметры системы, для правильно работы впрыска. С целью получения лучшей производительности двигателя, впрыск производится многократно в течении определенного времени. Различают предварительный впрыск, основной и дополнительный.

Предварительный впрыск предназначен для повышения температуры и давления для лучшего сгорания топлива, а также для снижения шума и выбросов токсичных газов.

Существует 3 способа предварительного впрыскивания:
1.    На холостом ходу производится — два предварительных впрыска;
2.    При повышенной нагрузки – один предварительный впрыск;
3.     При полной нагрузке – предварительный впрыск не производится.
Основной впрыск является основой роботы дизельного двигателя.
Дополнительный впрыск предназначен для повышения температуры обработанных газов и сажи.

С годами система Common Rail развивалась и увеличивала уровень давления впрыска топлива:
1.    Первый уровень 140 МПА, с 1999 года;
2.    Другой уровень 160 МПА, с 2001 года;
3.    Третий уровень 180МПА, с 2005 года;
4.    Четвертый уровень 220 МПА, с 2009 года;
Реализовать большую мощность и впрыснуть как можно больше топлива за небольшой промежуток времени можно с увеличением уровня давления.

Видео — описание системы Common Rail фирмы Bosh для коммерческих автомобилей

 

Ремонт топливной аппаратуры дизельных двигателей грузовых авто — достаточно непростое занятие. Если нужен ремонт грузовых автомобилей — обращайтесь только к профессионалам.

  • < Назад
  • Вперёд >

Система впрыска | Устройство и системы автомобиля

 Common Rail – это новая прогрессивная система впрыска дизельного двигателя под высоким давлением. Она ещё называется – аккумуляторная система впрыска.

 Принцип действия этой системы заключается в том, что в ней используется общий топливный аккумулятор, имеющий высокое давление, для всех форсунок двигателя. В данной системе процессы впрыска и подачи топлива под высоким давлением разделены между собой. Топливо для впрыска подаётся насосом высокого давления, которое накапливается в аккумуляторе высокого давления. Через специальные трубопроводы топливо из аккумулятора подводится к форсункам двигателя.

 Система впрыска Common Rail имеет следующие преимущества:

-при частичных нагрузках и при низких оборотах двигателя впрыск топлива происходит под высоким давлением
— для любого режима работы двигателя возможен выбор необходимого давления впрыска топлива
— начало впрыска топлива управляемое, включающее в себя предварительный впрыск, который не связан с основной подачей топлива в форсунку.

1-форсунки

2-датчик давления топлива

3-предохранительный клапан

4-аккумулятор высокого давления

5-клапан регулятора давления

6-насос высокого давления

7-насос шестеренный

 Топливная система

 Топливная система включает в себя два контура — низкого и высокого давления. Контур низкого давления включает в себя электронасос — находящийся в топливном баке, бачок компенсационный, насос шестеренный, фильтр топливный. К контуру высокого давления относятся аккумулятор топлива, насос высокого давления, предохранительный клапан, форсунки.

1-насос высокого давления

2-клапан регулятора давления

3-насос шестеренный

4-датчик давления топлива

5-аккумулятор высокого давления

6-предохранительный клапан

7-компенсационный бачок

8-нагревательный элемент в топливном фильтре

9-фильтр топливный

10-бак топливный

11-электронасос

 Электронасос, установленный в топливном баке, подаёт топливо через компенсационный бачок и топливный фильтр к шестеренному насосу. От туда топливо поступает к насосу высокого давления. После чего топливо под высоким давлением поступает в топливный аккумулятор, который распределяет его по форсункам двигатля.

 Электронасос в топливном баке

1-топливо к двигателю

2-слив топлива

3-бак топливный

4-корпус электронасоса

5-насос струйный

 Данный насос расположен в топливном баке автомобиля и обеспечивает надёжную подачу дизельного топлива к шестеренному насосу.
После того как включено зажигание, блок управления двигателя включает топливный насос. При работающем двигателе этот насос работает постоянно. При работающем насосе, топливо через фильтрующий элемент разделяется на два независимых потока. Один поток обеспечивает работу струйного насоса, который обеспечивает подачу топлива из бака в емкость данного электронасоса , а второй – поступает к шестеренному насосу топливной системы.

