Common Rail или Аккумуляторная топливная система
Поделиться
Common Rail, или как ее еще называют аккумуляторная топливная система, представляет собой систему подачи топлива в дизельных двигателях. Common Rail является достаточно сложной системой, но в тоже время она считается более простой по сравнению с ТНВД и более ремонтопригодной.
Содержание
- Устройство системы Common Rail
- Назначение элементов топливной системы
- Принцип работы
Начиная разговор о системе подачи топлива Common Rail стоит отметить, что эта технология не является новой. Ее применение началось еще в далеком 1917 году на подводных лодках, а с 1960-х годов на большегрузах. Что касается легковых автомобилей, то применение новой системы подачи топлива началось с 1995 года компанией Denso.
В общем случае устройство аккумуляторной топливной системы мало чем отличается от обычной. Система Common Rail так же имеет:
- топливный бак;
- топливный фильтр;
- подкачивающий топливный насос;
- общая топливная планка;
- магистрали;
- блок управления двигателем;
- форсунки Common Rail.
Все эти элементы соединены в одну систему и выполняют функцию подачи топлива к цилиндрам двигателя внутреннего сгорания.
Назначение элементов топливной системыКаждый элемент топливной системы выполняет свою функцию в системе питания двигателя. Топливный бак предназначен для хранения дизельного топлива и его функцией является в случае необходимости предоставить доступ. Необходимым условием является его герметичность.
Следующим элементом является топливный фильтр, который выполняет функцию очистки топлива от нежелательных элементов. К таким элементам относится грязь, отложения и пыль. Топливный фильтр является расходным элементом и важным условием нормальной работы системы является выполнении функции фильтрации отложений и хорошей пропускной способности. Система Common Rail является очень требовательной к качеству топлива. Подкачивающий топливный насос обеспечивает перекачку топлива из бака к топливной планке(аккумулятору). ТНВД обеспечивает поддержание необходимого давления в топливной планке, а форсунки Common Rail для распыления топлива в цилиндре двигателя внутреннего сгорания по команде блока управления двигателя.
В системе Common Rail насос высокого давления содержит дизельное топливо в планке под давлением до 2000 Бар. Следует отметить, что особенностью данной системы заключается в том, что все форсунки питаются от одной «общей» планки и по топливным магистралям топливо доставляется к форсункам. Топливная планка упрощает задачу топливного насоса высокого давленмя, которая в этой системе заключается в поддержании давления в планке.
Топливные форсунки Common Rail обычно управляются блоком управления двигателя. Когда топливные форсунки электрически активированы, гидравлический клапан (состоящий из форсунки и плунжера) открывается механически или гидравлически, и топливо распыляется в цилиндры под необходимым давлением. Поскольку энергия давления топлива хранится дистанционно, а форсунки приводятся в действие электрически, давление впрыска в начале и в конце впрыска очень близко к давлению в топливной планке, что обеспечивает квадратную скорость впрыска. Если топливная планка, насос и трубопровод имеют надлежащие размеры, давление и скорость нагнетания будут одинаковыми для каждого из нескольких процессов впрыска топлива.
Поделиться
Common Rail. Устройство и работа системы Common Rail
Поскольку проблемы экологии становятся все более актуальными, число тех, кто задумывается над изобретением способов их решения, увеличилось. Профессионалами активно разрабатываются технологии, которые снижают вредные выбросы в окружающую среду. Уникальную систему подачи топлива, которая является безопасной для внешней среды, разработали представители фирмы BOSCH, инновация получила название Common rail.
Разработчики Common rail использовали инновационной разработки, которые на 15% уменьшили расход топлива, увеличили мощность рабочего мотора до 40%.
Топливо через специальный контур попадает в цилиндры напрямую, а давление при этом является большим. Новая технология включает:
- плунжерный насос особый;
- регулятор давления;
- клапан;
- форсунки;
- топливная рампа;
- топливопроводы.
Каждый компонент отвечает за определенные функции, что в сумме дает слаженную работу. К примеру, плунжерный насос создает давление для подачи горючего, клапан дозирует, подавая его к мотору в необходимом количестве.
Уровень давления активно контролируется регулятором, а топливная рампа удерживает горючее, перед впрыскиванием, регулирует уровень давления, а также передает по заданной программе форсунками топливо. Форсунки отвечают непосредственно за впрыскивание в цилиндры топлива, а топливопроводы отыгрывают соединительную роль, между авто и системой подачи.
Поскольку технология работает с электронным блоком управления, имеет фильтрационный компонент, два вида форсунок, функциональные особенности каждого из указанных компонентов стоит рассмотреть отдельно.
Электронный блок управления
Электронный блок управления является «мозгоми» Common rail. Этот компонент является автоматизированным. Принимает, обрабатывает данные от множества датчиков, которые распределены по всем узлам. Когда от датчиков поступают сигналы к электронному блоку, он воспринимает их, как рабочие команды, начиная выполнять конкретные функции. Выход из строя этого элемента грозит не только проблемами с подачей топлива, но и неисправностями самого мотора.
Работа системы фильтрации
Чтобы система Common rail работала без сбоев, качество топлива должно быть высоким, чистота безупречной. Именно поэтому, из бака горючее всасывает специальный насос, после чего оно проходит очистку и фильтрацию. Именно после выполнения процесса фильтрации, система отсылает топливо к плунжерному насосу.
