Паливна система Common Rail

За матеріалами сайту: www.autoexpert.in.ua

Пряме впорскування

Пряме впорскування у дизельному двигуні у свій час стало справжньою революцією. Пояснити важливість нової паливної системи доволі просто - для цього потрібно порівняти коефіцієнти корисної дії (ККД):

ККД дизельного двигуна із впорскуванням до попередньої камери (минуле покоління) складає близько 35%, використання прямого впорскування (актуальне покоління) підвищує його ККД до 45%. Просто для порівняння: ККД у бензинового двигуна - близько 27%.

Для власника автомобіля високий ККД означає низьку витрату палива. Ось чому прагматичні європейці так полюбили дизельні двигуни, виявляється, уся справа в економії.

Паливний бак

прямой впрыск на дизеле (common rail)Принципово паливна система влаштована дуже просто. Паливо зберігається в баку (1), з якого його качає електричний насос (6) через сітчастий фільтр (4). Якщо палива в баку мало, то існує небезпека, що в повороті чи на гірці воно збереться у якій-небудь частині баку далеко від насосу. В цьому випадку насос закачає до паливної системи повітря і автомобіль негайно заглухне. Конструктори передбачили для цього заспокійливий бачок (5), у котрий через трубку зливається невикористане для впорскування паливо (так звана «зворотка»). Швидкість руху палива у зворотці доволі висока. Інженери використали це, встановивши у бак два інжекційних насоси (2 і 3), котрі представляють собою звичайні трубки з боковим каналом. Паливо, що проходить через трубку створює у каналі розрідження, котре затягує паливо з баку. Таким чином, інжекційний насос (3) допомагає закачати до заспокійливого бачку (5) не тільки паливо зі зворотки, але й частину нового палива з баку. Завдяки цьому рівень палива в заспокійливому бачку (5) за працюючого двигуна є вищим, ніж рівень палива у баку. Бак традиційно розміщують у задній частині автомобіля. Якщо ми маємо справу із задньопривідним чи повнопривідним автомобілем, то в баку доводиться робити нішу для карданного валу. Це розділяє його на дві частини. Тепер паливо не в стані самостійно перетікати з одної частини баку до іншої. Цей недолік компенсує інжекційний насос (2) - саме він перекачує паливо до іншої частини баку. Якщо цей насос вийде з ладу, то автомобіль заглухне через відсутність палива, хоча індикатор у щитку приладів буде показувати наявність половини баку палива.

Паливний фільтр

Сітчастий фільтр (4) в баку захищає електричний насос від грубого та крупного сміття, а ось тонке очищення палива виконує основний фільтр (7). Він так і називається - фільтр тонкого очищення. Розташований він, як правило, на двигуні у доступному місці, так як підлягає регулярній заміні. Чистота фільтру - запорука безперебійної роботи паливної системи.

Насос високого тиску

Топливный насос высокого давленияПісля фільтру паливо надходить до насосу високого тиску. Це механічний насос, якому надається рух від двигуна. Сучасна техніка спрямована на економію будь-якого роду зусиль, які повинен зробити двигун. Це потрібно, головним чином, для економії палива. У зв'язку з цим на насосі встановлений клапан регулювання кількості палива. Він керується електронікою, котра розраховує необхідну кількість палива для роботи двигуна в залежності від навантаження. Зайве паливо клапан (9) відсилає назад до баку. "Потрібну" кількість палива, що залишилось, насос нагнітає під дуже високим тиском (від 1600 до 2000 бар) до накопичувальної трубки (11). Такий високий тиск розігріває паливо до високої температури. Якщо вчасно не відреагувати, то у паливі почнуть виникати бульбашки і двигун заглухне. Для контролю використовується датчик температури палива (10). Коли температура стає критичною, електроніка переводить двигун у щадний режим, обмежуючи його потужність. Потрібно пам'ятати, що елементи паливного насосу змащуються безпосередньо дизельним паливом. Додавання бензину до баку у зимовий період значно зменшує змащувальні властивості дизельного палива, що може призвести до тотального пошкодження насосу. Його тертьові компоненти через недостатнє змащування створюють металевий пил і навіть стружку, які легко та швидко розповсюджуються по всій паливній системі. Завод у цьому випадку рекомендує замінити усі компоненти паливної системи.

Common Rail

Трубка (11) приймає паливо від насосу високого тиску і розподіляє його між форсунками (14). Усі форсунки підключені до однієї трубки, тому вона й називається спільною (англ. common rail). Тиск у цій трубці (11) регулюється в залежності від навантаження на двигун. Так, наприклад, на неробочому ході він може складати 600 бар, а у режимі високого навантаження доходити до 2000 бар. Регулюється тиск за допомогою двох компонентів - датчика тиску (12) і клапана регулювання тиску палива (13). Датчик (12) повідомляє актуальний тиск електронному блоку управління двигуна, а той на підставі розрахункових даних про навантаження підвищує чи понижує тиск через керований клапан (13).
Варто відмітити, що перші системи не були оснащені клапаном регулювання кількості палива (9) і усю роботу з регулювання виконував клапан тиску (13) (системи 1-го і 2-го покоління). У системах 3-го покоління роль клапана тиску (13) значно зменшилася - він працює тільки під час пуску і декілька хвилин після пуску. Далі у роботу включається клапан кількості (9) палива, а клапан тиску в основному залишається закритим.

