Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях. Непосредственный впрыск топлива дизельного двигателя
Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях Википедия
Аккумуляторная топливная система или система типа «коммон рэйл» (англ. common rail — общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа common rail насос высокого давления нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор)[1].
Схема топливной системы в двигателях common rail Вид конструкции common rail на BMW N47D20 Форсунка системы common railУправляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим приводом управляющих клапанов впрыскивают дизельное топливо под высоким давлением в цилиндры. В зависимости от конструкции форсунок и класса двигателя, может впрыскиваться до 9 порций топлива за 1 цикл.
Одной из ключевых особенностей систем common rail является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленчатого вала и от режима работы двигателя, что делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, что необходимо для удовлетворения современных и перспективных экологических требований.
Конструкция и принцип действия
Топливо из топливного бака забирается топливоподкачивающим насосом (низкого давления), и через топливный фильтр поступает в топливный насос высокого давления (ТНВД). ТНВД подаёт топливо в напорную магистраль, которая играет роль аккумулятора давления. Блок управления регулирует производительность ТНВД для поддержания необходимого давления в магистрали по мере расхода топлива.
Топливная магистраль соединяется топливопроводами с форсунками. В каждую форсунку встроен управляющий клапан — электромагнитный или пьезоэлектрический. По команде от блока управления клапан открывается, впрыскивая необходимую порцию топлива в цилиндр.
Сравнение с другими системами подачи топлива
Особенности:
- В отличие от традиционной системы подачи топлива, используется одноканальный ТНВД, постоянно подающий топливо в магистраль;
- Необходимо корректировать цикл работы исходя из пропускной способности каждой форсунки, из-за чего требуется настройка электронного блока после каждой замены форсунок.
Преимущества:
- Давление, при котором происходит впрыск топлива, можно поддерживать вне зависимости от скорости вращения коленчатого вала двигателя и оно остаётся практически постоянно высоким в течение всего цикла подачи топлива, что особенно важно для стабилизации горения на холостом ходу и на малых оборотах при работе с частичной нагрузкой;
- При использовании аккумуляторной системы подачи топлива момент начала и конца подачи может в широких пределах регулироваться ЭБУ. Это позволяет более точно дозировать топливо, а также осуществлять подачу топлива несколькими порциями в течение рабочего цикла — для более полного сгорания топлива;
- Конструкция common rail проще, чем у системы ТНВД с форсунками, её ремонтопригодность выше.
Недостатки:
- Более сложные форсунки, которые требуют относительно частой замены, по сравнению с традиционной системой подачи топлива;
- Система перестаёт работать при разгерметизации любого элемента высокого давления, например, при неисправности одной из форсунок, когда её клапан постоянно находится в открытом положении;
- Более высокие требования к качеству топлива, чем у традиционных систем.
Таким образом, для удовлетворения перспективных экологических нормативов, таких как Euro-VI, Tier-IV, Euro Stage IV для тяжёлых дизелей, системы common rail были признаны наиболее подходящими для дизелей всех классов.
Носители системы
На данный момент до 70 % всех выпускаемых дизельных двигателей оснащается системами common rail, и эта доля растёт[2]. По прогнозам компании Robert Bosch GmbH доля системы CR на рынке к 2016 году достигнет 83%, а в 2008 году их число составляло лишь 24%. Таким образом, сегодня практически каждый производитель двигателей всех классов: от малых легковых и до крупных судовых, освоил применение аккумуляторных систем.
Среди производителей топливоподающей аппаратуры и систем common rail в частности, лидерами являются следующие компании: R. Bosch, Denso, Delphi, L’Orange, Scania.
История
Впервые система непосредственного впрыска топлива на дизельных двигателях была разработана и внедрена в 1939 году Советскими инженерами при создании двигателя семейства В-2 на Харьковском паровозостроительном заводе.
Прототип системы common rail был создан в конце 1960-х годов Робертом Хубером в Швейцарии, далее технологию разрабатывал доктор Марко Гансер из Швейцарской высшей технической школы Цюриха.