 Компенсационный бачок

1-тройник

2-бачок компенсационный

 Топливо в компенсационный бачок подаётся электронасосом, расположенным в баке автомобиля. Этот бачок предназначен для того, чтобы стабилизировать давление топлива при входе в шестеренный насос. Это достигается тем, что избыточное количество топлива из компенсационного бачка поступает назад топливный бак, по пути смешиваясь с избыточным топливом, которое возвращается от двигателя автомобиля.

 Топливный фильтр, имеющий нагревательный элемент

 Данный тип топливного фильтра имеет нагревательный элемент, который обеспечивает подогрев топлива в топливной магистрали и тем самым предотвращает образование кристаллов парафина, образующих при низких температурах, которые могут блокировать прохождение топлива через фильтрующий элемент.

 Шестеренный насос

 Топливо, поступающее от электронасоса из топливного бака, направляется к шестеренному насосу данной системы. Этот насос установлен в общем корпусе с насосом высокого давления и они имеют общий привод. Он предназначен для обеспечения необходимого давления топлива системы на входе насоса высокого давления, тем самым обеспечивая его нормальную работу на всех режимах двигателя при подаче топлива в топливный аккумулятор.

 Гидравлическая система насоса высокого давления

1-штуцер высокого давления

2-штуцер сливной

3-штуцер входной

4-шестеренный насос

5-приводная шестерня насоса

6-клапан регулятора давления

7-клапан нагнетательный

8-секция насосная

 Дизельное топливо поступает к насосу через штуцер и направляется к шестеренному насосу по специальным каналам. Попав в полость нагнетания насоса, топливо направляется на вход клапана регулятора давления, где в зависимости от длительности импульсов, которые поступают на электромагнитный клапан, определённое количество топлива поступает к насосу высокого давления, а остальное топливо поступает в сливную магистраль.
После насоса высокого давления топливо через нагнетательный клапан, который открывается благодаря высокому давлению топлива, направляется к штуцеру высокого давления и после него поступает в топливный аккумулятор.

 Аккумулятор высокого давления

 Аккумулятор высокого давления – это не что иное как труба, изготовлена из прочной кованой стали. В нем накапливается дизельное топливо (давление топлива в аккумуляторе приблизительно равно 1450 бар), которое поступает от насоса высокого давления и после чего распределяется по форсункам двигателя.

 Аккумулятор имеет большой объём, благодаря чему, давление в нем на всех режимах работы двигателя остаётся практически одинаковым, не смотря на то, что топливо из насоса высокого давления поступает пульсирующими порциями.

 Форсунки

1-слив топлива в бак

2-разъем электрический

3-якорь электромагнитного клапана

4-клапан электромагнитный

5-штуцер для подвода топлива под высоким давлением

6-дроссель сливной

7-камера управления

8-дроссель впускной

9-поршень мультипликатора

10-пружина форсунки

11-игла распылителя

12-распылитель

 Форсунки расположены в головке блока цилиндров двигателя и предназначены для впрыска дизельного топлива в камеры сгорания цилиндров двигателя в определённый момент и нужном количестве. Работой форсунок управляет блок управления двигателем.

 

Если понравилась Вам статья, добавьте ее в соц. сети. Заранее благодарим Вас!

Двигатели Cummins с топливной системой Common Rail

Двигатели Cummins с топливной системой Common Rail

Cummins Inc. – это один из лидеров в мире по производству дизельных двигателей и генераторов. Двигатели этой компании бывают самые разные: мощность варьируется от 30 до 3600 лошадиных сил, а объёмы двигателей от 1,5 до 90 литров. В год компания выпускает почти миллион двигателей.

История компании

Компания Cummins берёт своё начало в Соединённых Штата Америки, в 1919 году. Основателем был талантливый автомобильный механик Клесси Камминс. Он был впечатлён уникальным изобретением Рудольфа Дизеля и считал, что дизельные двигатели – это будущее двигателестроительной отрасли. Сразу после основания он построил первый четырёхтактный двигатель с мощностью в шесть лошадиных сил.

Двигатели Сummins были очень популярны среди местных фермеров, потому что их можно было после сезона работы обменять на новый, заплатив лишь половину стоимости. Чуть позже эти моторы стали устанавливать на суда, лимузины и грузовые авто.

