Common Rail, или как ее еще называют аккумуляторная топливная система, представляет собой систему подачи топлива в дизельных двигателях. Common Rail является достаточно сложной системой, но в тоже время она считается более простой по сравнению с ТНВД и более ремонтопригодной.
Устройство системы Common Rail
Начиная разговор о системе подачи топлива Common Rail стоит отметить, что эта технология не является новой. Ее применение началось еще в далеком 1917 году на подводных лодках, а с 1960-х годов на большегрузах. Что касается легковых автомобилей, то применение новой системы подачи топлива началось с 1995 года компанией Denso.
В общем случае устройство аккумуляторной топливной системы мало чем отличается от обычной. Система Common Rail так же имеет:
- топливный бак;
- топливный фильтр;
- подкачивающий топливный насос;
- топливный насос высокого давления;
- общая топливная планка;
- магистрали;
- блок управления двигателем;
- форсунки Common Rail.
Все эти элементы соединены в одну систему и выполняют функцию подачи топлива к цилиндрам двигателя внутреннего сгорания.
Назначение элементов топливной системы
Каждый элемент топливной системы выполняет свою функцию в системе питания двигателя. Топливный бак предназначен для хранения дизельного топлива и его функцией является в случае необходимости предоставить доступ. Необходимым условием является его герметичность.
Следующим элементом является топливный фильтр, который выполняет функцию очистки топлива от нежелательных элементов. К таким элементам относится грязь, отложения и пыль. Топливный фильтр является расходным элементом и важным условием нормальной работы системы является выполнении функции фильтрации отложений и хорошей пропускной способности. Система Common Rail является очень требовательной к качеству топлива. Подкачивающий топливный насос обеспечивает перекачку топлива из бака к топливной планке(аккумулятору). ТНВД обеспечивает поддержание необходимого давления в топливной планке, а форсунки Common Rail для распыления топлива в цилиндре двигателя внутреннего сгорания по команде блока управления двигателя.
Принцип работы
В системе Common Rail насос высокого давления содержит дизельное топливо в планке под давлением до 2000 Бар. Следует отметить, что особенностью данной системы заключается в том, что все форсунки питаются от одной «общей» планки и по топливным магистралям топливо доставляется к форсункам. Топливная планка упрощает задачу топливного насоса высокого давленмя, которая в этой системе заключается в поддержании давления в планке.
Топливные форсунки Common Rail обычно управляются блоком управления двигателя. Когда топливные форсунки электрически активированы, гидравлический клапан (состоящий из форсунки и плунжера) открывается механически или гидравлически, и топливо распыляется в цилиндры под необходимым давлением. Поскольку энергия давления топлива хранится дистанционно, а форсунки приводятся в действие электрически, давление впрыска в начале и в конце впрыска очень близко к давлению в топливной планке, что обеспечивает квадратную скорость впрыска. Если топливная планка, насос и трубопровод имеют надлежащие размеры, давление и скорость нагнетания будут одинаковыми для каждого из нескольких процессов впрыска топлива.