Топливная система дизельного двигателя common rail: Приборы системы питания Common Rail. Топливная рампа, датчик расхода топлива и клапан ограничения давления.

Содержание

Приборы системы питания Common Rail. Топливная рампа, датчик расхода топлива и клапан ограничения давления.


Приборы и устройства системы Common Rail




Аккумулятор высокого давления (топливная рампа)

Рампа или аккумулятор высокого давления (Rail) принимает от ТНВД и хранит топливо под высоким давлением. Включение в систему питания этой своеобразной емкости для хранения запаса топлива под высоким давлением позволяет решать одну из характерных для дизеля и других систем впрыска проблем — уменьшить пульсацию давлений в трубках, подводящих топливо к форсункам.

Не секрет, что трубка высокого давления является слабым звеном цепочки, организующей подачу топлива в классической системе впрыска (дизеля или бензинового двигателя Common Rail). Порционная подача топлива непосредственно к форсункам от ТНВД приводит к тому, что соединяющая эти агрегаты трубка выглядит, образно говоря, как мягкий резиновый шланг, по которому перекатываются шарики.
Конечно же, даже верхпрочный металл может не выдержать такую цикличную нагрузку, особенно, когда частота перекатывания «шариков» топлива совпадет с собственной частотой колебаний трубки, т. е. в случае резонансных явлений. Трубка попросту лопнет, и это бывает довольно-таки часто. И промежуточный накопитель — рампа — один из способов решения данной проблемы. Благодаря рампе топливо под высоким давлением постоянно «дежурит» у входа в форсунки, и пульсация отсутствует.

Кроме этого, рампа обеспечивает относительное постоянство давления впрыскивания при открытии форсунки.

Аккумулятор высокого давления в общем виде имеет форму трубки (рис. 1). В зависимости от конструкции двигателя конкретное исполнение аккумулятора может иметь разные формы.
На аккумулятор могут устанавливаться датчик давления топлива и клапан ограничения давления. В качестве дополнительного оборудования могут устанавливаться ограничители расхода топлива и клапан регулирования давления, если он не расположен на ТНВД.


Топливо из ТНВД направляется через магистраль высокого давления к впускному штуцеру аккумулятора (рампы). Из топливной рампы оно распределяется по отдельным форсункам.

Давление внутри аккумулятора измеряется датчиком давления топлива (рис. 2) и ограничивается клапаном регулирования давления (рис. 3) до максимально допустимой величины в зависимости от параметров конкретной системы впрыска.
Через ограничитель расхода топлива, который дросселирует поток топлива, последнее под давлением поступает к форсункам.

Объем аккумулятора (рампы) постоянно наполнен топливом, находящимся под давлением. Величина этого давления поддерживается на постоянном уровне даже при больших нагрузках на двигатель, когда возрастает расход топлива через форсунки.

***

Клапан регулирования давления

Клапан регулирования давления устанавливает величину давления в аккумуляторе высокого давления (топливной рампе) в зависимости от нагрузки на двигатель.


При слишком высоком давлении в рампе клапан открывается и часть топлива из рампы отводится через магистраль обратного слива назад к топливному баку.
При падении давления в топливной рампе клапан закрывается и размыкает контуры высокого и низкого давления.

Клапан регулирования давления 3 (рис. 2, а ) устанавливается либо непосредственно на ТНВД, либо отдельно. Крепится через фланец к корпусу ТНВД или аккумулятору высокого давления.
Якорь 2 прижимает шарик 1 клапана к седлу под действием пружины клапана 4 так, чтобы разъединить контуры высокого и низкого давления.
Включенный электромагнит 3 перемещает якорь, прикладывая дополнительное усилие к прижатию шарика к седлу.
Весь якорь омывается топливом, которое смазывает трущиеся поверхности и отводит лишнее тепло.

Рис.2, а. Клапан регулирования давления:
1 — щарик клапана; 2 — якорь; 3 — электромагнит; 4 — пружина клапана; 5 — электрический штекер

Клапан регулирования давления имеет два контура:

  • медленный (электрический) контур регулирует среднюю изменяющуюся величину давления в аккумуляторе высокого давления;
  • быстрый (гидромеханический) контур выравнивает высокочастотные колебания давления.

Принцип работы клапана рассмотрим для двух позиций.

Клапан регулирования давления отключен.
От аккумулятора или на выхода ТНВД топливо под высоким давлением подается ко входу клапана. Так как обесточенный электромагнит не развивает никаких усилий, сила давления топлива преодолевает силу действия пружины. Клапан открывается и остается в таком положении большее или меньшее время в зависимости от цикловой подачи.

Пружина подобрана таким образом, чтобы устанавливалось давление топлива около 100 бар.

Клапан регулирования давления включен.
Если необходимо повысить величину давления, то сила действия электромагнита дополняет силу давления пружины. Якорь смещается вниз, уменьшая диаметр проходного сечения, до тех пор, пока объединенное усилие электромагнита и пружины не уравновесится давлением топлива. Затем якорь остается в этом положении, поддерживая постоянное давление.
Величина давления может варьироваться в зависимости от изменения величины подачи топлива в аккумулятор.
Давление в клапане может снижаться также из-за увеличения расхода топлива, впрыскиваемого через форсунки.

Усилие электромагнита пропорционально силе управляющего тока. Управление клапаном осуществляется ШИМ-сигналом. Благодаря этому регулируется расход топлива на слив. Тактовая частота в

1 кГц достаточна для того, чтобы избежать возмущающих движений якоря и соответственно колебаний давления в топливном аккумуляторе.

В более современных системах впрыска регулирование давления происходит дозировкой количества топлива, поданного к ТНВД. Таким образом, уменьшаются энергетические потери.

***

Клапан ограничения давления

Клапан ограничения давления поддерживает определенную величину давления в аккумуляторе, выполняя фактически роль редукционного (предохранительного) клапана. Несмотря на одинаковый принцип работы, на разных моделях двигателей внешне этот клапан может отличаться (см. рисунок 3).

Механический клапан ограничения давления включает следующие конструктивные элементы:

  • корпус с наружной резьбой для вворачивания в топливную рампу и с внутренней резьбой для вворачивания упора сердечника клапана и присоединения магистрали обратного слива;
  • подвижный сердечник клапана;
  • пружину клапана.