В середине 1990-х годов доктор Шохей Ито и Масахико Мияки из корпорации Denso разработали систему common rail для коммерческого транспорта и воплотили её в системе ECD-U2, которая стала использоваться на грузовиках Hino Rising Ranger; в 1995 году они продали технологию другим производителям. Поэтому Denso считается пионером в адаптации системы common rail к нуждам автомобилестроения.
Современные системы common rail работают по тому же принципу. Они управляются блоком электронного управления, который открывает каждый инжектор электронно, а не механически. Эта технология была детально разработана общими усилиями компаний Magneti Marelli, Centro Ricerche Fiat и Elasis. После того, как Fiat разработал дизайн и концепцию системы, она была продана немецкой компании Robert Bosch GmbH для разработки массового продукта. Это оказалось большим просчетом Fiat, поскольку новая технология стала очень выгодна, но в то время итальянский концерн не имел финансовых ресурсов для завершения работ. Тем не менее, итальянцы первые применили систему common rail в 1997 году на Alfa Romeo 156 1.9 JTD и только потом она появилась на Mercedes-Benz C 220 CDI.
Интересные факты
- Разработки аккумуляторных систем питания проводились ещё в середине XX века в СССР на Коломенском Заводе, однако ввиду недостаточного развития электроники в те времена удачных реализаций подобных систем не было [3].
- В настоящее время подавляющее большинство производителей дизельных двигателей используют аппаратуру common rail ввиду того, что предыдущие поколения топливных аппаратур не в состоянии обеспечить современные жёсткие экологические требования.
- В 1934-35 гг. был сконструирован, а в 1936 г. был показан на авиашоу в Париже дизельный двигатель Коатален (L.Coatalen). Отличием дизеля Коаталена от иных дизелей был впрыск топлива в цилиндры не гидравлическим открыванием клапана форсунки, а механическим открыванием и применением гидроаккумулятора, топливо в который нагнетается независимым от распределительной системы ТНВД. Фактически был показан работоспособный двигатель, на котором применили прообраз системы common rail. Такой системой впрыска топлива Луи Коатален обогнал время на 60 лет[4][5][6].
Примечания
- ↑ Грехов Л. В., Иващенко Н. А., Марков В. А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей: Учебник для вузов. — М.: Легион-Автодата, 2004. — 344 с. — 2500 экз. — ISBN 588850187-5.
- ↑ Large Engine Injection Systems for Future. Christoph Kendlbacher, Peter Mueller, Martin Bernhaupt, Gerhard Rehbichler. Bergen : CIMAC, 2010. Full paper #50.
- ↑ А.Д.Блинов, П.А.Голубев и др. под ред. В.С.Папанова И А.М.Минеева. Современные подходы к созданию дизелей для легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков. — М.: НИЦ, 2000. — С. 124. — 332 с. — ISBN 5-8208-0027-3.
- ↑ Мелькумов Т. М., Авиационные дизели. Москва, 1940, стр.198-205
- ↑ http://www.oldengine.org/members/diesel/Duxford/aviat7.htm
- ↑ Хронология изобретений танков страница 29 - Guns.ru Talks
Впрыск дизельного топлива
Несмотря на сложности, связанные с физическими свойствами дизельного топлива, двигатели, изобретенные Рудольфом Дизелем, стремительно завоевывают рынок легковых автомобилей. Причина этого явления в более высоком КПД по сравнению с бензиновыми моторами, и революционное развитие систем впрыска в последние годы.
История создания системы впрыска дизельного топлива
В 1893 году немец Рудольф Дизель первым описал и запатентовал принцип работы мотора с воспламенением от сжатия и сопутствующего ему разогрева. По замыслу изобретателя топливом для него должна была стать угольная пыль. Однако от этой идеи пришлось отказаться - частицы угля, обладающие абразивными свойствами, быстро изнашивали детали двигателя. После многочисленных усовершенствований в 1897 году Дизелю все же удалось построить работоспособный мотор, в котором в качестве топлива использовался керосин.
Тем не менее, система впрыска требовала отладки - двигатель оказался очень капризным и ненадежным.
