Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Common Rail,(комон-рейл), (англ. загальний шлях, магістраль) — сучасна система живлення дизельних двигунів внутрішнього згорання із безпосереднім впорскуванням палива в циліндри, основним елементом якої є паливний акумулятор. Насос високого тиску забезпечує високий рівень тиску палива в загальній магістралі. Паливо заповнює систему трубопроводів, яка постійно перебуває під тиском під час роботи двигуна.
Впорскування під високим тиском забезпечує переваги в потужності та споживанні палива порівняно з попереднім упорскуванням палива під низьким тиском. Вприскуючи паливо у вигляді більшої кількості дрібних крапель, забезпечує набагато вищий коефіцієнт площі поверхні до об’єму.
Система впорскування Common Rail широко використовується в дизельних двигунах. Вона також є основою систем прямого впорскування бензину, які використовуються в бензинових двигунах.
Походження терміна
Термін Common Rail походить від англійської мови і означає загальну розподільну трубу. Він описує використання звичайного паливного акумулятора високого тиску, як правило, у формі труби, до якої підключені форсунки (інжектори) для подачі палива в циліндри.
Історія
Вперше системи живлення акумуляторного типу застосовували на суднових дизельних двигунах починаючи із 1910 року. Високий тиск впорскування дозволяв підтримувати роботу двигуна на всіх режимах. Але механічні системи мали чимало недоліків: металоємність та габаритність, недостатня живучість після розгерметизації одного із з’єднань, необхідність автономної зарядки акумулятора перед запуском. Нові вимоги до систем живлення та дизельних двигунів в цілому, а саме: керування тиском, характеристики подачі пального та керування кутом випередження впорскування, нові екологічні стандарти, призвели до створення нового покоління акумуляторних паливних систем з електронним управлінням. Вперше, серійно застосована, електронна акумуляторна система була впроваджена компаніями Fiat та . Після того як дизайн та концепція системи були розроблені, концерн Fiat продав її компанії Bosch GmbH. Першими автомобілями із такою системою стали Alfa Romeo 156 1.9 JTD та Mercedes-Benz C 220 CDI, серійний випуск цих моделей датується 1997 роком. У наш час роботи по вдосконаленню системи проводяться компаніями-виробниками систем живлення, зокрема такими як: Bosch GmbH, Lucas та інші.
Будова
При розробці даної системи було взято за основу систему, із безпосереднім впорскуванням палива у циліндри двигуна. Одним з основних елементів системи є магістральній паливний насос високого тиску котрий нагнітає паливо в паливний акумулятор. ПНВТ сучасних двигунів з системою Common Rail створюють тиск в рампі понад 180-200 МПа (1800-2000 бар). Тиск в рампі утримується сталим за допомогою регулюючого клапана, який скидає надлишок в зворотну магістраль, назад до паливного бака. Кількість палива, що потрапляє до ПНВТ, регулюється за допомогою клапана дозування палива, який розташований на самому ПНВТ. Електронний блок керування, спираючись на показники датчиків, розраховує момент початку впорскування, а також його тривалість, і подає електричний імпульс на форсунки. Застосування форсунок з електричним керуванням (соленоїдні чи п'єзоелектричні) дозволяє більш точно керувати кількістю впорскуваного палива, а збільшення тиску впорскування покращує перемішування палива з повітрям у камері згоряння. За для зниження вібрацій та шуму, а також покращення характеристик двигуна в різних режимах роботи (холодний запуск, різке прискорення, тощо) електронний блок керування може виконувати одну чи кілька незначних ін'єкцій палива безпосередньо перед основним циклом впорскування. Такі ін'єкції підвищують швидкість займання основної порцій палива, знижують токсичність викидів, а також підвищують температуру відпрацьованих газів, що необхідно для вигоряння сажі в сажовому фільтрі.
