Обзор топливных систем дизельного двигателя | Запчасти Камминз, двигатели Cummins
Первый серийный рядный многоплунжерный ТНВД Bosch был создан в 1927 году. С этого началось промышленное производство топливных систем дизельных двигателей. И, в настоящее время, такой тип топливных насосов успешно применяется на дизельных силовых агрегатах различной мощности, приводящих в движение автомобили, тепловозы, суда, а также, в качестве стационарных силовых установок. Рядный ТНВД способен создавать давление впрыска до 1350 бар.
Однако, в настоящее время, широкое распространение получили системы непосредственного впрыска (DI – direct injection) дизельных двигателей и системы Cummins. Благодаря применению таких систем, дизельный двигатель удалось сделать более мощным, компактным и легким, что сделало возможным его установку на легковые и небольшие коммерческие автомобили. Также, применение систем DI и Cummins позволило снизить расход топлива, уровень шума и эмиссию вредных веществ. Запчасти Камминз уже давно перестали быть дифицитом.
Одной из таких систем является Common Rail (CR). По сравнению к "классическими" кулачковыми системами впрыска, она обладает большей гибкостью в настройке (в т.ч., в процессе работы двигателя), меньшими габаритами и массой, большей производительностью, в результате чего, может быть адаптирована практически к любому двигателю.
Система Common Rail применяется как на двигателях легковых автомобилей с мощностью 30 кВ на цилиндр, так и на дизелях тепловозов и судов с мощностью до 200 кВт на цилиндр.
В системе CR нагнетание давления топлива и впрыск полностью разделены. Высокое давление создается и поддерживается в топливном аккумуляторе (топливной рейке) вне зависимости от частоты вращения коленвала и объема впрыскиваемого топлива. Цикловая подача (объем топлива, впрыскиваемого одной форсункой за один цикл), давление топлива и угол опережения впрыска определяется электронным блоком управления (ЭБУ) двигателя путем анализа данных, получаемых с датчиков, установленных в автомобиле. ЭБУ выдает сигналы на электромагнитные клапаны форсунок, которые осуществляют впрыск.
Система CR включает в себя такие датчики частоты вращения коленвала, частоты вращения и положения распредвала, положения педали газа, давления воздуха, давления топлива в аккумуляторе, температуры охлаждающей жидкости, массового расхода воздуха.
По данным, получаемым от этих датчиков, ЭБУ определяет текущий режим работы двигателя и требования водителя к крутящему моменту (по датчику положения педали газа), и, на основании этих данных и управляющей программы ЭБУ расчитывает и посылает сигналы на исполнительные механизмы – топливные форсунки, клапаны регулировки давления в топливном аккумуляторе, редукционный клапан, дроссельную заслонку, регулирующую рецикруляцию отработавших газов и пр.
Основная задача электронной системы управления – регулирование момента начала, объема и давления впрыска, благодаря чему двигатель работает экономично и плавно. Современные системы управления, помимо основной, решают также ряд дополнительных задач, таких как регулирование положения заслонки рециркуляции отработавших газов, давления наддува воздуха, поддержание постоянной скорости движения автомобиля (Cruise Control) и пр.