Одним из «счастливчиков», ставших обладателем заветной лицензии, стал российский предприниматель Эммануил Нобель. Недостатки нового мотора ему пришлось устранять своими силами. В первую очередь, Нобеля не устраивало, что мотор работал на дорогом по тем временам керосине. Изобретатель дал своим инженерам задание приспособить двигатель для использования очищенной нефти. Но дизель так и не удалось приспособить к особенностям этого топлива: детали перегревались, а мощность была крайне мала.
Биоэтанол или биодизель практически не отличим от нефтяного дизельного топлива по цвету и свойствам. Основное сырье для производства биоэтанола - соя, однако делать его можно и из картошки
После нескольких практических опытов выяснилось, что дизельный мотор отлично работает на дешевом соляровом масле - продукте прямой перегонки нефти.
В то время дизельные двигатели оснащались системой подачи топлива на основе воздушного компрессора. Инженеры Нобеля модернизировали ее, но она была далека от идеала.
Действительно удачная и эффективная система впрыска дизельного топлива появилась лишь в 20-х годах прошлого столетия. Ее изобрел Роберт Бош, который сконструировал топливный насос высокого давления. Дизельный мотор стал более приемистым, выросла мощность и улучшилась экономичность. Благодаря этому изобретению дизельный двигатель снова начинает набирать популярность.
Вихрекамерный дизель - разновидность двигателя с впрыском в отдельную камеру, где топливо предварительно смешивается с воздухом. С такими конструкциями экспериментировал, к примеру, концерн Nissan
Первым грузовиком с впрыском дизельного топлива стал «пятитонник» Benz 5K3. Его мотор объемом 8,8 литра выдавал почти 50 лошадиных сил. А первым легковым автомобилем – Mercedes Benz 260D, выпущенный в 1936 году. Его 2,5-литровый четырехцилиндровый дизель развивал 45 л.с.
Устройство и принцип работы впрыска дизельного топлива
Самая простая топливная аппаратура дизеля с механическим впрыском состоит из топливного насоса высокого давления (ТНВД), топливных трубок и форсунок.
ТНВД и дизельные форсунки.Атмосферные дизельные двигатели очень любят поклонники гонок на внедорожниках по пересеченной местности. В этом нет ничего удивительного: для работы этому дизелю не нужен электрический ток
В отличие от бензиновых инжекторных систем питания, дизель с механическими форсунками работает без участия электроники. Момент впрыска определяется механическими настройками и зависит от давления топлива.
При достижении определенного давления игла распылителя поднимается, и топливо впрыскивается в цилиндр. После того, как давление в форсунке падает, игла закрывается, а излишки топлива из магистрали сливаются обратно в бак.
Самое весомое преимущество систем впрыска дизельного топлива перед инжекторами бензиновых двигателей – это высокий КПД
На сегодняшний день механический впрыск почти полностью уступил место более совершенному аккумуляторному впрыску Common Rail. В этих системах впрыск производится под контролем электроники.
Плюсы и минусы системы впрыска дизельного топлива
Безусловно, самое весомое преимущество систем впрыска дизельного топлива перед инжекторами бензиновых двигателей – это высокий КПД. Этот показатель на современных дизельных двигателях с аккумуляторным впрыском, турбонаддувом и промежуточным охлаждением достигает 55%, в то время как КПД одного из самых совершенных бензиновых моторов серии TSI от Volkswagen едва дотягивает до 45%. Поэтому дизели могут похвастаться весьма скромным "аппетитом".
Специфика дизельных двигателей в возможности развивать высокий крутящий момент в зоне низких оборотов. Именно по этой причине дизели стали применять на грузовиках и автобусах раньше. При адаптации моторов этого типа для использования в легковых автомобилях инженерам пришлось значительно перерабатывать трансмиссию.
Однако высокий КПД имеет и негативную сторону. Дизели, отдающие мало тепла при работе, плохо нагреваются, из-за чего многим производителям приходится оснащать свои автомобили с дизельными двигателями системами подогрева, работающими от электричества, чтобы обеспечить работу отопительной системы автомобиля.