Функциональные особенности форсунок двух видов
Форсунки электрогидравлические
Основные характеристики электрогидравлических форсунок:
- исполнительным элементом выступает клапан электромагнитный;
- сломанный элемент необходимо менять полностью, поскольку ремонту он не поддается;
Пьезоэлектрические форсунки
Форсунки пьезоэлектрические имеют такой рабочий элемент, как пьезокристалл. Имеет высокий показатель надежности, а также быстродействия. Если элемент ломается, то его нужно заменять полностью.
Немецкая система работает слаженно, прогрессивно, надежно, является простой в плане использования, но требует бережного и внимательного обращения.
ДвигательCRDi | Работа системы впрыска дизельного топлива Common Rail
- Термин « CRDi » обычно относится к дизельным двигателям . Хотя существует аналогичная технология, которую также используют бензиновые двигатели , она известна как прямой впрыск бензина (GDI) или послойный впрыск топлива (FSI).
- Обе эти технологии имеют схожую конструкцию, поскольку они состоят из общей «топливной рампы», которая подает топливо к форсункам. Однако они значительно отличаются друг от друга по давлению и типу используемого топлива.
- В системе прямого впрыска Common Rail начало сгорания происходит непосредственно в главной камере сгорания , расположенной в полости в верхней части днища поршня.
- Сегодня производители используют технологию CRDi для преодоления некоторых недостатков обычных дизельных двигателей, которые были вялыми, шумными и неэффективными , особенно в легковых автомобилях.
- Технология CRD-i работает в паре с двигателем ECU , который получает данные от различных датчиков.
- В системе Common Rail используется топливная рампа , общая для всех цилиндров, или, проще говоря, «топливораспределительная трубка».
См. также ; Что такое двигатель TSI – преимущества двигателей TSI
Дизель – Common Rail- Он поддерживает оптимальное остаточное давление топлива , а также действует как общий топливный резервуар для всех форсунок.
- В системе CRDi топливная рампа постоянно хранит и подает топливо к форсункам с электромагнитным клапаном под требуемым давлением.
- Это полная противоположность ТНВД, подающему дизельное топливо через независимые топливопроводы к форсункам в случае конструкции более раннего поколения (DI).
Компоненты системы CRDi –
- Топливный насос высокого давления
- Общая топливная рампа
- Форсунки
- Блок управления двигателем
Работа CRDi –
- Насос высокого давления создает топливо под давлением.
- Насос сжимает топливо под давлением около 1000 бар или около 15000 фунтов на кв. дюйм.
- Затем он подает топливо под давлением по трубе высокого давления на вход топливной рампы.
- Оттуда топливная рампа распределяет его по отдельным форсункам, которые затем впрыскивают его в камеру сгорания цилиндра.
Преимущества и недостатки двигателей CRDi
Преимущества
Двигатели CRDi имеют множество преимуществ. Считается, что автомобили, оснащенные этой новой технологией двигателя, обеспечивают на 25% больше мощности и крутящего момента, чем обычный двигатель с непосредственным впрыском топлива. Он также предлагает превосходный подбор, более низкий уровень шума и вибрации, больший пробег, более низкий уровень выбросов, более низкий расход топлива и улучшенную производительность.
В Индии дизель дешевле бензина, и этот факт повышает доверие к системе прямого впрыска Common Rail.
Недостатки
Как и все хорошее имеет отрицательную сторону, этот двигатель также имеет несколько недостатков. Ключевым недостатком двигателя CRDi является то, что он дороже, чем обычный двигатель. В список также входит высокая степень обслуживания двигателя и дорогостоящие запасные части. Также эта технология не может быть применена к обычным двигателям.
Области применения
Двигатели Common Rail чаще всего применяются в морских судах и локомотивах. Кроме того, в настоящее время они широко используются в различных моделях автомобилей, начиная от городских автомобилей и заканчивая автомобилями представительского класса премиум-класса.
Некоторыми из индийских производителей автомобилей, которые широко используют дизельный двигатель с общей топливной рампой в своих моделях автомобилей, являются Hyundai Motors, Maruti Suzuki, Fiat, General Motors, Honda Motors и Skoda. В списке производителей роскошных автомобилей Mercedes-Benz и BMW также внедрили эту передовую технологию двигателей. Все производители автомобилей дали свои уникальные имена общей системе двигателя CRDi.
Электронная почта
Печать
Твитнуть
Последние публикации
ссылка на Сосуды под давлением — детали, конструкция, применение, типы, материал, схемаСосуды под давлением — детали, конструкция, применение, типы, материал, схема
Введение в сосуды под давлением , хранить или получать жидкости, называются сосудами под давлением. Сосуд под давлением определяется как сосуд с давлением…
Продолжить чтение
ссылка на Шарнирное соединение — детали, схема, расчет конструкции, применениеШарнирное соединение — детали, схема, расчет конструкции, применение
Шарнирное соединение
Шарнирное соединение используется для соединения двух стержней, находящихся под действием растягивающих нагрузок. Однако, если соединение направляется, стержни могут выдерживать сжимающую нагрузку.
Продолжить чтение