CRDI (Common Rail Diesel Injection)

CRDI (Common Rail Diesel Injection)

06.12.2015 0 Автор admin
CRDI (от англ. Common Rail Diesel Injection — аккумуляторная топливная система, она же система типа Коммон Рэйл (общая магистраль)) — это система подачи топлива, используемая в дизельных двигателях. Насос высокого давления в системе типа Common Rail нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (в зависимости от режима работы мотора до 300 МПа) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор).
Электрогидравлические форсунки с пьезоэлектрическим или электромагнитным приводом управляющих клапанов, управляемый электроникой, под высоким давлением впрыскивают дизельное топливо в цилиндры. В зависимости от класса двигателя и конструкции форсунок, за 1 цикл может впрыскиваться от 2 до 9 порций топлива.
CRDI (Common Rail Diesel Injection)
Одной из главных особенностей систем CRDI является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленвала, а также от режима работы мотора. Это делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, которое необходимо для удовлетворения как современных экономических, так и перспективных экологических требований.
Принцип действия и конструкция
Топливо из топливного бака извлекается топливоподкачивающим насосом низкого давления, и через топливный фильтр переходит в ТНВД (топливный насос высокого давления). ТНВД подаёт топливо в напорную магистраль, играющую роль аккумулятора давления. Блок управления корректирует производительность ТНВД для поддержания требуемого давления в магистрали по мере расхода топлива.
CRDI (Common Rail Diesel Injection)
Топливная магистраль соединяется с форсунками с помощью топливопроводов. В каждую форсунку вмонтирован управляющий клапан — пьезоэлектрический или электромагнитный. По команде от блока управления открывается клапан и в цилиндр впрыскивается нужная порция топлива.
Сравнения и особенности:
  • Применяется одноканальный ТНВД, регулярно подающий топливо в магистраль (в отличие от стандартной системы подачи топлива);
  • Исходя из пропускной способности каждой форсунки, необходимо настраивать цикл работы, из-за чего необходима регулировка электронного блока после каждой замены форсунок.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
  • Давление, за счет чего происходит впрыск топлива, можно поддерживать не зависимо от скорости вращения коленвала двигателя; оно остаётся почти постоянно высоким в течение всего цикла подачи топлива. Это особо важно для стабилизации горения на холостом ходу, а также на малых оборотах при работе с неполной нагрузкой;
  • С применением Common Rail Diesel Injection момент начала и конца подачи может регулироваться ЭБУ в широких пределах, что позволяет более четко дозировать топливо, а также выполнять его подачу несколькими порциями на протяжении рабочего цикла — для максимального сгорания топлива;
  • Конструкция аккумуляторной топливной системы проще, чем у системы ТНВД с форсунками, выше ее ремонтопригодность.
Недостатки:
  • Более сложные форсунки, требующие сравнительно частой замены, относительно стандартной системы подачи топлива;
  • Более высокие требования к качеству топлива;
  • Система перестаёт функционировать при разгерметизации любого элемента высокого давления, к примеру, при выхода из строя одной из форсунок, если её клапан постоянно открыт.
  • Следовательно, для удовлетворения экологических требований и норм, таких как Tier-IV, Euro-VI, Euro Stage IV для тяжёлых дизелей, системы CRDI были признаны наиболее оптимальными для дизелей всех классов.
Применение
Сегодня до 70% всех производимых дизельных двигателей оснащается системами CRDI, и эта доля растёт.
Среди производителей топливоподающих устройств и систем типа «Коммон Рэйл» в частности, лидерами являются такие компании, как: Bosch, Delphi, Denso, Scania, L’Orange.
История
Первый образец аккумуляторной системы создали в конце 1960-х годов швейцарцем Робертом Хубером, затем технологию разрабатывал доктор Марко Гансер из Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе.
В середине 90-х годов ученые Масахико Мияки и Шохей Ито из копании Denso разработали систему CRDI для коммерческого транспорта и внедрили её в систему ECD-U2, которая начала применяться на грузовиках Hino Rising Ranger; но в 1995 году технология была продана другим производителям, поэтому Denso считается первопроходцем в адаптации аккумуляторной системы к нуждам автомобилестроения.
Современные системы «Коммон Рэйл» работают по аналогичному принципу. Они управляются с помощью ЭБУ, который открывает не механически, а электронно каждый инжектор. Данная технология была тщательно разработана совместными усилиями компаний Centro Ricerche Fiat, Magneti Marelli и Elasis. После разработки дизайн и концепции системы компанией Fiat, ее продали немецкой компании Bosch для производства массового продукта. Однако, итальянцы первые применили эту систему в 1997 году на автомобиле Alfa Romeo 156 1.9 JTD и лишь после этого она появилась на Mercedes-Benz C 220 CDI.
CRDI (Common Rail Diesel Injection)
На сегодняшний день подавляющее большинство производителей дизельных моторов используют аппаратуру Common Rail по причине того, что предыдущие поколения топливных аппаратур не могут обеспечить современные достаточно жёсткие требования экологии.
(Visited 17 times, 1 visits today)