Применение турбонаддува придало импульс использованию дизельных двигателей в легковых автомобилей, так как позволило добиться от них сопоставимых с бензиновыми моторами динамических характеристик
Еще одна проблема систем впрыска дизельных двигателей – качество топлива. К примеру, в России оно пока оставляет желать лучшего. Основное нарушение - продажа летнего дизтоплива под видом зимнего. Разница эта может быть фатальной для запуска зимой, так как летняя солярка при отрицательных температурах легко замерзает, обездвиживая автомобиль.
Другой недостаток систем впрыска дизельного топлива – сложность и дороговизна ремонта, который могут качественно осуществить лишь немногочисленные специализированные сервисные станции.
Эксплуатация двигателя с впрыском дизельного топлива
Владельцам автомобилей с дизельным двигателем стоит чаще менять фильтры. Не стоит экономить на запчастях при ремонте топливной системы, приобретая "неоригинальные запчасти". Детали системы впрыска делаются с особой точностью, поэтому лучше приобретать оригинальные комплектующие.
Впрыск дизельного топлива | Дизельная топливная аппаратура
Основной принцип действии четырехтактного дизельного двигателя очень напоминает бензиновую систему. Главное различие заключается в том, что формирование смеси происходит в цилиндрической камере сгорания, поскольку топливо вводится под очень высоким давлением на такте сжатия. Выбор времени и количество вводимого топлива важны с точки зрения качества работы, экономии топлива и выбросов.
Топливо для впрыска в камеру сгорания отмеряется с помощью насоса высокого давления, связанного с инжекторами через мощный трубопровод. При впрыске топливо смешивается в цилиндре с воздухом и самовоспламеняется при температуре около 800 «С. Сформирование смеси в цилиндре находится под влиянием следующих факторов:
Начало подачи топлива и начало впрыска (выбор времени)
Момент впрыска дизельного топлива в двигатель обычно отсчитывается от начала подачи топлива насосом. Фактическое начало впрыска, когда топливо отделяется от инжектора, происходит несколько позже начала подачи, поскольку это зависит от компрессии в двигателе, сжимаемости топлива и длины трубопроводов. Ранний впрыск увеличивает выход углерода (сажи), поздний — выхлоп углеводородов.
Продолжительность распыления и скорость подачи (количества топлива)
Продолжительность впрыска выражается в градусах поворота коленчатого вала и измеряется миллисекундами. Она, очевидно, влияет на количество топлива, но также важна скорость подачи. Эта скорость не постоянна из-за механических особенностей насоса впрыска.
Давление впрыска
Давление впрыска влияет на количество топлива, но наиболее важно влияние давления на степень дисперсности струн. При более высоких давлениях топливо будет рассеиваться на более мелкие капли с соответствующим улучшением показателей сгорания. Системы косвенного впрыска используют давление около 350 бар, тогда как системы прямого впрыска могут поднимать давление до 1000 бар. Образование сажи уменьшается при более высоком давлении впрыска.
Направление впрыска и число сопел
Направления впрыска должно очень точно соответствовать конструкции камеры сгорания и направлению вихрей. Отклонения только в 2″ от идеала могут сильно увеличивать образование микрочастиц.
Фактор избыточности воздуха (воздушно-топливное отношение)
Дизельные двигатели в общем случае не используют дроссельную заслонку, так как дроссель действует непосредственно на насос впрыска, управляя количеством топлива. В частности, при низких скоростях фактор высокой избыточности воздуха гарантирует полное сгорание и чистый выхлоп. Дизельные двигатели работают с максимально возможным избыточным воздушным фактором даже на высоких оборотах.
Рис. Система впрыска дизельного топлива
На рисунке показана типичная система впрыска дизельного топлива.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «»)Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 31 августа 2015; проверки требуют 9 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 31 августа 2015; проверки требуют 9 правок.Аккумуляторная топливная система или система типа «коммон рэйл» (англ. common rail — общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа common rail насос высокого давления нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор)[1].
