Войти
Инжектор дизельного топлива, установленный в дизельном двигателе MAN V8 Прямой впрыск топлива Common Rail - это система прямого впрыска топлива, построенная на основе давление (более 2000 бар или 200 МПа или 29000 psi ) подачи топлива в рампу соленоидных клапанов, в отличие от к топливному насосу низкого давления , питающему , впрыск rs (или насадки насоса). Впрыск под высоким давлением обеспечивает преимущества в мощности и расходе топлива по сравнению с более ранним впрыском топлива при более низком давлении за счет впрыскивания топлива в виде большего количества более мелких капель, что дает гораздо более высокое отношение площади поверхности к объему. Это обеспечивает улучшенное испарение с поверхности капель топлива и, таким образом, более эффективное сочетание атмосферного кислорода с испарившимся топливом, обеспечивая более полное сгорание.
Система впрыска Common Rail широко используется в дизельных двигателях. Он также является основой бензиновых систем с непосредственным впрыском, используемых в бензиновых двигателях.
Топливная система Common Rail на двигателе грузовика Volvo Vickers впервые применила систему впрыска Common Rail в двигателях подводных лодок. Двигатели Vickers с топливной системой Common Rail были впервые применены в 1916 году на подводных лодках класса G. В нем использовались четыре плунжерных насоса, обеспечивающих давление до 3000 фунтов на квадратный дюйм (210 бар; 21 МПа) каждые 90 ° вращения, чтобы поддерживать давление топлива в рампе на достаточно постоянном уровне. Подача топлива в отдельные цилиндры могла быть перекрыта клапанами в линиях форсунок. Doxford Engines использовали систему Common Rail в своих судовых двигателях с оппозитными поршнями с 1921 по 1980 год, где был установлен многоцилиндровый двигатель. поршневой топливный насос создавал давление около 600 бар (60 МПа; 8700 фунтов на кв. дюйм), при этом топливо хранилось в баллонах-аккумуляторах. Регулирование давления достигалось регулируемым ходом нагнетания насоса и «переливным клапаном». Механические распределительные клапаны с распределительным валом использовались для питания подпружиненных форсунок Brice / CAV / Lucas, которые впрыскивали через боковую часть цилиндра в камеру, образованную между поршнями. Ранние двигатели имели пару кулачков газораспределительного механизма, один для движения вперед, а другой для заднего. Более поздние двигатели имели по два инжектора на цилиндр, а последняя серия двигателей с турбонаддувом постоянного давления оснащалась четырьмя инжекторами на цилиндр. Эта система использовалась для впрыска дизельного топлива и мазута (600 сСт, нагретого до температуры около 130 ° C).
Двигатели с системой Common Rail уже некоторое время используются в судостроении и локомотивах. Cooper-Bessemer GN-8 (около 1942 г.) представляет собой пример дизельного двигателя с общей топливной магистралью с гидравлическим приводом, также известного как модифицированная система Common Rail.
Прототип системы Common Rail для автомобильных двигателей был разработан в конце 1960-х годов Робертом Хубером из Швейцарии, а дальнейшее развитие технологии получил доктор Марко Гансер из Швейцарского федерального управления. Технологический институт в Цюрихе, позже Ganser-Hydromag AG (основано в 1995 г.) в Обергери.
Первое успешное использование в серийных автомобилях началось в Японии к середине 1990-х годов. Д-р Шохей Ито и Масахико Мияки из Denso Corporation, японского производителя автомобильных запчастей, разработали топливную систему Common Rail для большегрузных автомобилей и применили ее на практике в своей системе Common Rail ECD-U2. установлен на грузовике Hino Ranger и продан для общего пользования в 1995 году. Denso заявляет о первой коммерческой системе Common Rail высокого давления в 1995 году.
