Common Rail: che cos'è? Principio di funzionamento

В последние годы все больше автомобилистов preferisco usare le auto diesel. In precedenza, tali motori erano installati solo su veicoli commerciali. Tuttavia, ora sono anche utilizzati attivamente nelle autovetture, soprattutto in Europa. Sicuramente ognuno di noi ha sentito parlare di un sistema come Common Rail. Cos'è e come è organizzato, considereremo nel nostro articolo.

caratteristica

"Common Rail" è un sistema di iniezione di carburante per motori diesel. Il suo principio di funzionamento si basa sulla fornitura di carburante agli ugelli dalla pressione totale della rampa.

Il sistema è stato sviluppato da specialisti tedeschi di Bosch. Common Rail Bosch è ampiamente utilizzato su auto come Volvo, Mercedes, BMW e altre.

Qual è la funzionalità?

Главная отличительная черта системы – способность dare la giusta potenza con un consumo minimo di carburante. Anche il carburante Common Rail è in grado di ridurre il livello di tossicità dei gas di scarico. Le recensioni automobilistiche affermano che un'auto con un tale sistema di iniezione funziona molto più silenziosamente (non esiste un "ruggito" così caratteristico come sui vecchi diesel). "Common Rail" offre una vasta gamma di punti di controllo della pressione del carburante e di avvio dell'iniezione.

dispositivo

Progettazione di sistemi Common Railè un circuito ad alta pressione. Quando il motore è in funzione, viene eseguita l'iniezione diretta di carburante (ovvero, il carburante entra direttamente nella camera del cilindro). Esistono diversi elementi associati al funzionamento del sistema Common Rail. Quali sono questi componenti? Prima di tutto, questa è una pompa del carburante ad alta pressione. Anche la valvola dosatrice e il regolatore di pressione sono utilizzati nel lavoro.

Inoltre, il design ha una rotaia del carburante e ugelli. Common Rail è un sistema abbastanza complesso e per comprendere il suo principio di funzionamento, consideriamo le caratteristiche di ciascun componente.

pompa

Quindi, la pompa del carburante.Questo meccanismo serve per creare un'alta pressione del fluido. Il livello dipende dal carico del motore e dalla velocità dell'albero motore. Come sapete, sui motori diesel, la velocità non è regolata aprendo l'acceleratore, ma piuttosto dalla porzione di carburante fornita. La pompa di iniezione del carburante è responsabile di questo. Il dispositivo è piuttosto complesso, quindi questo elemento è il componente più costoso in un'auto diesel (oltre, ad eccezione delle unità principali, come ICE e cambio).

Regolatore e valvola Common Rail

Cos'è questo elemento? La valvola viene utilizzata per regolare la quantità di carburante fornita alla pompa.

Strutturalmente, l'elemento è combinato con una pompa del carburante ad alta pressione. C'è anche un regolatore di pressione del carburante. È installato nella rotaia del carburante e controlla il funzionamento del motore in base al suo carico.

limes

Questo nodo svolge diverse funzioni contemporaneamente. Questo è l'accumulo di carburante ad alta pressione, mitigando le fluttuazioni di pressione e la distribuzione del carburante negli ugelli. Fa parte del sistema di aspirazione.

ugelli

Vale la pena notare che quelli sono installati comesu benzina (iniettore) e motori diesel. Tuttavia, la loro principale differenza è la pressione che creano. Nel nostro caso, l'ugello “Common Rail” controlla anche la quantità di carburante fornita direttamente al cilindro. L'elemento è collegato direttamente alla rampa. Al momento, vengono utilizzati due tipi di ugelli:

• Ugelli piezo ("Bosch").
• Elettroidraulico (il produttore principale è Delphi).

In quest'ultimo caso, l'alimentazione del carburante è dovuta al funzionamento della valvola elettromagnetica.

In ugelli piezoelettrici, specialicristalli. La velocità di questi elementi è un ordine di grandezza superiore, quindi sono più comuni. Tuttavia, la riparazione di Common Rail (ugelli) non è possibile da soli a causa della complessità del design e delle impostazioni esatte. Pertanto, tutti i lavori di manutenzione del sistema vengono eseguiti solo presso stazioni di servizio specializzate. Questo è il principale svantaggio di tali auto.

Come funziona

Il sistema di iniezione è controllato dal sistemacontrollo diesel. Quest'ultimo include attuatori, sensori e centraline. Tutti i parametri sono presi in considerazione: la posizione del pedale del gas, la temperatura del liquido di raffreddamento, la quantità di aria fornita e persino la composizione dei gas di scarico (sonda lambda). Per quanto riguarda gli attuatori, sono gli ugelli sopra indicati, la rampa, la pompa del carburante ad alta pressione, il regolatore e le valvole.

Quindi come funziona questo sistema?Basato sui segnali che percepiscono i sensori, il sistema genera la giusta quantità di carburante. È alimentato attraverso una valvola dosatrice. Il carburante entra nella pompa, quindi va alla rampa sotto pressione. La pressione desiderata in esso è mantenuta da un regolatore speciale. Ad un certo momento, il segnale proveniente dal computer entra negli iniettori e questi aprono i canali per un certo periodo di tempo. A seconda della modalità di funzionamento del motore, la quantità di carburante e pressione può essere modificata automaticamente dal sistema in base ai dati del sensore dell'ossigeno. Tuttavia, il decollo dovrebbe essere piccolo. Deviazioni significative indicano un malfunzionamento con il sistema Common Rail.

Tipi di iniezione Common Rail

Cos'è questo? Esistono diversi tipi di iniezione di carburante nel sistema:

• Preliminare.
• Il principale.
• Opzionale.

Il primo è realizzato di fronte a quello principale conaumentare la pressione e la temperatura nella camera di combustione. Pertanto, viene eseguita un'autoaccensione accelerata della carica principale e una riduzione del rumore del motore. La pre-iniezione può essere diversa, a seconda della modalità di funzionamento del motore. Quindi, al minimo, viene eseguito due volte. Con carico crescente - una volta. A pieno carico, la pre-iniezione non viene eseguita.

Lo scopo dell'iniezione principale è di fornirefunzionamento direttamente del motore. Non è suddiviso in sottotipi. Un'iniezione aggiuntiva viene utilizzata per ridurre le emissioni di scarico. Quindi, le informazioni vengono inviate al computer dal sensore di ossigeno, dopo di che viene fornita un'altra porzione di carburante. Le sostanze nocive vengono bruciate in un catalizzatore (chiamato anche filtro antiparticolato).

Generazioni di Common Rail

Vale la pena notare che la prima generazione del sistemaapparso nel 1999 anno. Ha dato una pressione di 145 MPa. Due anni dopo, apparve la prossima generazione del sistema (160 MPa). Common Rail 3 è stato sviluppato nel 2005. Al momento, le auto sono dotate del sistema Common Rail di quarta generazione. Gli ugelli funzionano a una pressione di 220 MPa. Perché tanta attenzione viene data alla pressione? Più alto è questo indicatore, più carburante viene iniettato nel cilindro. Di conseguenza, per un certo periodo di tempo si ottiene una maggiore potenza e aumenta l'efficienza del motore.

conclusione

Quindi, abbiamo scoperto qual è il sistemainiezione diretta, come funziona e come funziona. Vale la pena notare che il "Common Rail" è utilizzato sulla maggior parte delle auto diesel, in particolare per la produzione europea. Il sistema, nonostante la sua complessità, ha un grande potenziale.