Схема топливной системы в двигателях common rail Вид конструкции common rail на BMW N47D20 Форсунка системы common railУправляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим приводом управляющих клапанов впрыскивают дизельное топливо под высоким давлением в цилиндры. В зависимости от конструкции форсунок и класса двигателя, может впрыскиваться до 9 порций топлива за 1 цикл.
Одной из ключевых особенностей систем common rail является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленчатого вала и от режима работы двигателя, что делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, что необходимо для удовлетворения современных и перспективных экологических требований.
Конструкция и принцип действия[ | ]
Топливо из топливного бака забирается топливоподкачивающим насосом (низкого давления), и через топливный фильтр поступает в топливный насос высокого давления (ТНВД). ТНВД подаёт топливо в напорную магистраль, которая играет роль аккумулятора давления. Блок управления регулирует производительность ТНВД для поддержания необходимого давления в магистрали по мере расхода топлива.
Топливная магистраль соединяется топливопроводами с форсунками. В каждую форсунку встроен управляющий клапан — электромагнитный или пьезоэлектрический. По команде от блока управления клапан открывается, впрыскивая необходимую порцию топлива в цилиндр.
Сравнение с другими системами подачи топлива[ | ]
Особенности:
- В отличие от традиционной системы подачи топлива, используется одноканальный ТНВД, постоянно подающий топливо в магистраль;
- Необходимо корректировать цикл работы исходя из пропускной способности каждой форсунки, из-за чего требуется настройка электронного блока после каждой замены форсунок.
Преимущества:
- Давление, при котором происходит впрыск топлива, можно поддерживать вне зависимости от скорости вращения коленчатого вала двигателя и оно остаётся практически постоянно высоким в течение всего цикла подачи топлива, что особенно важно для стабилизации горения на холостом ходу и на малых оборотах при работе с частичной нагрузкой;
- При использовании аккумуляторной системы подачи топлива момент начала и конца подачи может в широких пределах регулироваться ЭБУ. Это позволяет более точно дозировать топливо, а также осуществлять подачу топлива несколькими порциями в течение рабочего цикла — для более полного сгорания топлива;
- Конструкция common rail проще, чем у системы ТНВД с форсунками, её ремонтопригодность выше.
Недостатки:
- Более сложные форсунки, которые требуют относительно частой замены, по сравнению с традиционной системой подачи топлива;
- Система перестаёт работать при разгерметизации любого элемента высокого давления, например, при неисправности одной из форсунок, когда её клапан постоянно находится в открытом положении;
- Более высокие требования к качеству топлива, чем у традиционных систем.
Таким образом, для удовлетворения перспективных экологических нормативов, таких как Euro-VI, Tier-IV, Euro Stage IV для тяжёлых дизелей, системы common rail были признаны наиболее подходящими для дизелей всех классов.
Носители системы[ | ]
На данный момент до 70 % всех выпускаемых дизельных двигателей оснащается системами common rail, и эта доля растёт[2]. По прогнозам компании Robert Bosch GmbH доля системы CR на рынке к 2016 году достигнет 83%, а в 2008 году их число составляло лишь 24%. Таким образом, сегодня практически каждый производитель двигателей всех классов: от малых легковых и до крупных судовых, освоил применение аккумуляторных систем.
Среди производителей топливоподающей аппаратуры и систем common rail в частности, лидерами являются следующие компании: R. Bosch, Denso, Delphi, L’Orange, Scania.
История[ | ]
Впервые система непосредственного впрыска топлива на дизельных двигателях была разработана и внедрена в 1939 году Советскими инженерами при создании двигателя семейства В-2 на Харьковском паровозостроительном заводе.
Прототип системы common rail был создан в конце 1960-х годов Робертом Хубером в Швейцарии, далее технологию разрабатывал доктор Марко Гансер из Швейцарской высшей технической школы Цюриха.
В середине 1990-х годов доктор Шохей Ито и Масахико Мияки из корпорации Denso разработали систему common rail для коммерческого транспорта и воплотили её в системе ECD-U2, которая стала использоваться на грузовиках Hino Rising Ranger; в 1995 году они продали технологию другим производителям. Поэтому Denso считается пионером в адаптации системы common rail к нуждам автомобилестроения.
