У сучасних автомобілях, оснащених дизельними агрегатами, паливна система є одним з головних елементів, що відповідає за подачу палива до двигуна. Якщо раніше для цього використовувались традиційні топливние насоси с високим тиском, то зарубіжні виробники ввели в експлуатацію нову систему Common Rail, яка особливо активно знайшла своє використання у престижних моделях.
Основним принципом дії паливної системи Common Rail стало розрізнення зон впарювання і подачі палива на окремі форсунки двигуна. В режимі підвищеної продуктивності двигуна, необхідна більша кількість палива. Блоки установки та управління встановлюються окремо, щоб забезпечити постійну подачу палива при вищих оборотах.
Головною перевагою системи Common Rail є підвищена ефективність роботи двигуна. Завдяки цій системі, паливо під великим тиском розпилюється з допомогою декількох форсунок, що знаходяться окремо від камери згоряння. Це дозволяє підвищити ступінь зжигання палива та поліпшити якість згоряння.
Окремо варто відзначити те, що паливна система Common Rail дозволяє контролювати потрібну кількість палива, яке розпилюється при будь-якому тиску. Крім того, ця система підвищує точність уприскуювання палива в залежності від тиску в системі коммон рейл, що демонструє більшу ефективність роботи.
Завдяки використанню паливної системи Common Rail, авто стають більш екологічними, оскільки вона сприяє зменшенню виділення в атмосферу шкідливих речовин. Це стало можливим завдяки використанню ряду датчиків для вимірювання тиску і кількості палива в системі, що дозволяє точно контролювати режими роботи.
Отже, велика популярність системи Common Rail в останні роки може пояснюватися її значними перевагами. Ця система дозволяє підвищити надійність роботи двигуна, поліпшити ефективність спалювання, знизити викиди шкідливих речовин у середовище та раціональніше використовувати паливо. Не дарма вона знайшла широке застосування в одних з найпотужніших і найнадійніших автомобільних агрегатів.
Що таке паливна система Common Rail
Паливна система Common Rail є спеціально розробленим агрегатом, який встановлюється перед двигуном у систему постійної подачі палива в циліндри. Ця система розроблена для використання в дизельних автомобілях і демонструє багато переваг над традиційними системами уприскуванням палива.
Основним елементом системи Common Rail є високотехнологічна форсунка, яка блоком розпорошує паливо в циліндрі під великим тиском. На відміну від системи уприскування, де попередній тиск залежить від обертів мотора та завиття шайби у форсунці, в системі Common Rail попередній тиск відповідає режиму роботи двигуна. Це циклічне уприскування палива забезпечує кращу ефективність спалювання.
Принцип роботи системи Common Rail
Система Common Rail працює таким чином: паливо надходить до головного траспортного каналу, який називається Common Rail, і постійно збирається там до потрібної кількості. Цей паливний магістраль є окремою системою, яка забезпечує однаковий тиск повітря вдвічі більше, ніж потрібно для спалювання палива. Також в цій системі є окремі трубки, які дозволяють паливу дістатися до форсунок без залишків тиску в системі, що дозволив підвищити точність розпилення палива.
Наявність Common Rail дозволяє проводити більше модифікацій в системі подачі палива. Тому вона використовується більшістю автовиробників. Система Common Rail також показує свою ефективність в управлінні екологічних вимог і дозволяє забезпечити ніжний спосіб роботи двигуна і зменшити рівень викидів шкідливих речовин в атмосферу.
Особливості та переваги паливної системи Common Rail
Одна з основних переваг системи Common Rail – вона забезпечує дуже високий тиск у системі подачі палива. Це забезпечує кращу якість і ефективність розпилення палива у циліндрі. Окремо варто відзначити, що система Common Rail має вбудованій регулятор тиску, який відповідає за забезпечення потрібного тиску в головному агрегаті.
