Дизельный двигатель, обладающий топливной системой Common Rail, в наше время считается максимально современным среди его аналогов. От стандартных двигателей с небольшим давлением его отличает имеющийся аккумулятор, благодаря которому топливо проводится под гораздо большим давлением, чтобы затем распределиться по электрическим форсункам. Также преимуществом Common Rail можно считать то, что фазы впрыска увеличены.
История Common Rail
Первый прототип Common Rail создан Робертом Хубером еще в 1960-х. В дальнейшем созданную им технологию развил Марко Гансер. К 1990-м система разрабатывалась для коммерческих видов транспорта специалистами из японской компании DENSO. В 95-ом имевшуюся технологию сбыли иной компании. Потому Корпорацию DENSO можно называть пионером в плане использования Common Rail при строении автомобилей. За первое место так же может побороться FIAT (Италия), в 1987 году создавший самый первый автомобиль, обладающий дизелем, использующим прямой впрыск, который называется CHROMA TDid. Примерно тогда итальянцы начали работу над абсолютно электронным двигателем, использующим принцип описывающейся системы. Его назвали UNIJET 1900cc.
Пот такому же принципу действует и Common Rail. Управление над ней производится БЭУ, открывающим все инжекторы только электронным путем. Данную технологию разработали вместе три компании.
Двигатели с данной системой используют для строения судов, локомотивов, а также в энергетике.
Подробности принципа работы
Если переводить название системы с английского языка, то можно определить, что это значит постоянную высоту давления в рампе, распределяющегося далее по цилиндрам.
Что именно проводит жидкость сквозь подогреватель зависит от конфигурации. ТНВД в рабочее состояние приводит двигатель, который высоким давлением сопровождает перемещение топлива в рампу. Чтобы система работала нормально, поддержка максимального значения давления необязательна, ведь трубы рампы обладают идентичной друг другу длиной, а еще форсунками, которые располагаются на их концах. На рампу помещается и прибор для регулировки давления, отправляющий избыточное топливо обратно. Благодаря датчику, следящим за давлением, есть возможность собирать информацию о нем в рампе и его регулировать. Давление контролируется и механическим видом клапана, стравливающим избыток жидкости в бак. Отличительной чертой SIEMENS является то, что клапан, контролирующий давление, размещается на ТНВД.
Если раньше использовали форсунки, обладающие клапаном электрическим , то сейчас — с пьезокристаллом. Хоть некоторые из производителей предпочитают возвращение к первому виду форсунок, ведь они легче перебираются и производятся дешевле.
Главные датчики
Важнейшими являются датчики:
- давления топлива;
- температуры двигателя, дизеля и воздуха, который входит в систему;
- распределительного и коленчатого вала;
- потока воздуха;
- топливного подогрева;
- положения педали ускорителя.
Активаторы
Электромагнитным клапанам нужно реагировать за половину секунды. Данными клапанами следует считать: топливные форсунки, турбонаддув и рециркуляцию газов.
Форсунки
Их запускает команда контроллера. Форсунка открывается и закрывается гидростатическим давлением, но активируется лишь БЭУ. В случае, если она имеет пьезокристалл, то из-за магнитного поля он изменяется в размерах (в большую сторону), меняет гидравлическое равновесие и влияет на поднятие иглы.
Сейчас в системах используют до 7 впрысков, но в наиболее современных видах их число доходит до 9. Все форсунки проходят специальные тесты в лабораториях, в которых им приписывают уникальный код, зависящий от работы прибора. Если форсунку заменяют, необходимо применить сканер для того, чтобы прописать уникальный код в память блока.
Причины, по которым традиционные дизели вытесняются:
- Чтобы соответствовать всем нормам экологии.
- Наименьший уровень шума при работе двигателя.
- Простота конструкции.
- Маленькие размеры.
- Простая диагностика.
- Небольшая стоимость производства необходимых составляющих.
Common Rail сейчас
В наше время наиболее распространены следующие 4 вида систем, которые названы именами их компаний-производителей:
- BOSCH;
- DELPHI;
- DENSO;
- SIEMENS (CONTINENTAL).
Все перечисленные обладают своей аббревиатурой для определенных маркетинговых целей. Каждая из них означает и систему Common Rail, и ее отдельные элементы:
- BMW : D-двигатели (также используются Land Rover Freelander как TD4)
- Cummins и Scania : XPI (Совместная разработка)
- Cummins : CCR (Насос Cummins с инжекторами Bosch)
- Daimler : CDI (для автомобилей Chrysler и Jeep - CRD)
- Fiat : Fiat, Alfa Romeo and Lancia - JTD (также называется MultiJet, JTDm, Ecotec CDTi, TiD, TTiD , DDiS, Quadra-Jet)
- Ford Motor : TDCi Duratorq и Powerstroke
- General Motors : Opel/Vauxhall - CDTi (производится Fiat и GM Daewoo) и DTi для Isuzu
- General Motors : Daewoo/Chevrolet - VCDi (лицензирован от VM Motori также имеет брэнд Ecotec CDTi)
- Honda : i-CTDi
- Hyundai и Kia : CRDi
- Mahindra : CRDe
- Maruti Suzuki : DDiS (производится по лицензии Fiat)
- Mazda : CiTD
- Mitsubishi : DI-D (недавно разработано новое поколение 4N1 с давлением в системе впрыска до 2000 bar)
- Nissan : dCi
- PSA Peugeot Citroen : HDI или HDi (Volvo S40/V50 использует двигатели от PSA 1,6D & 2,0D, также используется брэнд
- JTD)
- Renault : dCi
- SsangYong : XDi (двигатели собираются по лицензии Daimler AG)
- Subaru Legacy : TD (с января 2008)
- Tata : DICOR
- Toyota : D-4D
- Volkswagen Group : TDI. Полная гамма дизельных двигателей с технологией CR в 2005 году пришла на смену насосу-форсунке.
- Volvo : D3, D4 и D5
- Skoda : TDI