В современности основным коньком марки является дизельный двигатель с системой Common Rail и турбонагнетателем. По сей день они используются на дизельных электростанциях, в большегрузном транспорте (в том числе, судах) и другой технике.


 

Особенности двигателей Сummins

 

Двигатели Сummins отлично себя зарекомендовали в самых разных уголках планеты и климатических зонах. Дизельные моторы от этой компании, установленные на электростанции, работают везде: от Антарктиды до пустынь Африки. Все двигатели этой известной компании, вне зависимости от их назначения, хорошо переносят как критически большие температуры, так и экстремально низкие. В обслуживании они совсем неприхотливы, хорошо справляются с недостатком или переизбытком влажности в окружающей среде. Оригинальные Cummins запчасти легко найти в любом автомагазине или на рынке.

Преимущества двигателей Cummins с системой топливоподачи Common Rail:

 

  1. Очень высокая экономичность. Расход топлива почти на всех моделях составляет не более 180-190 г/кВтч.

  2. Долговечность. Уникальная система подачи топлива Common Rail, устанавливаемая на двигатели Камминз, увеличивает ресурс моторов до пятисот тысяч километров пробега.

Кроме того, в двигателях от компании Cummins устанавливается многоуровневая система очистки газов выхлопа. Из-за этого грузовики с дизельными двигателями могут использовать непосредственно в городах и даже на территории государственных заповедников. Также специалисты утверждают, что моторы Cumminsсчитаются одними из самых надёжных в мире. Но даже если и случается поломка, то Cummins запчасти очень просто найти, купить и заменить.

Основные неисправности двигателей Cummins

Многие хотят двигатели Камминз купить, потому что они надёжны, экономичны и долговечны. Но и у них тоже есть распространённые поломки. Обслуживание дизеля не такое сложное, как кажется на первый взгляд, поэтому лучше знать о том, что нарушает работу этих моторов чаще всего.

На многих автомобильных форумах владельцы двигателей Cummins жалуются, что чаще всего из строя выходит топливная система, а именно сами форсунки. Некоторые утверждают, что это из-за низкого качества деталей, но это не так. Большинство случаев показывает, что форсунки ломаются из-за низкого качества топливо. А наше отечественное дизтопливо, к сожалению, почти на всех заправках одинаково плохое.

Кроме этого, надо обращать внимание на качество топливного фильтра. Если он уже заменялся и был установлен фильтр неизвестного производства, то это может подвергнуть опасности всю топливную систему. Лучше потратиться и оригинальный фильтр Камминз купить, чем потом чинить всю систему.

Ещё достаточно часто ломаются турбонагнетатели этой компании. Но причина выхода из строя всё та же – некачественное дизтопливо. Так как турбина работает от выхлопных газов, то на крыльчатке неизбежно остаётся сажа, которая со временем скапливается. Чем топливо некачественней, тем быстрее на лопастях соберётся сажа, что и приведёт к поломке. Ещё турбина может сломаться из-за некачественного масла, так как ей нужна регулярная и хорошая смазка. Нет необходимости приобретать очень дорогое синтетическое масло, просто надо вовремя заменять моторное масло и тогда проблем не будет. Специалисты советуют менять масло каждые 8-9 тысяч километров пробега. Кроме того, не стоит забывать, что с каждой заменой масла нужно покупать новенький масляный фильтр.

Двигатели Cummins выносливы и неприхотливы, но злоупотреблять этими качествами нельзя. Нужно следить за сроками техобслуживания, чтобы проводить его в срок и не сталкиваться с проблемами. Расходники и запчасти лучше покупать оригинальные или, как минимум, хорошего качества.

 

 

Обзор системы Common Rail в судовых двигателях

Система Common Rail, как следует из названия, является общей для каждого цилиндра или узла судового двигателя. Судовые двигатели ранних времен имели топливную систему, в которой каждый блок имел свой собственный рывковый насос, а давление масла поддерживалось посредством рывковых насосов.

Однако в системе Common Rail все цилиндры или агрегаты соединены с рамой, и в ней накапливается давление топлива. Таким образом, подаваемое давление топлива обеспечивается через рампу.Аналогичный тип системы Common Rail используется для сервомасляной системы открытия выпускных клапанов.

