Система Common Rail у дизельних двигунах – перевіряємо принцип роботи

В 1936 дизельний двигун вперше з'явився на серійному автомобілі Mercedes-Benz. Зараз сучасні дизелі мають зовсім іншу конструкцію, і за їхню роботу відповідає Common Rail. Що це? Це спосіб постачання приводу паливом. На відміну від бензинових двигунів, дизельні двигуни давно працюють на основі безпосереднього упорскування дизельного палива в камеру згоряння. Common Rail - одна з новітніх конструкцій, що стала важливою віхою у розвитку двигунів із запаленням від стиснення. Як це працює? Читайте у нашій статті!

Система упорскування дизеля - історія розвитку

У перших агрегатах із запаленням від стиснення паливо впорскувалося в циліндр разом із повітрям. За це відповідали повітряні компресори. Згодом розроблялися дедалі точніші і ефективніші ТНВД, а виробництва автомобільних двигунів використовувалися форкамери з непрямим упорскуванням. Подальші рішення: 

• пружинні форсунки;
• насос-форсунки;
• п'єзофорсунки;
• електромагнітні форсунки;
• Акумуляторна паливна система

У тексті, звісно ж, йтиметься про останньому їх, тобто. про систему Common Rail.

Дизельний двигун з ТНВД – принцип роботи системи

Спочатку слід зазначити, що займання в дизельних двигунах відбувається під дією високого тиску і не вимагає зовнішньої іскри, як у випадку з бензиновими двигунами. Обов'язковою умовою є надзвичайно високий рівень стиснення, а паливо має подаватися під величезним тиском. ТНВД може бути розділений на секції для подачі палива у певний циліндр. Використовуючи поршень розподільника, він генерував дозу, що розподіляється в головці окремими паливопроводами.

Переваги використання дизельного двигуна

Чому користувачі полюбили дизельні агрегати? Насамперед, ці двигуни забезпечують дуже хорошу культуру роботи при низькій витраті палива (порівняно з агрегатами з іскровим запалюванням). Вони можуть не досягати такої вражаючої потужності, що обчислюється в кінських силах, але вони генерують високий момент, що крутить. Він запускається вже за низьких оборотах двигуна, тому можна утримувати агрегати в цих нижніх частинах діапазону оборотів. Двигуни Common Rail та інші типи дизельного упорскування також надзвичайно довговічні.

Система Common Rail – чим вона відрізняється від своїх попередників?

У дизельних двигунах, що використовувалися досі, форсунки працювали під управлінням ТНВД. Деяким винятком були насос-форсунки, які об'єднані з поршнями, що відповідають за тиск палива. Упорскування Common Rail працює по-іншому і використовує рейку, яка називається рейкою. У ньому паливо накопичується під дуже високим тиском (понад 2000 бар), а впорскування відбувається після отримання електричного сигналу, що подається на форсунку.

Common Rail - що він дає двигуну?

Який вплив на привід такий цикл упорскування палива в камеру згоряння? Вигода виходить від збільшення тиску палива, яке впорскується в циліндр. Отримання майже 2000 бар у форсунці дозволяє створити практично ідеальний паливний туман, що ідеально змішується з повітрям. Електронний контроль моменту підйому голки також дає можливість використання фаз упорскування. хто вони такі?

Двигун Common Rail та фази упорскування палива

У сучасних двигунах із загальною паливною рампою є як мінімум 5 ступенів упорскування. 8. Які наслідки такого способу подачі палива? Поділ упорскування на фази пом'якшує роботу двигуна та усуває характерний стукіт. Завдяки цьому також можливе ретельніше спалювання суміші, що призводить до більшої ефективності двигуна. Також виробляється менше речовин NOx, які протягом багатьох років усувалися різними способами дизельних агрегатах.

Історія двигунів із системою упорскування Common Rail

Перші двигуни із системою упорскування Common Rail були представлені на легкових автомобілях компанією Fiat. Це були агрегати з маркуванням JTD, які відповідали нормам викидів Євро 3. Хоча це був новаторський двигун, він був дуже добре спроектований та довів свою надійність. На сьогоднішній день агрегати 1.9 JTD та 2.4 JTD високо цінуються на вторинному ринку, навіть незважаючи на те, що з моменту випуску першого Common Rail Fiat минуло понад 24 роки.