Така система є простішою, аніж класична система з ПНВТ та форсунками, а також забезпечує майже сталий тиск в рампі навіть на низьких обертах двигуна, але має й свої недоліки — більш вибаглива до якості палива та повністю втрачає працездатність при розгерметизації будь-якого з елементів контуру високого тиску. Крім того соленоїдні чи п'єзоелектричні форсунки дорожчі, мають дещо менший ресурс, та потребують калібровки блоку керування після заміни.
Контур низького тиску
Контур низького тиску включає в себе такі елементи:
Традиційні для дизельних систем живлення поршневі ППН задовільняють потреби системи але є непрактичними. Як правило у системі застосовуються паливні насоси шестеренчастого та роторного(роликового типу) із автономним електроприводом, занурені у паливний бак. Тиск подачі визначається заповненням плунжерного простору та мащенням і становить 0,5...0,8 МПа.
- Паливний фільтр (відстійник)
- (теплообмінник)
Теплообмінник призначений для зниження температури палива. Стискання палива у контурах високого тиску викликає суттєве його нагрівання, тому перед скиданням невикористаного палива зі зворотної магістралі назад в паливний бак його неодмінно слід охолоджувати. Потрапляння до паливного бака гарячого палива призводить до поступового нагрівання всього його об'єму. З ростом температури дизельного пального його змащувальні властивості погіршуються, крім того зростає ймовірність його вскипання, що призводить до передчасного виходу з ладу паливного насосу високого тиску. Паливо, що потрапляє в радіатор охолоджується повітряним потоком.
Контур високого тиску
Контур високого тиску включає в себе такі елементи:
- паливний насос високого тиску з клапаном дозування палива
- Паливний акумулятор (рампа) з регулятором тиску
Деталь закріплюється на головці блоку циліндрів у вигляді товстостінного трубопроводу.
Розміри акумулятора фірми Bosch:
- Внутрішній діаметр: 10мм
- Зовнішній діаметр: 18мм
- Довжина: 280...600мм
- Об'єм: 22...60мл
Електронна система керування
Електронна система керування складається з таких компонентів:
- Електронний блок керування (ЕБК)
- Паливний насос низького тиску
- Датчик положення (швидкості обертання) колінчастого валу
- Датчик положення розподільного валу
- Датчик положення педалі акселератора
- Датчик масової витрати повітря
- Датчик температури повітря
- Датчик температури палива в рампі
- Датчик температури охолоджуваної рідини
- Датчик тиску наддуву
- Датчик тиску палива
- Паливні форсунки
- Клапан-регулятор тиску палива
- Коло керування свічками розжарення
Інформація від різних датчиків надходить в ЕБК, який обробляє ці сигнали. Згідно з характеристичними картами, які зберігаються в пам'яті, блок вираховує оптимальну кількість впорскування палива для кожного циліндра на всіх режимах роботи двигуна. Також ЕБК виконує функцію моніторингу та самодіагностики, що полегшує пошук несправностей.
Позначення системи
| Автовиробник | Позначення системи | Модель авто |
|---|---|---|
| BMW | D-серія | BMW 320D |
| Cummins | XPI та CCR | Моделі КамАЗ |
| Daimler AG | CDI та CRD | Mercedes-Benz E220 CDI |
| Fiat | MultiJet, JTDm, Ecotec CDTi, TiD, TTiD, DDiS, Quadra-Jet | |
| Ford Motor | TDCi Duratorq та Powerstroke | Ford Fusion 1.4 TDCi |
| General Motors | CDTi | Opel Antara 2.0 CDTI |
| Isuzu | DTi | |
| Honda | i-CTDi | Honda Civic 2.2 i-CTDi |
| Hyundai | CRDi | Hyundai Accent 1.5 CRDi VGT |
| Land Rover | TD4 | Land Rover Freelander II 2.2 TD4 |
| Mahindra | CRDe | |
| Maruti Suzuki | DDiS (по ліцензії Fiat) | Suzuki Swift 1.3 DDiS |
| Mazda | CiTD | Mazda 6 2.0 CiTD |
| Mitsubishi | DI-D | Mitsubishi Pajero 3.2 DI-D |
| Nissan | dCi | Nissan Primastar 1.9 dCi |
| PSA Peugeot Citroën | HDI або HDi | Citroën C8 2.2 HDI |
| Renault | dCi | Renault Megane 1.5 dCi |
| SsangYong | XDi | SsangYong Rexton 2.7 Xdi |
| Subaru | TD | Subaru Impreza 2.0 TD |
| Tata | DICOR | Tata Xenon Double Cabine 2.2 Dicor |
| Toyota | D-4D | Toyota Auris 2.2 D-4D |
| Volkswagen Group | 2.0 TDI, 4.2 V8 TDI, 2.7 i 3.0 TDI (V6) | Volkswagen Passat 2.0 TDI |
| Volvo | JTD, 2.4D, D5 | Volvo XC90 1.9 Jtd |
| Škoda | TDI | Škoda Octavia II 2,0 TDI |
Див. також
Посилання
- Common Rail Diesel Injection System Explained [ 6 жовтня 2015 у Wayback Machine.](англ.)