Если говорить о системе впрыска топлива, то система Common Rail была запущена еще до рывков, но тоже не удалась из-за нескольких недостатков. Однако благодаря последним достижениям в области технологий и электроники система Common Rail приобрела популярность.

Двигатели с общей топливной рампой также известны как бездымные двигатели, поскольку давление топлива, необходимое для сгорания, одинаково для всех нагрузок или оборотов двигателя.

Common Rail используется в следующей системе:
1) для нагретого жидкого топлива под давлением 1000 бар.

2) для сервомасла для открытия и закрытия выпускных клапанов при давлении 200 бар.

3) контрольное масло для открытия и закрытия клапанных блоков при давлении 200 бар.

4) сжатый воздух для запуска главного двигателя.

Основные компоненты системы Common Rail

Насос высокого давления

Система Common Rail состоит из насоса высокого давления, который может иметь кулачковый или электрический привод, или и то, и другое.Требования к давлению будут разными для разных систем. Для мазута давление достигает 1000 бар, для сервомашины и управляющего масла давление составляет около 200 бар. Насосы высокого давления приводятся в движение распредвалом с тремя кулачками. Эти насосы совершают несколько ходов с помощью трех кулачков и редуктора, увеличивающего скорость.

Для жидкого топлива и сервомасла насосы приводятся в действие от двигателя, а для контрольного масла — от двигателя.

Рельсовый узел

Распределительная рампа для мазута.

B — управляющая масляная рейка.

C масляная рейка сервопривода.

D Блок управления впрыском (ICU)

E Блок управления клапаном (VCU)

Это предусмотрено после насосов, где накопленное давление от насосов передается на рейку, которая подает их на каждый блок, когда это необходимо. Он расположен на верхней платформе двигателя и чуть ниже крышки цилиндра. Эти направляющие простираются на всю длину двигателя. Они заключены в корпус и имеют доступ сверху для обслуживания и ремонта.

Блок клапанов и электронная система управления

Это требуется для управления потоком жидкого топлива, сервомасла, управляющего масла и пускового воздуха от направляющей к цилиндру. Блок клапанов управляется электронным блоком управления, который срабатывает, когда он получает сигнал, указывающий, что этот цилиндр находится в верхней мертвой точке (ВМТ), и необходимо впрыснуть топливо, и решает, когда должен быть открыт выпускной клапан. С помощью электроники можно управлять впрыском удаленно с компьютера.Например, если мы хотим отключить подачу топлива к одному из агрегатов, то нам нужно отключить сигнал, подаваемый системой управления, чтобы клапан не открывался.

Топливная система этого блока известна как ICU (блок управления впрыском), а для выпускного клапана он известен как VCU (блок управления клапаном). Система управления открытием и закрытием ICU и VCU осуществляется с помощью электрогидравлического управления, при котором при наличии сигнала на открытие клапан для управляющего масла открывается, а управляющее масло толкает клапан ICU и VCU, чтобы открыться.Сигнал для электронного управления подается датчиком угла поворота коленчатого вала, который отслеживает каждый цилиндр и отправляет сигнал в систему, которая решает, открыть клапан или закрыть клапан.

Время открытия клапана также может контролироваться электроникой, что означает, что если подан сигнал на открытие клапана раньше, он откроется раньше, и наоборот.

Преимущества Common Rail по сравнению с обычной насосной системой с рывком

Преимущества системы Common Rail:

1) Одно и то же давление впрыска для двигателя при всех нагрузках или оборотах, что невозможно в толчковых насосах, поскольку последнее зависит от частоты вращения двигателя.

2) Время впрыска можно изменять во время работы двигателя, тогда как в традиционной системе двигатель должен быть остановлен, а настройки времени должны быть изменены.

3) Конструкция Common Rail проста, поскольку нет отдельных топливных насосов и кулачки для каждого топливного насоса также удалены.

4) Common Rail обеспечивает бездымный режим работы, тогда как в обычной системе бездымный режим работает только при высоких оборотах.

5) Требуется меньшее техническое обслуживание из-за меньшего количества насосов и увеличения эффективного времени сгорания между капитальными ремонтами.

6) С помощью этой системы также можно управлять переменным открытием выпускного клапана, чего нет в традиционной системе.

Кредит изображения

Инструкция двигателя RtFlex от Wartsila

Основы систем впрыска топлива Common Rail в Корпус-Кристи, Техас