Современные системы common rail работают по тому же принципу. Они управляются блоком электронного управления, который открывает каждый инжектор электронно, а не механически. Эта технология была детально разработана общими усилиями компаний Magneti Marelli, Centro Ricerche Fiat и Elasis. После того, как Fiat разработал дизайн и концепцию системы, она была продана немецкой компании Robert Bosch GmbH для разработки массового продукта. Это оказалось большим просчетом Fiat, поскольку новая технология стала очень выгодна, но в то время итальянский концерн не имел финансовых ресурсов для завершения работ. Тем не менее, итальянцы первые применили систему common rail в 1997 году на Alfa Romeo 156 1.9 JTD и только потом она появилась на Mercedes-Benz C 220 CDI.
Интересные факты[ | ]
- Разработки аккумуляторных систем питания проводились ещё в середине XX века в СССР на Коломенском Заводе, однако ввиду недостаточного развития электроники в те времена удачных реализаций подобных систем не было[источник не указан 1563 дня].
- В настоящее время подавляющее большинство производителей дизельных двигателей используют аппаратуру common rail ввиду того, что предыдущие поколения топливных аппаратур не в состоянии обеспечить современные жёсткие экологические требования.
- В 1934-35 гг. был сконструирован, а в 1936 г. был показан на авиашоу в Париже дизельный двигатель Коатален (L.Coatalen). Отличием дизеля Коаталена от иных дизелей был впрыск топлива в цилиндры не гидравлическим открыванием клапана форсунки, а механическим открыванием и применением гидроаккумулятора, топливо в который нагнетается независимым от распределительной системы ТНВД. Фактически был показан работоспособный двигатель, на котором применили прообраз системы common rail. Такой системой впрыска топлива Луи Коатален обогнал время на 60 лет[3][4][5].
Примечания[ | ]
- ↑ Грехов Л. В., Иващенко Н. А., Марков В. А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей: Учебник для вузов. — М.: Легион-Автодата, 2004. — 344 с. — 2500 экз. — ISBN 588850187-5.
- ↑ Large Engine Injection Systems for Future. Christoph Kendlbacher, Peter Mueller, Martin Bernhaupt, Gerhard Rehbichler. Bergen : CIMAC, 2010. Full paper #50.
- ↑ Мелькумов Т. М., Авиационные дизели. Москва, 1940, стр.198-205
- ↑ http://www.oldengine.org/members/diesel/Duxford/aviat7.htm
- ↑ Хронология изобретений танков страница 29 - Guns.ru Talks
encyclopaedia.bid
Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях
Она же Common rail (коммонрэйл) (англ. общая магистраль) — современная технология систем подачи топлива в дизельных двигателях с непосредственным впрыском топлива.
Схема топливной системы в двигателях Common railВ системе Common rail насос нагнетает топливо под высоким давлением (до 2000 бар, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль.
Форсунка системы Common railУправляемые электроникой форсунки с электромагнитными или пьезоэлектрическими клапанами впрыскивают топливо в цилиндры. В зависимости от конструкции, форсунки производят от 2 до 9 впрысков за 1 цикл. Точный расчёт угла начала впрыска и количества впрыскиваемого топлива позволяют дизельным двигателям выполнить возросшие экологические и экономические требования. Кроме того дизельные двигатели с системой Common rail по своим мощностным и динамическим характеристикам вплотную приблизились, а в некоторых случаях превзошли бензиновые двигатели.
Носители системы
Система Common rail распространена на большинстве тягачей, выпущенных после 1996 года[источник не указан 187 дней].
Кроме тягачей она встречается и на легковых автомобилях с дизельными двигателями.Также применяются коммонрэйл-двигатели и в легковых автомобилях, например:
- в автомобилях концерна BMW:
- в автомобилях концерна Toyota:
- в автомобилях фирмы Mitsubishi:
- в автомобилях фирмы Kia:
- в автомобилях фирмы Alfa-Romeo:
- Alfa-Romeo 146
- Alfa-Romeo 147
- Alfa-Romeo 156
Интересные факты
- Разработчиком первой системы для коммерческого использования является фирма BOSCH, однако первый конвейерный автомобиль с этой системой был выпущен фирмой HINO с топливной аппаратурой DENSO.