- Схема Bosch Common-rail [ 8 лютого 2012 у Wayback Machine.]PDF-format (нім.)
- Common Rail System CRS - Bosch(нім.)
- Автотех. Common Rail System [ 2 жовтня 2011 у Wayback Machine.](нім.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Common Rail komon rejl angl zagalnij shlyah magistral suchasna sistema zhivlennya dizelnih dviguniv vnutrishnogo zgorannya iz bezposerednim vporskuvannyam paliva v cilindri osnovnim elementom yakoyi ye palivnij akumulyator Nasos visokogo tisku zabezpechuye visokij riven tisku paliva v zagalnij magistrali Palivo zapovnyuye sistemu truboprovodiv yaka postijno perebuvaye pid tiskom pid chas roboti dviguna Principova shema sistemiSistema Common Rail na dviguni vantazhivki Vporskuvannya pid visokim tiskom zabezpechuye perevagi v potuzhnosti ta spozhivanni paliva porivnyano z poperednim uporskuvannyam paliva pid nizkim tiskom Vpriskuyuchi palivo u viglyadi bilshoyi kilkosti dribnih krapel zabezpechuye nabagato vishij koeficiyent ploshi poverhni do ob yemu Sistema vporskuvannya Common Rail shiroko vikoristovuyetsya v dizelnih dvigunah Vona takozh ye osnovoyu sistem pryamogo vporskuvannya benzinu yaki vikoristovuyutsya v benzinovih dvigunah Pohodzhennya terminaTermin Common Rail pohodit vid anglijskoyi movi i oznachaye zagalnu rozpodilnu trubu Vin opisuye vikoristannya zvichajnogo palivnogo akumulyatora visokogo tisku yak pravilo u formi trubi do yakoyi pidklyucheni forsunki inzhektori dlya podachi paliva v cilindri IstoriyaVpershe sistemi zhivlennya akumulyatornogo tipu zastosovuvali na sudnovih dizelnih dvigunah pochinayuchi iz 1910 roku Visokij tisk vporskuvannya dozvolyav pidtrimuvati robotu dviguna na vsih rezhimah Ale mehanichni sistemi mali chimalo nedolikiv metaloyemnist ta gabaritnist nedostatnya zhivuchist pislya rozgermetizaciyi odnogo iz z yednan neobhidnist avtonomnoyi zaryadki akumulyatora pered zapuskom Novi vimogi do sistem zhivlennya ta dizelnih dviguniv v cilomu a same keruvannya tiskom harakteristiki podachi palnogo ta keruvannya kutom viperedzhennya vporskuvannya novi ekologichni standarti prizveli do stvorennya novogo pokolinnya akumulyatornih palivnih sistem z elektronnim upravlinnyam Vpershe serijno zastosovana elektronna akumulyatorna sistema bula vprovadzhena kompaniyami Fiat ta Pislya togo yak dizajn ta koncepciya sistemi buli rozrobleni koncern Fiat prodav yiyi kompaniyi Bosch GmbH Pershimi avtomobilyami iz takoyu sistemoyu stali Alfa Romeo 156 1 9 JTD ta Mercedes Benz C 220 CDI serijnij vipusk cih modelej datuyetsya 1997 rokom U nash chas roboti po vdoskonalennyu sistemi provodyatsya kompaniyami virobnikami sistem zhivlennya zokrema takimi yak Bosch GmbH Lucas ta inshi BudovaViglyad konstrukciyi Common Rail na BMW N47D20 Pri rozrobci danoyi sistemi bulo vzyato za osnovu sistemu iz bezposerednim vporskuvannyam