Паливний інжектор

Топливный инжекторЕлектромагнітні форсунки керуються електронним блоком управління двигуна. Сучасні технології роблять можливим відкрити та закрити форсунку декілька разів за один хід поршня. Це дозволяє розбити загальне впорскування на декілька попередніх, основних та наступних впорскувань. Попереднє впорскування маленької порції палива знижує рівень шуму дизельного двигуна, а наступне впорскування використовується для регенерації сажового фільтру. 
Наявність постійного тиску в паливній трубці дає можливість чітко дозувати порцію впорскуваного палива. Знаючи актуальний тиск, котрий повідомляє датчик (12), електроніка розраховує тільки час відкривання форсунки для отримання необхідної кількості впорскуваного палива для досягнення максимальної економії. Так як впорскування палива через форсунки ніяк механічно не зв'язані з двигуном, це робить можливим регулювання моменту впорскування для кожного циліндру індивідуально - це забезпечує максимальний обертальний момент двигуна. Сучасні паливні інжектори використовують п'єзокристали для керувального клапану голки розпилювача.

Читайте також:
Значення значків на приладовій панелі автомобіля, про яких ви завжди соромилися запитати
09.09.2016
Значення значків на приладовій панелі автомобіля, про яких ви завжди соромилися запитати
Этапы развития полного привода
12.06.2014
Этапы развития полного привода
Розвиток системи ABS: з літака в автомобіль
16.12.2013
Розвиток системи ABS: з літака в автомобіль
Что значит цвет дыма из выхлопной трубы?
19.07.2013
Что значит цвет дыма из выхлопной трубы?
Audi - провідний бренд в технологіях освітлення
06.02.2013
Audi - провідний бренд в технологіях освітлення
Німці придумали кермо майбутнього
25.01.2013
Німці придумали кермо майбутнього
Toyota і Audi покажуть на CES 2013 самокеровані автомобілі
05.01.2013
Toyota і Audi покажуть на CES 2013 самокеровані автомобілі
Google Maps і Places з'являться в нових автомобілях Kia
04.01.2013
Google Maps і Places з'являться в нових автомобілях Kia
Автомобілі Hyundai можна буде відкривати смартфоном
27.12.2012
Автомобілі Hyundai можна буде відкривати смартфоном
більше новин »
Коментарі відвідувачів

У чому переваги дизельного двигуна?

У чому переваги дизельного двигуна?

Зростання цін на пальне, і особливо на дизельне паливо, давно привертає загальну увагу, і навколо дизельних технологій не зникають суперечки. У той самий час прихильники "дизеля" наводять низку аргументів на його користь.

Чи потрібно прогрівати двигун узимку?

Чи потрібно прогрівати двигун узимку?

Ми любимо свої машини та висловлюємо щире бажання піклуватися про них. Для цього взимку багато хто з нас прогріває двигун перед поїздкою, вважаючи, що так для нього краще. Чи дійсно це так?

Что значит цвет дыма из выхлопной трубы?

Что значит цвет дыма из выхлопной трубы?

В идеальном случае мы вообще не должны обращать внимание на дым из выпускной трубы, но иногда его просто невозможно не заметить. Белый, черный или голубоватый дым еще не означает автоматически, что с двигателем что-то случилось, но иногда очень полезно знать, о чем он нам говорит.

Турбіна зі змінюваною геометрією

Турбіна зі змінюваною геометрією

Турбіна зі змінюваною геометрією позбавила дизельний двигун від сумнозвісної «турбоями». Ідея, закладена у конструкцію, настільки проста, що могла б спасти на думку навіть школяреві...

Анатомія автомобіля [4]: паливний фільтр

Анатомія автомобіля [4]: паливний фільтр

Продовжуючи анатомічну тему будови автомобіля, нам потрібно знайти об'єкт порівняння для паливного фільтру, саме про нього та про симптоми його захворювань піде мова у цій статті.

Все про шини

Все про шини

Шини проектуються таким чином, щоб бути максимально безпечними навіть у екстремальній ситуації. Щоб вони завжди надійно виконували свою роботу потрібно вміти правильно вибирати та слідкувати за шинами. Знання особливостей шин стане запорукою спокою за кермом.

Мінімальний розмір протектора

Мінімальний розмір протектора

По всій Європі мінімальна глибина протектора для літніх та зимових шин складає 1,6 мм.

Спортивний диференціал

Спортивний диференціал

Конструктивно спортивний диференціал являє собою стандартний  диференціал  з двома конічними шестернями і сателітами, який обертає ведена шестерня головної передачі.

ASR – антипробуксувальна система

ASR – антипробуксувальна система

Вас могут заинтересовать мотоспорт, автомобильный спорт на портале спортивные клубы, а также фитнес клубы Киева.
Использование материалов autoexpert.in.ua разрешается при условии ссылки (для интернет-изданий - гиперссылки) на www.autoexpert.in.ua. Материалы, отмеченные знаком "Реклама" публикуются на правах рекламы.
Разработка сайта