Common Rail у двигунах вантажних автомобілів

Однак Fiat не був першим виробником у світі, який випустив транспортний засіб із системою Common Rail. Таку машину випускала марка Hino. Це японська компанія, яка займається виробництвом вантажівок і знаходиться у підпорядкуванні Toyota. У її моделі Ranger встановили агрегат об'ємом 7,7 л (!), який завдяки сучасному упорскування видавав 284 к.с. Японці представили цю вантажівку в 1995 році і випередили Fiat на 2 роки.

Безпосереднє упорскування – дизель Common Rail та якість палива

Саме тут проявляється один із недоліків такого типу конструкції. Це винятково висока чутливість форсунок до якості палива. Навіть найдрібніші домішки, які не може вловити паливний фільтр, можуть засмічити отвори. І це мікроскопічні розміри, тому що тиск палива не примушує проектувати перфорацію більшого розміру. Тому кожен власник автомобіль з Common Rail необхідно подбати про заправку дизельного палива на перевірених станціях. Також потрібно бути обережним із високою сульфатацією палива, яка згубно діє на форсунки.

Система Common Rail у двигуні та її недоліки

Одна з незручностей, про які ми вже згадували – такий спосіб подачі палива в двигун змушує купувати паливо найвищої якості. На силових агрегатах з іншими паливними системами заміна паливного фільтра зазвичай потрібна при кожній 2-й або 3-й заміні моторного масла. З Common Rail ви не можете чекати так довго. Обслуговування олії дорожче, тому що практично щоразу доводиться тягнутися за новим фільтром.

Дизельне паливо Common Rail та вартість обслуговування

Це ще одна причина, через яку варто подбати про якість палива в цих дизелях. Регенерація, включаючи очищення форсунок Common Rail, коштує 10 євро за штуку. Якщо заміна необхідна, на вас, на жаль, чекає дуже неприємний сюрприз. Вартість одного екземпляра може навіть перевищувати 100 євро. Звісно, ​​це залежить від конкретної моделі автомобіля. У найгіршому випадку доведеться заплатити за 4 штуки. Для двигунів V6 чи V8 сума збільшується відповідно.

Скільки служать форсунки Common Rail?

Таке питання дуже цікавить покупців автомобілів із вторинного ринку. Нічого незвичайного. Адже вони хочуть найближчим часом купити машину, яка не потребуватиме інжекторної регенерації. Виробники припускають, що форсунки Common Rail без поломок пройдуть близько 200-250 тисяч кілометрів. Звичайно, це оцінки, і ви не можете дотримуватись їх. Багато автомобілів цей пробіг вже давно пройдено, а явних ознак поломки досі немає. В інших автомобілях буває, що після 100 XNUMX або трохи більше пробігу доводиться міняти одну форсунку або навіть весь комплект.

Як дізнатися про пошкодження форсунок Common Rail?

Це не так просто, як у старіших типах юнітів. Нові дизелі мають багато систем, що покращують якість вихлопних газів (у тому числі DPF). Ця система запобігає виходу більшої частини вихлопних газів назовні. Таким чином, негерметична форсунка Common Rail може спричинити підвищене димоутворення. У автомобілях без DPF це може бути ознакою пошкодженої форсунки. Ще один тривожний симптом – труднощі із запуском двигуна Common Rail після тривалого простою, особливо у зимових умовах. Змінюється робота агрегату, а сам мотор видає сильніші вібрації та неприродний шум. Однозначна відповідь може дати перевірка на перелив чи діагностика у сервісі.

Як доглядати за форсунками Common Rail у двигуні? Використовуйте лише перевірене паливо, регулярно змінюйте паливний фільтр та не експериментуйте з «чудодійними» рідкими продуктами, які мають регенерувати форсунки. Їх використання може бути контрпродуктивним за призначенням. Догляд за форсунками продовжить їх термін служби, і ви зможете уникнути менших витрат на заміну.