paliva u cilindri dviguna Odnim z osnovnih elementiv sistemi ye magistralnij palivnij nasos visokogo tisku kotrij nagnitaye palivo v palivnij akumulyator PNVT suchasnih dviguniv z sistemoyu Common Rail stvoryuyut tisk v rampi ponad 180 200 MPa 1800 2000 bar Tisk v rampi utrimuyetsya stalim za dopomogoyu regulyuyuchogo klapana yakij skidaye nadlishok v zvorotnu magistral nazad do palivnogo baka Kilkist paliva sho potraplyaye do PNVT regulyuyetsya za dopomogoyu klapana dozuvannya paliva yakij roztashovanij na samomu PNVT Elektronnij blok keruvannya spirayuchis na pokazniki datchikiv rozrahovuye moment pochatku vporskuvannya a takozh jogo trivalist i podaye elektrichnij impuls na forsunki Zastosuvannya forsunok z elektrichnim keruvannyam solenoyidni chi p yezoelektrichni dozvolyaye bilsh tochno keruvati kilkistyu vporskuvanogo paliva a zbilshennya tisku vporskuvannya pokrashuye peremishuvannya paliva z povitryam u kameri zgoryannya Za dlya znizhennya vibracij ta shumu a takozh pokrashennya harakteristik dviguna v riznih rezhimah roboti holodnij zapusk rizke priskorennya tosho elektronnij blok keruvannya mozhe vikonuvati odnu chi kilka neznachnih in yekcij paliva bezposeredno pered osnovnim ciklom vporskuvannya Taki in yekciyi pidvishuyut shvidkist zajmannya osnovnoyi porcij paliva znizhuyut toksichnist vikidiv a takozh pidvishuyut temperaturu vidpracovanih gaziv sho neobhidno dlya vigoryannya sazhi v sazhovomu filtri Taka sistema ye prostishoyu anizh klasichna sistema z PNVT ta forsunkami a takozh zabezpechuye majzhe stalij tisk v rampi navit na nizkih obertah dviguna ale maye j svoyi nedoliki bilsh vibagliva do yakosti paliva ta povnistyu vtrachaye pracezdatnist pri rozgermetizaciyi bud yakogo z elementiv konturu visokogo tisku Krim togo solenoyidni chi p yezoelektrichni forsunki dorozhchi mayut desho menshij resurs ta potrebuyut kalibrovki bloku keruvannya pislya zamini Kontur nizkogo tisku Kontur nizkogo tisku vklyuchaye v sebe taki elementi Palivnij bak Tradicijni dlya dizelnih sistem zhivlennya porshnevi PPN zadovilnyayut potrebi sistemi ale ye nepraktichnimi Yak pravilo u sistemi zastosovuyutsya palivni nasosi shesterenchastogo ta rotornogo rolikovogo tipu iz avtonomnim elektroprivodom zanureni u palivnij bak Tisk podachi viznachayetsya zapovnennyam plunzhernogo prostoru ta mashennyam i stanovit 0 5 0 8 MPa Palivnij filtr vidstijnik teploobminnik Teploobminnik priznachenij dlya znizhennya temperaturi paliva Stiskannya paliva u konturah visokogo tisku viklikaye suttyeve jogo nagrivannya tomu pered skidannyam nevikoristanogo paliva zi zvorotnoyi magistrali nazad v palivnij bak jogo neodminno slid oholodzhuvati Potraplyannya do palivnogo baka garyachogo paliva prizvodit do postupovogo nagrivannya vsogo jogo ob yemu Z rostom temperaturi dizelnogo palnogo jogo zmashuvalni