Принцип работы этого устройства не отличается от общего принципа функционирования механических клапанов ограничения давления.
Корпус клапана со стороны аккумулятора имеет канал, запираемый конусом сердечника клапана. Пружина плотно прижимает конус к седлу клапана при нормальном рабочем давлении, так что аккумулятор (рампа) остается закрытым.

В случае, когда величина давления в аккумуляторе превысит рабочее значение, конус под действием давления отходит от седла и находящееся под высоким давлением топливо через перепускные каналы отводится в магистраль обратного слива.
В результате давление топлива в топливной рампе снижается до оптимального (для данной системы) уровня.

***



Ограничитель расхода топлива

Ограничитель расхода топлива в системе Common Rail применяют, в частности, на двигателях тяжелых грузовых автомобилей. Он предназначен для предотвращения маловероятного случая, когда форсунка увеличивает продолжительность впрыскивания, например в случае зависания иглы.

Чтобы выполнить эту задачу, ограничитель при превышении максимально допустимого количества поступающего из аккумулятора топлива перекрывает магистраль к соответствующей форсунке.
Ограничитель расхода топлива (рис. 4) состоит из металлического корпуса 5, на торцах которого выполнена резьба (наружная или внутренняя) для ввинчивания в аккумулятор высокого давления и для соединения с магистралью, ведущей к форсунке.

Внутри ограничителя расхода топлива находится сердечник 3, отжимаемый пружиной 4 в направлении аккумулятора высокого давления (топливной рампы).
Сердечник уплотняется по стенке корпуса. Продольный канал, имеющий в сердечнике переменный диаметр, заканчивается поперечными перепускными дроссельными отверстиями

8 с точно подобранной пропускной способностью.

Рис. 4 . Ограничитель расхода топлива (схема):
1 — канал со стороны топливной рампы; 2 — ограничительная шайба; 3 — сердечник ограничителя; 4 — пружина ограничителя; 5 — корпус ограничителя; 6 — канал со стороны форсунки; 7 — седло сердечника ограничителя; 8 — дроссельное отверстие

Работа в обычном режиме

В положении покоя сердечник 3 упирается в ограничительную шайбу 2. Открытие форсунки в момент впрыскивания топлива немного снижает давление в ведущей к ней магистрали. В результате сердечник под действием потока топлива из аккумулятора смещается к форсунке (на рис. 4 – вниз), вытесняя при этом смещении некоторое количество топлива для поддержания необходимого давления в магистрали.
Когда впрыскивание завершается, сердечник останавливается, не доходя до седла

7. Затем пружина 4 отжимает его назад в исходное положение против потока топлива, продолжающего перетекать к уже закрывшейся форсунке через дроссельные отверстия 8.

Параметры пружины и дроссельных отверстий подобраны таким образом, что даже при максимальной подаче топлива (включая резервный запас) сердечник способен вернуться в исходное положение, в котором пребывает до начала следующего цикла впрыскивания.

Работа с большой утечкой топлива

Если расход топлива при впрыске значительно превышает необходимый уровень, то под действием сильного потока топлива сердечник садится в седло и перекрывает доступ топлива к форсунке. До остановки двигателя сердечник остается в этом положении, а затем пружина возвращает его назад.

Работа с малой утечкой топлива

Если расход топлива при впрыскивании незначительно превышает необходимый уровень, то после нескольких циклов впрыска сердечник ограничителя постепенно смещается к седлу, а затем точно так же, как и в случае с большой у течкой топлива, перекрывает подачу топлива к форсунке до остановки дизеля.

***

Топливоподкачивающий насос системы питания Common Rail


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Топливный насос высокого давления дизельного двигателя с системой питания Common Rail.


Система впрыска Common Rail



Агрегаты системы Common Rail

Топливный насос высокого давления — ТНВД

Основной функцией топливного насоса высокого давления (ТНВД) является обеспечение подачи топлива к форсункам под необходимым давлением на любых режимах работы двигателя. Система питания Common Rail в этом плане имеет некоторое отличие – здесь ТНВД необходим для создания резерва топлива и быстрого повышения давления в топливном аккумуляторе (рампе) до 200 бар.

В аккумуляторных системах легковых автомобилей чаще всего используется радиальный плунжерный ТНВД, который создает высокое давление топлива независимо от величины цикловой подачи (см. рисунки 1-4).
ТНВД приводится в действие двигателем через муфту, шестерню, цепь или зубчатый ремень.

Смазка деталей ТНВД осуществляется проходящим через него дизельным топливом.
Величина подачи топлива к аккумулятору высокого давления (рампе) пропорциональна частоте вращения вала привода ТНВД, которая, в свою очередь, непосредственно зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Соотношение частот вращения валов к двигателю устанавливается при адаптации системы впрыска.
Передаточное отношение между приводным валом ТНВД и коленчатым валом подбирается таким образом, чтобы избыток подаваемого топлива был невелик, но в режиме полной нагрузки полностью удовлетворялась потребность двигателя в горючем. Возможные значения этого передаточного отношения составляют 1:2 и 2:3.

Рис. 1. Общее устройство ТНВД системы Common Rail

Принцип работы плунжерного ТНВД достаточно простой. В корпусе насоса расположены три плунжерных секции 3, радиально размещенные по окружности через 120° (рис. 4). Плунжеры перемещаются в цилиндрических гильзах эксцентриковым валом и возвратной пружиной, при этом в надплунжерную полость через впускной клапан всасывается порция топлива, а при рабочем ходе плунжера она вытесняется через выпускной клапан под давлением в магистраль, ведущую в рампу.

Три рабочих хода каждого плунжера за один оборот вала ТНВД позволяют обеспечить незначительную и равномерную нагрузку на вал привода с эксцентриковыми кулачками. Привод такого ТНВД создает относительно низкий момент сопротивления, не превышающий 16 Нм.
Необходимая для привода ТНВД мощность возрастает пропорционально потребной частоте вращения вала привода насоса и давлению топлива в аккумуляторе высокого давления (рампе).
Так, например, на дизеле рабочим объемом 2,0 л ТНВД (при механическом КПД около 90%) потребляет мощность порядка 3,8 кВт при номинальной частоте вращения коленчатого вала и давлении 1330 бар в аккумуляторе высокого давления.
Из-за утечек, расхода на управление форсунками и обратного слива топлива через клапан регулирования давления требуется дополнительная мощность.