Переваги паливної системи Common Rail також включають зменшену кількість шуму та вібрацій в двигуні, покращене спалювання палива, зменшення кількості викидів шкідливих речовин в повітря, краще реагування на прискорення і більш плавну роботу двигуна в цілому.
Історія
Система Common Rail є однією з найпоширеніших та найефективніших паливних систем для дизельних агрегатів. Вона була розроблена компанією Denzo у 1997 році. Ця система стала проривом в автомобільній індустрії та отримала визнання автовиробників по всьому світу.
Раніше, для подачі палива в камеру згоряння, використовувалися попередні модифікації тнвд, які передавали його через технологію кільцевого вприскування. Проте цей спосіб мав низьку ефективність, більшу кількість викидів в атмосферу та високу шумову емісію. Тому виникла потреба у створенні нової системи, яка б мала більш точну подачу палива та забезпечувала більшу ефективність та екологічність дизельних двигунів.
У системі Common Rail паливна магістраль, у якій знаходиться паливо, постійно поповнюється із паливного бака та під тиском надходить до форсунок уприскування. Напір палива в магістралі регулюється спеціальним клапаном, що знаходиться в рейлі. Компресія здійснюється завдяки регулятору тиску.
У режимі роботи двигуна досягається оптимальне розпилення палива у камері згоряння завдяки датчикам, які контролюють число циклів вприскування та кількість палива, що розпорошується форсунками. Точне управління такою системою забезпечується електронним блоком управління двигуном.
Головною перевагою системи Common Rail є можливість змінювати параметри розпилення палива під час роботи двигуна. Також ця система забезпечує додатковий вихід для вихлопних газів та підвищує ефективність роботи двигуна за рахунок зменшення різниці температур між паливом та повітрям.
Конструкція
Паливна система Common Rail складається з кількох основних елементів, які грають важливу роль у роботі двигуна:
Паливний насос
Паливний насос означає попередній насос палива, який забезпечує необхідний тиск палива для правильного функціонування системи. Він розташований перед форсунками і передає паливо з паливного бака до магістралі рейлу за допомогою насоса. Паливний насос також регулює кількість палива залежно від потреб двигуна і вимог середовища.
Форсунки
Форсунки є одним з основних елементів паливної системи Common Rail. Вони відповідають за розподіл і розпилення палива в циліндрах двигуна. Кількість форсунок залежить від модифікації двигуна і може бути різною залежно від автовиробника та моделі авто.
Розпилення палива здійснюється під великим тиском, який створює паливна система Common Rail. Під час роботи двигуна форсунки відкриваються і закриваються за допомогою електромагнітного клапана, що регулює постійну кількість уприскування палива в циліндри.
Розподіл палива проводиться точно і відповідно до потреб двигуна завдяки спеціальному регулятору системи. Тому розпилені краплі палива, які потрапляють в циліндри, менші за розмір, що забезпечує краще відтворення паливного циклу.
Форсунки забезпечують ефективне розподілення палива і впливають на якість роботи двигуна, його потужність, витрати палива і рівень шкідливих викидів у спалюванні. Вони також мають датчики, які контролюють розподіл палива, якість розпилення і тиск палива.
Окремо варто зазначити, що у паливної системи Common Rail може бути кілька магістралей рейлу, в залежності від конструкції і потреб двигуна.
Управління системою паливного впрыску здійснюється електронним блоком управління (ЕБУ), який отримує сигнали від датчиків і контролює процес уприскування палива. При цьому ЕБУ забезпечує оптимальну роботу двигуна з точністю до 1 мілісекунди.
Паливна система Common Rail демонструє декілька переваг, таких як покращене управління роботою двигуна, висока ефективність, зменшення рівня шкідливих викидів, збільшення потужності двигуна, зниження рівня шуму і вібрацій. Більше того, система є екологічною, оскільки сприяє зменшенню викидів шкідливих речовин в навколишнє середовище.