- Разработки аккумуляторных систем питания проводились ещё в середине 20-го века, однако ввиду недостаточного развития электроники в те времена удачных реализаций подобных систем не было.
- В настоящее время подавляющее большинство производителей дизельных двигателей используют аппаратуру Common Rail ввиду того, что предыдущие поколения топливных аппаратур не в состоянии обеспечить современные жёсткие экологические требования.
- Автомобиль
- Двигатель внутреннего сгорания
- Топливная аппаратура
Wikimedia Foundation. 2010.
- Common Intermediate Language
- Commonwealth Bank Tournament of Champions 2010
Смотреть что такое "Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях" в других словарях:
Система непосредственного впрыска топлива в бензиновых двигателях — Система непосредственного впрыска топлива (СНВТ) (Gasoline Direct Injection (GDI)) Инжекторная система подачи топлива для бензиновых двигателей внутреннего сгорания с распределённым впрыском топлива, у которой форсунки расположены в головке … Википедия
Система непосредственного впрыска топлива — (СНВТ) (Gasoline Direct Injection (GDI)) Инжекторная система подачи топлива для бензиновых двигателей внутреннего сгорания с распределённым впрыском топлива, у которой форсунки расположены непосредственно возле цилиндров и впрыск топлива… … Википедия
Mercedes-Benz W210 — Mercedes Benz W210 … Википедия
BMW — (БМВ) Компания BMW, история компании, деятельность компании Компания BMW , история компании, деятельность компании, руководство компании Содержание Содержание Определение Название Собственники и руководство История До Второй мировой После Второй… … Энциклопедия инвестора
veter.academic.ru
Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях
Она же Common rail (коммонрэйл) (англ. общая магистраль) — современная технология систем подачи топлива в дизельных двигателях с непосредственным впрыском топлива.
Схема топливной системы в двигателях Common railВ системе Common rail насос нагнетает топливо под высоким давлением (до 2000 бар, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль.
Форсунка системы Common railУправляемые электроникой форсунки с электромагнитными или пьезоэлектрическими клапанами впрыскивают топливо в цилиндры. В зависимости от конструкции, форсунки производят от 2 до 9 впрысков за 1 цикл. Точный расчёт угла начала впрыска и количества впрыскиваемого топлива позволяют дизельным двигателям выполнить возросшие экологические и экономические требования. Кроме того дизельные двигатели с системой Common rail по своим мощностным и динамическим характеристикам вплотную приблизились, а в некоторых случаях превзошли бензиновые двигатели.
Носители системы
Система Common rail распространена на большинстве тягачей, выпущенных после 1996 года[источник не указан 187 дней].
Кроме тягачей она встречается и на легковых автомобилях с дизельными двигателями.Также применяются коммонрэйл-двигатели и в легковых автомобилях, например:
- в автомобилях концерна BMW:
- в автомобилях концерна Toyota:
- в автомобилях фирмы Mitsubishi:
- в автомобилях фирмы Kia:
- в автомобилях фирмы Alfa-Romeo:
- Alfa-Romeo 146
- Alfa-Romeo 147
- Alfa-Romeo 156
Интересные факты
- Разработчиком первой системы для коммерческого использования является фирма BOSCH, однако первый конвейерный автомобиль с этой системой был выпущен фирмой HINO с топливной аппаратурой DENSO.
- Разработки аккумуляторных систем питания проводились ещё в середине 20-го века, однако ввиду недостаточного развития электроники в те времена удачных реализаций подобных систем не было.
- В настоящее время подавляющее большинство производителей дизельных двигателей используют аппаратуру Common Rail ввиду того, что предыдущие поколения топливных аппаратур не в состоянии обеспечить современные жёсткие экологические требования.
- Автомобиль
- Двигатель внутреннего сгорания
- Топливная аппаратура
Wikimedia Foundation. 2010.