Рис. 2. Поперечный разрез ТНВД системы питания Common Rail



Топливо к ТНВД подается топливоподкачивающим насосом через фильтр с влагоотделителем. Пройдя через дроссельное отверстие защитного клапана 14 (рис. 3), топливо, используемое также для смазки и охлаждения деталей ТНВД, движется к плунжерам по системе каналов. Вал 1 привода с эксцентриковыми кулачками 2 одновременно заставляет поступательно двигаться все три плунжера 3.

Топливоподкачивающий насос создает давление подачи, превышающее величину, на которую рассчитан защитный клапан (от 0,5 до 1,5 бар). Последний открывает перепускной канал 15, по которому топливо через впускной клапан 5 поступает в камеру 4 над плунжером, движущимся вниз (то есть совершающим впуск) под действием возвратной пружины.

Рис. 3. ТНВД системы впрыска Common Rail (схема, продольный разрез):
1 — Вал привода; 2 — Эксцентриковый кулачок; 3 — Плунжер с гильзой; 4 — Камера над плунжером; 5 — Впускной клапан; 6 — Электромагнитный клапан отключения плунжерной секции; 7 — Выпускной клапан; 8 — Уплотнение; 9 — Штуцер магистрали ведущей к аккумулятору высокого давления; 10 — Клапан регулирования давления; 11 — Шариковый клапан; 12 — Магистраль обратного слива топлива; 13 — Магистраль подачи топлива в ТНВД; 14 — Защитный клапан с дроссельным отверстием; 15 — Перепускной канал низкого давления

Рис. 4. ТНВД системы впрыска Common Rail (схема, поперечный разрез):
1 — Вал привода; 2 — Эксцентриковый кулачок; 3 — Плунжер с втулкой; 4 — Впускной клапан; 5 — Выпускной клапан; 6 — Подача топлива

Так как ТНВД рассчитан на большую величину подачи, на холостом ходу и при частичных нагрузках в рампе возникает избыток топлива, поступающего сюда под все возрастающим давлением. Когда давление в рампе достигает требуемой величины, открывается клапан регулирования давления и топливо возвращается в топливный бак по магистрали обратного слива.
Поскольку сжимаемое насосом высокого давления топливо сильно нагревается, то под влиянием температуры сливаемых через обратную магистраль излишков температура топлива в баке постепенно повышается. Соответственно снижается КПД системы.

Чтобы избежать негативных последствий чрезмерной подачи топлива в рампу при неполной нагрузке на двигатель, одна или две плунжерные секции могут отключаться электромагнитным клапаном 6. Отключение секции осуществляется встроенным в якорь клапана штифтом, который нажимает на впускной клапан 5, удерживая его в открытом положении.

Поступившее в надплунжерное пространство топливо не сжимается во время хода подачи, повышения давления не происходит, выпускной клапан не открывается. Соответственно топливо не поступает в контур высокого давления, а возвращается в контур низкого давления.
Таким образом, при работе двигателя на холостом ходу и частичных нагрузках, отключение одной из плунжерных секций позволяет регулировать производительность ТНВД.

***

Форсунки Common Rail



Isuzu Common Rail или работа дизельного двигателя на принципе СЛОЖЕНИЯ СИЛ

Месяца два назад такие слова, как « Common Rail» для меня не говорили абсолютно ничего. Так, что-то отвлеченное  из области фантастики…
 Правда,  однажды  мой Редактор Богдан звонил из Москвы и кроме всего прочего говорил, что есть, что появилась такая система впрыска топлива на дизельных двигателях : «впрыск при помощи давления масла».
Но все это было как-то в тумане и отдаленно. И крайне непонятно : «впрыск от масла?».
А совсем недавно моим знакомым  пришлось все-таки столкнуться с этими словами и Isuzu Wizard выпуска около двухтысячного года с системой впрыска Common Rail. В дословном переводе это звучит как » общее для всех пространство«, а в переводе немного литературном  и как пишут наши англоязычные товарищи : «общий аккумулятор«. И в принципе это верно.
Интересная система. Интересная и простая до безобразия. Если немного в ней подразобраться.
Посмотрим на рисунок :
 
 
Сразу оговорюсь для «критиков» : приведенная схема не претендует на научность, да и всю статью можно так же обозвать «беллетристикой» ( в сторону какого города я посмотрел?), это просто попытка объяснить себе и интересующимся такой вопрос : 
« как оно все там внутри крутится».  
Нарисовано только «общее»,
 не приведено и не разрисовано много датчиков и сенсоров, без которых, конечно, вся эта Система работать не будет. Не показано, как и каким образом форсунка вставляется в головку блока и саму «рейку», но из дальнейшего описания, как мне кажется, многое можно понять и самому домыслить. Главное — дать толчок этим мыслям. Остальное приложится?
Итак, начнем. 
Обозначения:
1 – топливный насос или топливный аккумулятор
2 – топливо-маслянная «рейка» ( именно она, по всей видимости, и должна называться COMMON RAIL,  потому что именно в ней и «запасается» как и топливо, так и масло под определенным давлением).
3 – электро-гидро-механическая форсунка
4 – блок управления ( ECU)
5 – гидролиния для масла
6 – гидролиния для топлива
7 – клапан давления
 
Электро-гидро-механическая форсунка ( будем далее ее называть ЭГМ-форсунка) – самый интересный элемент во всей этой конструкции.
«Электро» — потому что она управляется ECU.
«Гидро» — потому что в нее «заходит» как и топливо, так и масло. И то и другое под высоким давлением.
«Механическая» — потому что внутри движутся механические части.
 

                        

 

ЭГМ-форсунка  вставляется вертикально в головку блока цилиндров таким образом, что бы совпали отверстия (  на рисунке они обозначены красным и синим на «теле» форсунки) на форсунке и отверстия на «топливо-масляной рейке». Далее «легким движением руки» форсунка  «защелкивается» на два уплотнения и крепится «болтиком на 12». Все очень просто и доступно. На рисунке выше приведен немного другой тип форсунок системы Common Rail.

 
При  начале вращении двигателя, через шестеренчатый привод начинает вращаться и ТНВД ( назовем его так или – «топливный аккумулятор») начинает создавать давление.
Давление как топлива, так и масла.
Топливо через систему фильтров забирается из топливного бака, а масло — из картера, через  такую же систему фильтров.
 
По своим гидролиниям ( и через  «топливо-масляную рейку»), топливо и масло попадают в форсунку.
 