Перспективи розвитку
Система Common Rail постійно розвивається і модернізується. Протягом останніх років, ця система отримала кілька модифікацій, які дозволили покращити її ефективність та продуктивність. Однак, упродовж цього періоду було також розроблено кілька нових технологій, які можуть мати потенціал замінити паливну систему Common Rail. Наприклад, система ультропалива складається з багатоциліндрових дизпаливних агрегатів, до яких підведена окрема магістраль з пальним під високим тиском. Такий розподіл палива дозволяє підвищити точність уприскуванням, що демонструє кращу якість роботи двигуна і зменшення витрат палива. Також відомий система отримання більше потужності автомобілю, яка знаходиться в розробці.
Однак, паливна система Common Rail має кілька переваг, завдяки яким вона є популярною серед автовиробників. Перш за все, ця система дозволяє досягнути більш точного контролю над об’ємом палива, яке розпорошується. Завдяки цьому можна досягти більш високої ефективності в роботі двигуна, а також зменшити викиди шкідливих речовин в навколишнє середовище.
Також система Common Rail дозволяє підвищити тиск уприскування палива, що забезпечує кращу згоряння та більшу потужність мотора. Вона також дозволяє встановити кілька датчиків тиску, які контролюють режим роботи системи та регулюють необхідну кількість палива, яке отримують форсунки. Це дозволяє забезпечити оптимальні умови для кожного циклу роботи двигуна і підвищити його ефективність.
Наступним проривом у розвитку систем Common Rail може бути перехід від механічного блоку до електронно-вправного. Така модифікація дозволить досягти більш точного контролю над роботою паливної системи, а також включити додаткові функції, які покращують її роботу.
Заключення
Система Common Rail є одним з найбільш ефективних і прогресивних способів подачі палива у дизельних двигунах. Вона дозволяє забезпечити точне уприскування палива під високим тиском, що забезпечує краще згоряння і зменшення витрат палива. Крім того, система Common Rail має перспективи подальшого розвитку, які можуть покращити її ефективність та продуктивність.
Переваги та недоліки системи Common rail
Переваги системи Common Rail:
1. Підвищення екологічних показників: благодаря високому тиску інжекції, який формується в магістральній трубці, менша кількість дизпалива розпорошується під таким високим тиском, тому формується кращі умови для повності спалювання палива. Це дозволяє підвищити кількість отримуваних екологічних показників.
2. Покращення характеристик двигуна: надзвичайно точне управління подачею палива забезпечує певний рівень тиску, який постійно підтримується у магістральній трубці. Це дозволяє досягнути більш ефективного згоряння палива, покращення роботи двигуна і забезпечити більше потужності.
3. Зниження шуму при роботі двигуна: у системі Common Rail підвищений тиск палива сприяє рівномірному розподілу палива по поршневих камерах, що знижує рівень шуму під час роботи двигуна.
4. Менша кількість деталей: система Common Rail використовує один окремий блок – рейл, у якому встановлюються всі паливні елементи. Це спрощує конструкцію та монтаж паливної системи.
Недоліки системи Common Rail:
1. Висока вартість: система Common Rail є складною та універсальною, що призводить до високої вартості її виготовлення і установки. Це може створити перешкоди для власників авто.
2. Складність ремонту: система Common Rail містить багато електронних компонентів, таких як датчики, клапани тощо. Це робить ремонт більш складним та коштовним.
3. Залежність від якості палива: система Common Rail вимагає використання якісного дизпалива з мінімальними домішками і забрудненнями. Якщо паливо не відповідає вимогам, можуть виникнути проблеми з роботою системи.
У підсумку, система Common Rail має кілька очевидних переваг, таких як покращення екологічних показників, покращення характеристик двигуна та зниження шуму. Однак, вона також має свої недоліки, такі як висока вартість, складність ремонту та залежність від якості палива. При виборі авто з паливною системою Common Rail, необхідно враховувати ці фактори та звертати увагу на дотримання вимог до якості палива.