vlastivosti pogirshuyutsya krim togo zrostaye jmovirnist jogo vskipannya sho prizvodit do peredchasnogo vihodu z ladu palivnogo nasosu visokogo tisku Palivo sho potraplyaye v radiator oholodzhuyetsya povitryanim potokom Kontur visokogo tisku Kontur visokogo tisku vklyuchaye v sebe taki elementi palivnij nasos visokogo tisku z klapanom dozuvannya paliva Palivnij akumulyator rampa z regulyatorom tisku Detal zakriplyuyetsya na golovci bloku cilindriv u viglyadi tovstostinnogo truboprovodu Rozmiri akumulyatora firmi Bosch Vnutrishnij diametr 10mm Zovnishnij diametr 18mm Dovzhina 280 600mm Ob yem 22 60mlPalivni forsunkiElektronna sistema keruvannya Elektronna sistema keruvannya skladayetsya z takih komponentiv Elektronnij blok keruvannya EBK Palivnij nasos nizkogo tisku Datchik polozhennya shvidkosti obertannya kolinchastogo valu Datchik polozhennya rozpodilnogo valu Datchik polozhennya pedali akseleratora Datchik masovoyi vitrati povitrya Datchik temperaturi povitrya Datchik temperaturi paliva v rampi Datchik temperaturi oholodzhuvanoyi ridini Datchik tisku nadduvu Datchik tisku paliva Palivni forsunki Klapan regulyator tisku paliva Kolo keruvannya svichkami rozzharennya Informaciya vid riznih datchikiv nadhodit v EBK yakij obroblyaye ci signali Zgidno z harakteristichnimi kartami yaki zberigayutsya v pam yati blok virahovuye optimalnu kilkist vporskuvannya paliva dlya kozhnogo cilindra na vsih rezhimah roboti dviguna Takozh EBK vikonuye funkciyu monitoringu ta samodiagnostiki sho polegshuye poshuk nespravnostej Poznachennya sistemiAvtovirobnik Poznachennya sistemi Model avtoBMW D seriya BMW 320DCummins XPI ta CCR Modeli KamAZDaimler AG CDI ta CRD Mercedes Benz E220 CDIFiat MultiJet JTDm Ecotec CDTi TiD TTiD DDiS Quadra JetFord Motor TDCi Duratorq ta Powerstroke Ford Fusion 1 4 TDCiGeneral Motors CDTi Opel Antara 2 0 CDTIIsuzu DTiHonda i CTDi Honda Civic 2 2 i CTDiHyundai CRDi Hyundai Accent 1 5 CRDi VGTLand Rover TD4 Land Rover Freelander II 2 2 TD4Mahindra CRDeMaruti Suzuki DDiS po licenziyi Fiat Suzuki Swift 1 3 DDiSMazda CiTD Mazda 6 2 0 CiTDMitsubishi DI D Mitsubishi Pajero 3 2 DI DNissan dCi Nissan Primastar 1 9 dCiPSA Peugeot Citroen HDI abo HDi Citroen C8 2 2 HDIRenault dCi Renault Megane 1 5 dCiSsangYong XDi SsangYong Rexton 2 7 XdiSubaru TD Subaru Impreza 2 0 TDTata DICOR Tata Xenon Double Cabine 2 2 DicorToyota D 4D Toyota Auris 2 2 D 4DVolkswagen Group 2 0 TDI 4 2 V8 TDI 2 7 i 3 0 TDI V6 Volkswagen Passat 2 0 TDIVolvo JTD 2 4D D5 Volvo XC90 1 9 JtdSkoda TDI Skoda Octavia II 2 0 TDIDiv takozhTDI dvigunPosilannyaCommon Rail Diesel Injection System Explained 6 zhovtnya 2015 u Wayback Machine angl Shema Bosch Common rail 8 lyutogo 2012 u Wayback Machine PDF format nim Common Rail System CRS Bosch nim Avtoteh Common Rail System 2 zhovtnya 2011 u Wayback Machine nim