Теперь самое интересное : форсунка открывается по сигналам ECU.
Пока нет сигнала, и топливо, и масло «стоят перед форсункой», им деваться некуда ( давление и того и другого может составлять 150 — 200 и намного более кг\см2 ).
 
Но как только сигнал от ECU поступает на электромагнитную форсунку, то происходит СЛОЖЕНИЕ СИЛ – давления масла и электромагнита, и  запорная игла форсунки приподнимается на то время, на какое рассчитан управляющий импульс.
Происходит впрыск топлива в камеру сгорания.
Импульс исчез, и сильно подпружиненная запорная игла снова возвращается в свое исходное положение.
 
То есть : конструкция  ЭГМ-форсунки рассчитана таким образом, что для впрыска топлива необходимо  иметь ДВЕ силы – самого электромагнита и давления масла 
( происходит так называемое гидроусиление электромагнитного клапана). 
Если не будет  выполнено хотя бы одно условие, то форсунка не сработает. Или сработает «неправильно», топлива тогда будет впрыснуто или больше, или меньше. То есть – «нерасчетное» количество.
 
Вот это и есть самое главное и особенное отличие системы Common Rail от «обычных»  дизельных двигателей.
 
Внутренняя схема форсунки не приводится, еще не разбирали, чуть позже…
 
Надо сказать, особо отметить, что только при помощи Олега Еремина и работающего с ним Юрия мне  выпала счастливейшая возможность  начать разобраться во всех этих «простых наворотах». Они , кстати, и отремонтировали эту машинку ( правда, им еще помогал классный специалист ВАЛЕРИЙ, который действительно КЛАССНЫЙ специалист, но по каким-то своим причинам оставил свою «солярную работу» и уехал работать лесником. А что? Свежий воздух, Природа…).
 
Что можно отметить как хорошего , так и плохого, то есть – «сложного».
                         

 

Разработчики Isuzu  пошли традиционным для себя путем – в свой блок управления ( на рисунке) они как обычно «запихнули» все системы : управление двигателем, систему  ABS, климат-контроль и так далее и так далее. Одних процессоров внутри – много…
 Система диагностики —  OBD2, так что сканер SY 280 «берет» все полностью, в том числе и диагностику в «реале».
Некоторые особенности, «положительности и сложности «:
              Двигатель  4JXU«любит» только качественное и чистое масло.
Несмотря на сложную систему очистки масла ( несколько фильтров, в том числе и «тонкой» очистки ), масло рекомендуется менять через пять тысяч для российских условий (  как Вы помните, живем мы в России и топливо у нас, надо сказать —  хреновое, окисление масла из-за этого  происходит очень быстро, так что, если хочеться ездить на такой машинке «долго и счастливо» , то следить за маслом надо особенно чутко. Как там говорилось?    «Лучше перебдеть, чем…»).

  
             Система опережения зажигания регулируется «чисто» электроникой, так что уже не придется «крутить-вертеть» насос в поисках нужного угла.

             Требуемое давление достигается в топливной «рейке» сразу же после начала вращения двигателя стартером, то есть, еще при вращении стартером «перед» форсунками уже будет находиться требуемое для работы давление топлива.
 
Послесловие : хорошо, если прозвучат дополнения и уточнения.
Мне уже прислали ссылки ( krash ), за что ему большое спасибо! В конечном итоге — не для себя стараюсь, а для того, что бы «живоописать» эту Новую пока для всех систему, что бы стало все немного понятнее и яснее, и когда  ТАКОЕ придет на ремонт — уже можно думать с чего начинать…
 За исключением злобной и высокопарной критики – воспримется все 
( примеры такой «критики» уже есть…в сторону какого города я посмотрел?.. потому что, как мне думается, критиковать если — так критиковать легко и спокойно,  «скользяще», я бы так еще сказал…).
Свои же дополнения и уточнения – быть должны, по мере того, как такие машинки будут ремонтироваться или по мере поступления информации.
 

  

ДОПОЛНЕНИЯ

****  Если Зимой двигатель будет не запускаться, то не стоит пытаться его запускать «традиционными» методами, при помощи, эфира, каких-то присадок и так далее. Сначала надо разобраться в причине «незапуска», потому что применение «присадок для облегчения запуска» может привести к самым неожиданным последствиям. Например, двигатель может  «пойти в разнос» и тогда его уже не остановить… Примеры этому уже были. Но конкретно пока назвать причину  «ухода в разнос» — увы, не получается. Только предположения. Например, из-за грязного масла. Или из-за сложения двух причин : замыкание проводки на форсунку, из-за чего она была постоянно открыта и из-за того, что грязное масло заклинило редукционный клапан и он стал «работать напрямую». А может и какие-то другие причины, Бог его знает. С этой системой  еще  разбираться и разбираться…

 
  ****  Сам ТНВД не похож на «обычный» ТНВД, это просто прямоугольный «кусок железа», из которого выходит две трубки на «подачу» и две на «вход».  Несколько датчиков. Отсуствуют трубки на форсунки. 
                                 

Вот почему все это так и хочется назвать просто :  «топливный акуумулятор». Приводится в действие через шестеренчатый привод с лобовины двигателя и внутри, скорее всего, разделен на две части : камера нагнетания высокого давления  для топлива и точно такая же — для масла.
 

****  Нашел вот интересную заметку по данному вопросу, читайте :
«
Центральное место в экспозиции ОАО «Заволжский моторный завод» на Московской международной выставке «Мотор-шоу 2002» займет дизельный двигатель ЗМЗ-5148.10 с системой Common Rail. Об этом «НТА Приволжье» сообщили в пресс-службе завода.» Комментарий пока нет. Но весьма интересно будет посмотреть на «Запорожец» с дизельком и системой Common Rail. Посмотрим?


           ****   Особенно надо отметить, что описываемая выше система Common Rail отличается от описываемых подобных систем в Интернете. А таких систем уже становится все больше и больше. Например, существуют уже и работают системы с так называемыми «насос-форсунками», где топливо подается непосредственно в саму форсунку под относительно небольшим давлением в несколько килограмм, а далее «насос-форсунка» приводится в действие от распредвала и самостоятельно нагнетает и распыляет нужную порцию топлива в нужный момент. Но здесь, как мне  лично кажется, не достигается той «электронной» точности, которая бы требовалась. Механика — она и есть механика.
                                    