Современные системы Common Rail, хотя и работают на них. Принципиально, управляется блоком управления двигателем, который открывает каждую форсунку электрически, а не механически. Он был широко проработан в 1990-х годах при сотрудничестве Magneti Marelli, Centro Ricerche Fiat и Elasis. После исследований и разработок, проведенных Fiat Group, конструкция была приобретена немецкой компанией Robert Bosch GmbH для завершения разработки и доработки для массового производства. Оглядываясь назад, можно сказать, что эта продажа стала для Fiat стратегической ошибкой, поскольку новая технология оказалась очень прибыльной. У компании не было иного выбора, кроме как продать Bosch лицензию, так как в то время у нее было плохое финансовое положение и не хватало ресурсов для завершения разработки самостоятельно. В 1997 году они расширили его использование на легковые автомобили. Первым легковым автомобилем, использующим систему Common Rail, была модель 1997 года Alfa Romeo 156 с 2,4-литровым двигателем JTD, а позже в том же году Mercedes-Benz представили его в своей модели W202.
Система Common Rail подходит для всех типов дорожных автомобилей с дизельными двигателями, начиная от городских автомобилей (таких как Fiat Panda ) на автомобили представительского класса (например, Audi A8 ). Основными поставщиками современных систем Common Rail являются Robert Bosch GmbH, Delphi, Denso и Siemens VDO (в настоящее время принадлежит Continental AG ).
инжектор дизельного топлива Bosch Common Rail для двигателя грузовика Volvo Производители автомобилей называют свои двигатели Common Rail под собственными названиями торговой марки :
Схема системы Common Rail Электромагнитные или пьезоэлектрические клапаны обеспечивают точное электронное управление время и количество впрыска топлива, а также более высокое давление, обеспечиваемое технологией Common Rail, обеспечивает лучшее распыление топлива . Для снижения шума двигателя электронный блок управления двигателем может впрыснуть небольшое количество дизельного топлива непосредственно перед событием основного впрыска («пилотный» впрыск), таким образом уменьшая его взрывоопасность и вибрацию, а также оптимизируя время впрыска и количество для изменения качества топлива, холодного запуска и т. д. Некоторые усовершенствованные топливные системы Common Rail выполняют до пяти впрысков за один такт.
Двигатели Common Rail требуют очень короткого времени нагрева или вообще не требуют его, в зависимости от температуры окружающей среды, и производят меньше шума и выбросов, чем старые системы.
В дизельных двигателях исторически использовались различные формы впрыска топлива. Два распространенных типа включают систему с единичным впрыском и системы распределителя / встроенного насоса. Хотя эти старые системы обеспечивают точное количество топлива и контроль времени впрыска, они ограничены несколькими факторами:
В системах Common Rail насос высокого давления хранит в резервуаре топливо под высоким давлением - до 2000 бар (200 МПа; 29000 фунтов на квадратный дюйм). Термин «общий распределитель» относится к тому факту, что все топливные форсунки питаются от общего топливного распределителя, который является не чем иным, как аккумулятором давления, в котором топливо хранится под высоким давлением. Этот аккумулятор подает топливо под высоким давлением в несколько топливных форсунок. Это упрощает назначение насоса высокого давления, поскольку ему необходимо только поддерживать заданное давление (с механическим или электронным управлением). Топливные форсунки обычно управляются ЭБУ. Когда топливные форсунки активируются электрически, гидравлический клапан (состоящий из сопла и плунжера) открывается механически или гидравлически, и топливо распыляется в цилиндры под желаемым давлением. Поскольку энергия давления топлива сохраняется удаленно, а форсунки приводятся в действие электрически, давление впрыска в начале и в конце впрыска очень близко к давлению в гидроаккумуляторе (распределителе), что обеспечивает квадратную скорость впрыска. Если гидроаккумулятор, насос и трубопровод имеют надлежащие размеры, давление и скорость нагнетания будут одинаковыми для каждого из нескольких событий нагнетания.
Дизели Common Rail третьего поколения теперь оснащены пьезоэлектрическими форсунками для повышения точности с давлением топлива до 2500 бар (250 МПа; 36000 фунтов на кв. Дюйм).
.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Common Rail Fuel система впрыска. |
