
Самая популярная система впрыска топлива Common Rail
Уважаемые наши читатели, в публикациях на блоге мы много внимания уделяем системам бензиновых двигателей, обратим внимание и дизели. Поэтому сейчас посвятим статью одной из передовых технологий, которая встречается на большинстве современных автомобилей с дизельными агрегатами. Главным героем этого рассказа станет система впрыска common rail.
Поговорим о её особенностях, конструкции, а также узнаем, почему она так популярна среди автопроизводителей.
Система впрыска Common Rail: от истоков до наших дней
Для начала окунёмся в историю. Cистема впрыска Common Rail, относящаяся к системам непосредственного впрыска, массово используется на легковом автотранспорте с середины 90-х годов, и до нынешних времён пережила несколько этапов модернизаций.
Хотя её автором и официальным владельцем считается компания Bosch, идейным создателем системы является концерн Fiat.
Именно итальянцы создали концепцию современной Common Rail и затем, из-за недостатка финансовых средств продали технологию немцам.
Стоит сказать, что мысли о подобных способах питания дизельных двигателей инженерные умы вынашивали с середины ХХ века, но только с развитием дешёвой электроники эти идеи стали повседневной реальностью.
Пора вернуться в наши дни и разобраться, что такое система впрыска Common Rail и что скрывает это загадочное словосочетание.
На самом деле, всё просто, в дословном переводе на русский оно означает – общая рампа.
И действительно, элемент с таким названием, который без лишнего пафоса можно назвать ключевым, имеется в данной системе.
Также его именуют аккумулятором высокого давления или топливной рампой.
В этот узел под большим давлением нагнетается дизельное топливо, которое затем распределяется по форсункам, а они, в свою очередь, по команде впрыскивают солярку в нужный момент прямо в цилиндры.
По сути, в этом и заключается главная «фишка» Common Rail – процессы нагнетания давления и впрыска разделены, что позволило инженерам без лишних «напрягов» управлять моментом начала инжекции горючего и в широких пределах регулировать его напор.
Наверное, вы заметили, что Common Rail имеет общие черты с системой непосредственной инжекции бензиновых моторов.
Так и есть, архитектуры похожи, но если в бензиновом двигателе впрыск происходит под давлением около 20 МПа, то в его дизельном собрате эти цифры больше в 10 раз!
Дизельное чудо Bosch. Как оно устроено?
Конструктивно систему Common Rail можно разделить на такие основные элементы:
- контур низкого давления;
- топливный насос высокого давления (ТНВД);
- регулятор и датчик давления;
- топливную рампу;
- форсунки;
- блок управления.
Контур низкого давления, в принципе, ничего особенного собой не представляет. Тут стандартный набор – бак, подкачивающий насос, несколько фильтров и подогревающие приспособления.
Главная цель этого узла предоставить ТНВД нужное количество горючего, которое затем под его напором будет вкачано в топливную рампу.
Задача рампы — накапливание большого количества топлива под высоким давлением.
В рампу встраиваются датчик и регулятор давления. Первый контролирует параметры топлива, а второй – поддерживает необходимое давление для оптимальной работы двигателя в конкретный момент времени.
Ну и конечно, форсунки. В системе Common Rail их можно назвать настоящим произведением технического искусства.
Так как форсункам приходится функционировать в условиях высокого давления и температуры, к ним предъявляются особые конструктивные требования.
К тому же, они должны очень быстро реагировать на команды блока управления.
Описанными чертами обладают пьезофорсунки и электрогидравлические форсунки – быстрые, надёжные, крепкие.
Управляет всем этим безобразием на основе разработанных программ и информации, поступающей от россыпи всевозможных датчиков, ЭБУ.
Отдельного внимания заслуживает алгоритм впрыска дизельного топлива в системе Common Rail. Как мы уже говорили, форсунки в ней открываются и закрываются очень быстро, что позволило реализовать довольно хитрую схему.
Так, процесс впрыска разбит на несколько этапов – предварительный, основной и финальный (дополнительный).
Благодаря такой разбивке инженеры добились максимальной эффективности сгорания солярки, меньшей шумности мотора и наилучшей экологичности.
И в завершении несколько слов и плюсах и минусах Common Rail.
О некоторых положительных сторонах мы сказали в предыдущем абзаце – двигатели, оборудованные данной технологией, экономичны, работают тихо и имеют низкий уровень выбросов вредных веществ.
В дополнение ко всему, такие моторы могут похвастаться завидными эксплуатационными характеристиками.
Всё это повлияло на выбор автопроизводителей – более 80% всех машин с дизельным мотором, выпущенных в последние годы, оборудованы именно Common Rail.
Недостатки тоже имеются. Например, сложность обслуживания, дороговизна запчастей, зависимость работоспособности системы от герметичности каждого её элемента.
Надеюсь, друзья, эта статья «Система впрыска Common Rail» была полезна для вас.
Подписывайтесь на наш блог, делитесь ссылками на него со своими знакомыми, а мы будем радовать Вас новыми и интересными статьями.
Кстати, почитайте про насос-форсунки!