 

  «Товарищи немцы» пошли , наверное, далее всех, и уже сейчас на Mercedes применяются так называемые » форсунка — ТНВД», где каждая форсунка являет собой миниатюрный ТНВД с мощным и быстродействующим  электромагнитным клапаном. И если думать по аналогии с двигателями системы GDI, то  для управления всем этим должен быть отдельный блок. 

****,- к сожалению, после того, как «товарищи сволочи» украли у меня мой рабочий компьютер с АЦП и всеми программами, у меня не было возможности посмотреть «как оно и что там внутри крутится». То есть, не было возможности просмотреть сигналы управления на форсунки. Но по всей видимости здесь может быть применена технология GDI.
Что имеется в виду : 
— для уменьшения шумности работы, экономии топлива, точности фазировки подачи  топлива для каждого режима работы  ( и так далее. ..) — применение  многоимпульсного вида впрыска.   
— возьмем  (например)  общее время впрыска топлива равное 100 процентам.
— отведем 20% для первого импульса, во время которого в камеру сгорания впрыскивается (например), расчетные 10% топлива для того, что бы эти 10% воспламенились и сгорели практически мгновенно и «нагрели» бы камеру сгорания и создали бы  отличные условия для того, что бы впрыснутые во время второго импульса 
( 80%  времени) оставшиеся 90% топлива  «работали»  бы уже  «на мощность» и на все остальное.
Говоря проще, — многоимпульсный впрыск топлива , это впрыск топлива разделенный по времени на две части ( но может быть и более, все зависит от быстродействия электронно-механических компонентов и технологии, правильно?). 

   ****   У системы Common Rail есть несомненное преимущество перед «обычным» дизельным двигателем, а именно — точность подачи топлива в определенный бортовым компьютером момент.
Согласитесь, что «обычный» ТНВД обеспечивает при своей работе довольно относительную и приблизительную точность, потому что — «механика есть механика»  :  «обычный» ТНВД  «работает» с топливом с точностью до десятков, а иногда и сотен миллисекунд.
И совершенно другое дело — электроника ( например, Common Rail ), обеспечивающая точность до десятков микросекунд, что на два порядка точнее.
Согласны?
 Не надо будет «крутить» ТНВД «ближе или дальше от блока», потому что все это «берет» на себя бортовая электроника. Остается только правильно ее «содержать» и определять ошибки, если они появятся.
Кстати, сканер SY 280   именно с Isuzu по протоколу OBD2 работает особенно четко и точно, что немного удивительно, потому что всегда и везде «впереди планеты всей» была Toyota.
      
****   Давление : не знаю, но придется, наверное, пожалеть тех ребят, которые привыкли работать с дизелями  «по давлению»  путем подкладывания регулировочных шайб или подпиливания пружин в форсунках. Здесь, увы, этого не получится. Потому что все регулируется электроникой. Одних датчиков давления — две штуки 
( на некоторых Системах —  по одному на каждую форсунку).
 Так что придется искать какие-то другие входы-выходы или останавливаться исключительно на диагностике и дальнейшей замене форсунки.

    ****   Особое значение приобретает MAF-sensor, потому что именно он и «говорит» ECU о том, «сколько топлива подать» в камеру сгорания в определенный момент работы двигателя. То есть, полнейшая аналогия с нашими любимыми бензиновыми двигателя со впрыском топлива.
     ****    Датчик кислорода : на  один не рассчитывайте. Может стоять как два, так и три Oxygen sensor. Кстати, на многих Di-Diesel 
(непосредственный, прямой впрыск топлива) стоит именно ТРИ датчика кислорода. Так «сказал» сканер, а ему в этом случае доверять можно.

   ****   Система Common  Rail обеспечивает экономию топлива за счет повышенного ( по сравнению со «старыми» системами) давления топлива и, значит, более тончайшего распыла топлива в камере сгорания. Хорошо, спросите вы, а почему бы не сделать такое же  «повышенное» давление в «обычном» ТНВД и всей этой системе?
Увы, не получится. Потому что есть такое понятие, как «волновое гидравлическое  давление«. При любом изменении расхода топлива в трубопроводах  от ТНВД к форсункам возникают волны давления, «бегающие» по топливопроводу.   И чем сильнее давление, тем сильнее эти волны. И если далее повышать давление, то в какой-то момент может произойти обыкновенное разрушение трубопроводов. Потому и существует максимальное ограничение давления, развиваемое ТНВД. Согласитесь, что вы ни разу не встречали ТНВД, который бы развивал давление на форсунки более ( например), 300 бар ( это  чуть более 300 кг\см2 ).  Система же Common Rail  способна развивать давление в несколько раз более, потому что вся работа происходит внутри форсунки, и при открытии и закрытии форсунки эффект волнового гидравлического давления — отсутствует…(точные данные пока не приводятся, потому что информация пока что закрытая?).
      Технология Common Rail, как вы понимаете ,  избавлена от подобных недостатков «обычных» дизелей.
 Как только двигатель начал вращаться — все, «давление уже стоит перед форсункой», и остается только ее открыть, что бы произошел тончайший впрыск топлива 
( одно,-двух,-многоимпульсный…). 
А тонкий ( правильный ) распыл топлива  — это и есть экономия топлива.
А так же отсутствие  «обычного» звука работы дизеля : этот Новый дизель работает очень и очень тихо. И уже в трех метрах от машины с Common Rail можно перепутать что работает : дизель или бензиновый двигатель.

****    Как пишет Интернет — пресса, использование технологии Common Rail  позволит увеличить мощность двигателя на 35 — 45 % и на 8-15% уменьшить выброс вредных веществ в атмосферу. Что и требуется по нормам токсисочности отработавших газов ЕВРО-3.

       ****    Применяемое масло для двигателя : категории DIESEL LEICHTLAUF 10W-40 HD. Или подобное «чисто» японское. Как пишет фирма-производитель : » Антифрикционное масло для нагруженных двигателей, созданное с применением современной технологии, специально разработанное с учетом повышенного образования нагара в дизельных двигателях. Улучшает приемистость двигателя. Получено с использованием синтетических компонентов и современной технологии изготовления присадок.Всесезонное моторное масло легковых дизельных автомобилей. Подходит для удлиненного интервала смены. Предназначено для дизельных двигателей без и с турбонаддувом, дизелей с непосредственным впрыском, TDI и Common-Rail». Так что, учитывая, что система Common-rail основана на работе дизеля с непосредственным впрыском, то использование другого типа масла  невозможно. Интересно, сколько оно будет стоить? 
    **** Очистку инжекторов ( форсунок)  системы Common Rail можно производить при помощи специальной присадки :
                                          

****   Крайне интересно устроена система EGR!
Как мы уже знаем, данная система предзназначена для рециркуляции отработавших газов. То есть, при определенных условиях определенная часть отработавших  газов снова поступает во впускной коллектор для дожигания, чем и достигается выполнение норм токсичности ЕВРО-3.