- Common Intermediate Language
- Commonwealth Bank Tournament of Champions 2010
Смотреть что такое "Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях" в других словарях:
Система непосредственного впрыска топлива в бензиновых двигателях — Система непосредственного впрыска топлива (СНВТ) (Gasoline Direct Injection (GDI)) Инжекторная система подачи топлива для бензиновых двигателей внутреннего сгорания с распределённым впрыском топлива, у которой форсунки расположены в головке … Википедия
Система непосредственного впрыска топлива — (СНВТ) (Gasoline Direct Injection (GDI)) Инжекторная система подачи топлива для бензиновых двигателей внутреннего сгорания с распределённым впрыском топлива, у которой форсунки расположены непосредственно возле цилиндров и впрыск топлива… … Википедия
Mercedes-Benz W210 — Mercedes Benz W210 … Википедия
BMW — (БМВ) Компания BMW, история компании, деятельность компании Компания BMW , история компании, деятельность компании, руководство компании Содержание Содержание Определение Название Собственники и руководство История До Второй мировой После Второй… … Энциклопедия инвестора
dic.academic.ru
Система непосредственного впрыска топлива в дизельных двигателях Википедия
Аккумуляторная топливная система или система типа «коммон рэйл» (англ. common rail — общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа common rail насос высокого давления нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор)[1].
Схема топливной системы в двигателях common rail Вид конструкции common rail на BMW N47D20 Форсунка системы common railУправляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим приводом управляющих клапанов впрыскивают дизельное топливо под высоким давлением в цилиндры. В зависимости от конструкции форсунок и класса двигателя, может впрыскиваться до 9 порций топлива за 1 цикл.
Одной из ключевых особенностей систем common rail является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленчатого вала и от режима работы двигателя, что делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, что необходимо для удовлетворения современных и перспективных экологических требований.
Конструкция и принцип действия[ | код]
Топливо из топливного бака забирается топливоподкачивающим насосом (низкого давления), и через топливный фильтр поступает в топливный насос высокого давления (ТНВД). ТНВД подаёт топливо в напорную магистраль, которая играет роль аккумулятора давления. Блок управления регулирует производительность ТНВД для поддержания необходимого давления в магистрали по мере расхода топлива.
Топливная магистраль соединяется топливопроводами с форсунками. В каждую форсунку встроен управляющий клапан — электромагнитный или пьезоэлектрический. По команде от блока управления клапан открывается, впрыскивая необходимую порцию топлива в цилиндр.
Сравнение с другими системами подачи топлива[ | код]
Особенности:
- В отличие от традиционной системы подачи топлива, используется одноканальный ТНВД, постоянно подающий топливо в магистраль;
- Необходимо корректировать цикл работы исходя из пропускной способности каждой форсунки, из-за чего требуется настройка электронного блока после каждой замены форсунок.
Преимущества:
- Давление, при котором происходит впрыск топлива, можно поддерживать вне зависимости от скорости вращения коленчатого вала двигателя и оно остаётся практически постоянно высоким в течение всего цикла подачи топлива, что особенно важно для стабилизации горения на холостом ходу и на малых оборотах при работе с частичной нагрузкой;
- При использовании аккумуляторной системы подачи топлива момент начала и конца подачи может в широких пределах регулироваться ЭБУ. Это позволяет более точно дозировать топливо, а также осуществлять подачу топлива несколькими порциями в течение рабочего цикла — для более полного сгорания топлива;
- Конструкция common rail проще, чем у системы ТНВД с форсунками, её ремонтопригодность выше.
Недостатки:
- Более сложные форсунки, которые требуют относительно частой замены, по сравнению с традиционной системой подачи топлива;
- Система перестаёт работать при разгерметизации любого элемента высокого давления, например, при неисправности одной из форсунок, когда её клапан постоянно находится в открытом положении;
- Более высокие требования к качеству топлива, чем у традиционных систем.
Таким образом, для удовлетворения перспективных экологических нормативов, таких как Euro-VI, Tier-IV, Euro Stage IV для тяжёлых дизелей, системы common rail были признаны наиболее подходящими для дизелей всех классов.
Носители системы[
ru-wiki.ru