Краткая история развития системы дизельного впрыска Common Rail

Система дизельного впрыска коммон рэйл получила широкое распространение в последнее десятилетие. Все большее количество водителей сталкиваются с ней. Фирма BOSCH играет главную роль в европейском дизельном буме.

Современные системы высокого давления такие как распределительные насосы VP44, насос-форсунки и common rail преобразовали громоздкие, извергающие огромное количество дыма, медлительные и туповатые еще вчера в спортивные, высокоэкономичные и чистые автомобили сегодняшнего дня.

Система common rail особенно, дает разработчикам двигателей свободу, которая нужна им для уменьшения выхлопной эмиссии все дальше и особенно для снижения шумности двигателей. Особенная конструкция коммон рэйл с ее гибкими возможностями впрыска из нескольких пре-, главного и последующих до-впрысков позволяют двигателю и системе впрыска в целом !!! соответствовать друг другу наилучшим возможным способом.

В аккумуляторной системе common rail производство давления впрыска отделено непосредственно от впрыска. Насос высокого давления нагнетает в аккумулятор – рэйл – давление до 1600 бар (определяется установкой давления впрыска на ECU – электронный блок управления двигателем), независимо от скорости двигателя и количества впрыскиваемого топлива.

Топливо подается по высокопрочным трубкам на форсунки, которые впрыскивают требуемое количество топлива с качественным распылом в камеру сгорания. Блок Электронного Контроля Дизеля (EDC) контролирует максимально точно все параметры впрыска, такие как давление в рэйле, момент и длительность впрыска, а также управляет другими функциями двигателя.

В 1-ом и 2-ом поколения Bosch’s Common Rail процесс впрыска управлялся магнитным клапаном форсунки. Гидравлическая сила открывала и закрывала форсунки передачей от впрыскивающей иглы к штоку клапана. В 3-ем поколении коммон рэйл для пассажирских машин, силовой привод форсунки состоит из тонких пьезо кристаллических пластин. Пьезо кристаллы имеют специальные характеристики расширяться мгновенно под воздействием электрическое поля.

В пьезо форсунке прямого впрыска силовой привод встроен в корпус очень близко к игле. Движение пьезо пакета передается без трения, без использования механических деталей, быстро подключая иглу для впрыска. Преимущество над предшествующими магнитными и старой конструкции токовыми пьезо форсунками состоит в более точном дозировании количества впрыскиваемого топлива и улучшения распыла топлива в цилиндрах.

Быстрая скорость, при которой форсунки могут включаться, делает возможным уменьшение интервала между впрысками и разбивать количество подаваемого топлива в большое количество отдельных впрысков для каждого хода поршня для воспламенения смеси. Дизельные двигатели стали более тихими, экономичными, чистыми и более мощными.

Для 4-го поколения common rail для легковых машин Bosch в настоящий момент проводит исследование конструкции, использующей даже более высокое давление впрыска - более чем 2500 бар, а также с изменяемой геометрией угла распыла.

 

Bosch Common Rail injection system – Вехи развития:

 

1997:

Первые системы коммон рэйл в мире для пассажирских машин.

Давление впрыска: 1,350 бар.

Первое использование в производстве: Alfa Romeo and Mercedes-Benz.

1999:

Система коммон рэйл для грузовых автомобилей.

Давление впрыска: 1,400 бар.

Первое использование в производстве: Renault (RVI).

2001:

Второе поколение коммон рэйл для пассажирских машин.

Дизельные двигатели стали более тихими, экономичными, чистыми и более мощными.

Давление впрыска: 1,600 бар.

Первое использование в производстве: Volvo and BMW.

2002:

2-ое поколение Common Rail для грузовых автомобилей дает более низкую загрязненность выхлопных газов, улучшает расход топлива и увеличивает мощность.

Давление впрыска: 1,600 бар.

Первое использование в производстве: MAN.

2003:

3-е поколение common rail с высокоскоростным включением пьезо форсунок прямого впрыска для пассажирских машин.

Преимущества: до 20% ниже эмиссия и до 5% выше мощность и до 3% ниже расход топлива и до 3 дБ ниже уровень шума двигателя.

Давление впрыска: 1,600 бар.

Первое использование в производстве: Audi.