Так вот, применена  доселе невиданная схема, так называемый EGR-Cooler, то есть, специальное устройство для ОХЛАЖДЕНИЯ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ, где задействована штатная система охлаждения двигателя. Сложно, конечно, но требования ЕВРО-3 надо выполнять…

****   Другая схема системы Common Rail, здесь все еще «прощее» : нет «управления» от масляной системы, применена, скорее всего,  или схема «насос-форсунка», или схема быстродействующего клапана, смотрим:  

,- надо  сказать, что все  приведенные здесь рисунки просто — напросто  сворованы с сайтов наших иноговорящих«товарищей». Но думаю, что ТАМ  они в обиде не будут? Перевесят положительные эмоции русскоговорящих товарищей.


Подробную информацию по ремонту двигателей Isuzu
вы найдете в книге «Легион-Автодата»:


ISUZU двигатели
4JX1 (3,0 Common Rail)

Диагностика. Ремонт. Техническое обслуживание.


Система впрыска Common Rail. Описание. Принцип работы

В настоящее время для дизельных двигателей используют новую систему впрыска Common Rail. Система работает за счет подачи топлива от общего аккумулятора к форсункам. Система разработана специалистами известной фирмы Bosch. Одним из преимуществ данной системы является значительное снижение расходов на топливо и в свою очередь токсичных веществ.  Появилась возможность регулировать давление топлива и начало впрыска, а также снизить шум.

В основе конструкции системы Common Rail является контур высокого давления, который устанавливается на дизельный двигатель. Особенностью такой системы является непосредственно впрыск дизельного топливо в камеру сгорания. Система Common Rail состоит из нескольких устройств:
1.    Насос давления для топлива;
2.    Клапан для дозировки топлива;
3.    Контрольный клапан;
4.    Топливная рампа;
5.    Форсунки;
6.    Проводы для топлива.

ТНВД (насос высокого давления топлива) создает высокое давление топлива, которое подается к топливному насосу. Клапан и насос высокого давления помещены в оду конструкцию. Для управления уровнем давления топлива используется специальный регулятор. Давление можно регулировать в зависимости от нагрузи на двигатель. Регулятор находится в рампе для топлива. Он предназначен для:
•    Регулирования давления и накопления топлива;
•    Снижение колебаний давления, которые происходят от подачи ТНВД;
•    Распределителем топлива по форсункам.

Форсунка (на фотографии) выполняет роль элемента системы для непосредственного впрыска топлива в топливную рампу. Проводы предназначены для связи форсунки с топливной рампой. Система состоит из электрогидравлического форсунка и пьезофорсунка.

Электрогидравлическая форсунка впрыскивает топливо с помощью электромагнитного клапана. Пьезофорсунка работает на пьезокристаллах которые значительно повышают качество роботы форсунки.

Система управления Common Rail включает в себя такие элементы управления

•    Блок управления;
•    Системные механизмы двигателя;
•    Датчики управления (датчики температуры, давления, холла).
•    И др.

К основным механизмах роботы системы относятся:
•    Насос-форсунки;
•    Клапан для дозирования топлива;
•    Регулятор уровня давления топлива.

Принцип роботы системы Common Rail

Блок управления двигателем получает сигналы от датчиков и определяет количество, которое необходимое. Как только блок управления определил нужное количество, топливный насос увеличивает давления и тем самим накачивает топливо в рампу.  Топливо находится в этот момент под определенным давлением, которое обеспечивает регулятор.

Единовременно подается сигнал от ECU к форсункам для начала впрыскивания и обеспечения продолжительности открытия клапана. Блок управления может корректировать параметры системы, для правильно работы впрыска. С целью получения лучшей производительности двигателя, впрыск производится многократно в течении определенного времени. Различают предварительный впрыск, основной и дополнительный.

Предварительный впрыск предназначен для повышения температуры и давления для лучшего сгорания топлива, а также для снижения шума и выбросов токсичных газов.

Существует 3 способа предварительного впрыскивания:
1.    На холостом ходу производится — два предварительных впрыска;
2.    При повышенной нагрузки – один предварительный впрыск;
3.    При полной нагрузке – предварительный впрыск не производится.
Основной впрыск является основой роботы дизельного двигателя.
Дополнительный впрыск предназначен для повышения температуры обработанных газов и сажи.

С годами система Common Rail развивалась и увеличивала уровень давления впрыска топлива:
1.    Первый уровень 140 МПА, с 1999 года;
2.    Другой уровень 160 МПА, с 2001 года;
3.    Третий уровень 180МПА, с 2005 года;
4.    Четвертый уровень 220 МПА, с 2009 года;
Реализовать большую мощность и впрыснуть как можно больше топлива за небольшой промежуток времени можно с увеличением уровня давления.

Видео — описание системы Common Rail фирмы Bosh для коммерческих автомобилей

 

Ремонт топливной аппаратуры дизельных двигателей грузовых авто — достаточно непростое занятие. Если нужен ремонт грузовых автомобилей — обращайтесь только к профессионалам.

  • < Назад
  • Вперёд >

Система впрыска топлива Common Rail

Система впрыска топлива Common Rail

Ханну Яэскеляйнен, Магди К. Хаир

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : В системе Common Rail топливо распределяется по форсункам от аккумулятора высокого давления, называемого рампой. Рельс питается от топливного насоса высокого давления.Давление в рампе, а также начало и конец сигнала, активирующего форсунку для каждого цилиндра, контролируются электроникой. Преимущества системы Common Rail включают гибкость в управлении как моментом впрыска, так и скоростью впрыска.

Введение

Достоинства архитектуры системы впрыска Common Rail были признаны с момента разработки дизельного двигателя. Ранние исследователи, в том числе Рудольф Дизель, работали с топливными системами, которые содержали некоторые важные особенности современных систем впрыска дизельного топлива Common Rail.Например, в 1913 году патент на систему впрыска Common Rail с механически управляемыми форсунками был выдан компании Vickers Ltd. из Великобритании [2092] . Примерно в то же время в Соединенных Штатах был выдан еще один патент Томасу Гаффу на топливную систему для двигателя с искровым зажиганием с прямым впрыском в цилиндр, использующего электромагнитные клапаны с электрическим приводом. Дозирование топлива производилось путем контроля продолжительности открытия клапанов [2085] . Идея использования клапана впрыска с электрическим приводом на дизельном двигателе с топливной системой Common Rail была разработана Бруксом Уокером и Гарри Кеннеди в конце 1920-х годов и применена к дизельному двигателю Atlas-Imperial Diesel Engine Company в Калифорнии в начале 1930-х годов. [2184] [2183] [2178] [2182] .

Работа над современными системами впрыска топлива Common Rail была начата в 1960-х годах компанией Societe des Procedes Modernes D’Injection (SOPROMI) [2086] . Однако пройдет еще 2–3 десятилетия, прежде чем регулирующее давление подстегнет дальнейшее развитие и технология станет коммерчески жизнеспособной. Технология SOPROMI была оценена компанией CAV Ltd. в начале 1970-х годов, и было обнаружено, что она дает мало преимуществ по сравнению с существующими системами P-L-N, которые использовались в то время. По-прежнему требовалась значительная работа для повышения точности и производительности соленоидных приводов.

Дальнейшая разработка дизельных систем Common Rail началась в 1980-х годах. К 1985 году Industrieverband Fahrzeugbau (IFA) из бывшей Восточной Германии разработал систему впрыска Common Rail для своего грузовика W50, но прототип так и не поступил в серийное производство, и через пару лет проект был прекращен. [2096] . Примерно в то же время General Motors также разрабатывала систему Common Rail для применения в своих легких двигателях IDI [2174] .Однако с отменой их программы по производству легких дизельных двигателей в середине 1980-х годов дальнейшее развитие было остановлено.

Спустя несколько лет, в конце 1980-х — начале 1990-х годов, производители двигателей начали ряд проектов по развитию, которые позже были приняты производителями оборудования для впрыска топлива:

  • Nippondenso доработала систему Common Rail для грузовых автомобилей [2093] [2094] , которую они приобрели у Renault и которая была запущена в производство в 1995 году на грузовиках Hino Rising Ranger.
  • В 1993 году Bosch — возможно, из-за некоторого давления со стороны Daimler-Benz — приобрел технологию UNIJET, первоначально разработанную усилиями Fiat и Elasis (дочерняя компания Fiat), для дальнейшей разработки и производства [2099] . Система Common Rail для легковых автомобилей Bosch была запущена в производство в 1997 году для автомобилей Alfa Romeo 156 [194] 1998 модельного года и Mercedes-Benz C-класса.
  • Вскоре после этого Лукас объявил о контрактах на Common Rail с Ford, Renault и Kia, производство которых начнется в 2000 году.
  • В 2003 году Fiat представил систему Common Rail следующего поколения, способную производить 3-5 впрысков / цикл двигателя для двигателя Multijet Euro 4.

Дополнительную информацию об истории систем Common Rail можно найти в литературе [2178] [2940] .

Целью этих программ развития, начатых в конце 1980-х — начале 1990-х годов, была разработка топливной системы для будущего легкового автомобиля с дизельным двигателем. В начале этих усилий было очевидно, что в будущих дизельных автомобилях будет использоваться система сгорания с прямым впрыском из-за явного преимущества в экономии топлива и удельной мощности по сравнению с преобладающей тогда системой сгорания с непрямым впрыском.Цели разработок включали в себя комфорт вождения, сравнимый с бензиновыми автомобилями, соблюдение будущих предельных значений выбросов и повышение экономии топлива. Рассматривались три группы архитектур топливных систем: (1) распределительный насос с электронным управлением, (2) насос-форсунка с электронным управлением (EUI или насос-форсунка) и (3) система впрыска Common Rail (CR). В то время как усилия по каждому из этих подходов приводят к коммерческим топливным системам для серийных автомобилей, система Common Rail дает ряд преимуществ и в конечном итоге станет доминирующей в качестве основной топливной системы, используемой в легковых автомобилях.Эти преимущества включали:

  • Давление топлива не зависит от оборотов двигателя и условий нагрузки. Это позволяет гибко контролировать как количество впрыскиваемого топлива, так и время впрыска, а также обеспечивает лучшее проникновение и перемешивание распылителя даже при низких оборотах двигателя и нагрузках. Эта особенность отличает систему Common Rail от других систем впрыска, в которых давление впрыска увеличивается с увеличением числа оборотов двигателя, как показано на Рисунке 1 [289] . Эта характеристика также позволяет двигателям создавать более высокий крутящий момент на низких оборотах, особенно если используется турбонагнетатель с изменяемой геометрией (VGT).Следует отметить, что хотя системы Common Rail могут работать с максимальным давлением в рампе, поддерживаемым постоянным в широком диапазоне оборотов двигателя и нагрузок, это делается редко. Как обсуждается в другом месте, давление топлива в системах Common Rail можно регулировать в зависимости от частоты вращения двигателя и нагрузки, чтобы оптимизировать выбросы и производительность, обеспечивая при этом долговечность двигателя. Рисунок 1 . Связь между давлением впрыска и частотой вращения двигателя в различных системах впрыска
  • Понижены требования к пиковому крутящему моменту топливного насоса. По мере развития двигателей с высокоскоростным прямым впрыском (HSDI) большая часть энергии для смешивания воздуха с топливом поступала от импульса распыления топлива, в отличие от вихревых механизмов, используемых в более старых системах сгорания IDI. Только системы впрыска топлива под высоким давлением смогли обеспечить энергию смешивания и хорошую подготовку к распылению, необходимую для низких выбросов ТЧ и УВ. Для выработки энергии, необходимой для впрыска топлива примерно за 1 миллисекунду, обычный распределительный насос должен обеспечивать почти 1 кВт гидравлической мощности за четыре (в 4-цилиндровом двигателе) 1 мс скачков за один оборот насоса, что создает значительную нагрузку на приводной вал [922] .Одной из причин тенденции к использованию систем Common Rail было минимизировать требования к максимальному крутящему моменту насоса. В то время как требования к мощности и среднему крутящему моменту для насоса Common Rail были аналогичными, подача топлива под высоким давлением осуществляется в аккумулятор, и, таким образом, максимальный расход (и максимальный крутящий момент, необходимый для привода насоса) не обязательно должен совпадать с событие впрыска, как в случае с распределительным насосом. Нагнетательный поток насоса можно распределить на более длительную часть цикла двигателя, чтобы обеспечить более равномерный крутящий момент насоса.
  • Улучшено качество шума. Двигатели DI характеризуются более высоким пиковым давлением сгорания и, следовательно, более высоким уровнем шума, чем двигатели IDI. Было обнаружено, что улучшенный шум и низкие выбросы NOx лучше всего достигаются за счет введения пилотного (-ых) впрыска (ов). Это было проще всего реализовать в системе Common Rail, которая была способна стабильно подавать небольшое количество пилотного топлива во всем диапазоне нагрузки / скорости двигателя.

###

ДИАГНОСТИКА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ ФУРГОН СЛУЖБА РЕМОНТА МАШИНЫ МАГАЗИН

Диагностика дизельного двигателя Common Rail в Шропшире и Среднем Уэльсе

Мы проводим испытания электрики дизельных двигателей с системой Common Rail в районах Шрусбери, Шропшир и Уэлшпул, Средний Уэльс (Великобритания) и их окрестностях.

Обзор системы впрыска дизельного топлива Common Rail

Система впрыска дизельного топлива Common Rail была разработана компанией Bosch. Аккумуляторная топливная система дизельные двигатели можно найти во многих современных транспортных средствах, включая автомобили, фургоны, автобусы, грузовики, тракторы и землеройные машины. Дизельная топливная система Common Rail представляет собой запрограммированную электромеханическую систему для управления давлением и расходом дизельной жидкости (топлива). Дизельное топливо впрыскивается и распыляется мелкой струей для образования топливовоздушной смеси внутри камер сгорания двигателя. доставляется в нужный момент двигателя, чтобы обеспечить эффективное горение.Существует несколько производителей систем впрыска дизельного топлива Common Rail, включая Bosch, Delphi, Nippondenso, Siemens.

Преимущества дизельной системы Common Rail

Система Common Rail с электронным управлением предлагает множество преимуществ по сравнению с традиционными системами:
Более высокая производительность за счет увеличения крутящего момента при низких оборотах двигателя
Снижение расхода топлива
Снижение выбросов сажи — использование сажевого фильтра (DPF) для удаления частиц сажи через выхлопную систему.
Пониженный шум
Управление обратной связью с обратной связью
Программируемые характеристики, позволяющие эффективно использовать альтернативные виды биотоплива
Электронная диагностика
Дизельный лямбда-контроль с использованием рециркуляции выхлопных газов для снижения выбросов NOx

Указание по безопасности

Дизельные топливные системы Common Rail работают под очень высоким давлением и могут вызвать серьезные травмы. Может присутствовать давление топлива до 2200 бар. Перед тем, как приступить к обслуживанию или ремонту какой-либо системы Common Rail или топливной системы под давлением, ознакомьтесь с инструкциями производителя по охране здоровья, безопасности и обучению.Мы рекомендуем обслуживание только квалифицированным персоналом.

На приведенной выше диаграмме показана очень простая схема типичной системы дизельного топлива Common Rail. Электронные датчики и исполнительные механизмы не показаны. Скорость обратной утечки сравнительный тест дизельного топлива Common Rail форсунки в системе Bosch CP1 установлены на 5 цилиндровый дизельный двигатель.

Блок управления дизельным двигателем (DCU)

Точный контроль подачи, количества и времени впрыска топлива обеспечивает плавную тихую работу двигателя с повышенной производительностью.

Электроника блока управления дизельным двигателем (DCU) принимает сигналы от датчиков, таких как положение педали газа. и скорость для интерпретации требований водителя, расхода воздуха, расхода топлива под давлением наддува, механического положения двигателя и т. д. и обработки сигналов в соответствии с параметрами карты блока управления для обеспечения выходных сигналов исполнительным механизмам, таким как дозирующий насос и форсунки.

Настройка дизельного двигателя

возможна путем переназначения программного обеспечения блока управления или обновления калибровки, однако следует соблюдать осторожность, чтобы избежать проблем со страховкой и управляемостью.

Диагностика блока управления двигателем

Система впрыска дизельного топлива Common Rail управляется и контролируется электронным блоком управления (DCU, ECU) с использованием стратегии управления топливом с обратной связью. Если возникает проблема с работой системы, коды ошибок могут быть зарегистрированы и сохранены в памяти контроллера двигателя.Блок управления предварительно запрограммирован на выполнение соответствующих действий и может предупредить водителя, включив световой индикатор проверки управления двигателем. MIL для включения, а также за счет снижения давления в топливной рампе для ограничения производительности двигателя (режим аварийного выхода).
При определенных условиях двигатель может быть остановлен путем полного отключения системы впрыска с предотвращением повторного запуска.

Электронная диагностика

Логическая диагностика системы сначала выполняется с помощью инструмента сканирования со специальным программным обеспечением для чтения кодов неисправностей. которые могут храниться в компьютере управления двигателем.Данные в реальном времени (последовательные данные) сканирующего прибора
могут использоваться для контроля давления в топливной рампе, наблюдаемого ЭБУ двигателя.
Транспортные средства, оснащенные телематикой, могут передавать данные о двигателе обратно поставщику услуг.

Расширенная диагностика может выполняться с проверками отдельных электрических и электронных компонентов с помощью тестирования осциллографа.

Компоненты дизельной топливной системы

Топливный насос низкого давления

Дизельное топливо всасывается из топливного бака перекачивающим насосом низкого давления, это может быть электрический насос, расположенный в топливном баке, или механический насос. питание главного топливного насоса высокого давления.

Дизельный фильтр

Во время подачи в насос высокого давления топливо проходит как минимум через один узел топливного фильтра.
Фильтры дизельного топлива — это предмет обслуживания, требующий периодической замены.

Дизельный топливный насос высокого давления Common Rail

Топливо с постоянным давлением передачи течет по трубопроводу к впуску механического насоса высокого давления, который увеличивает давление топлива до от примерно 220 бар при проворачивании коленчатого вала до примерно 1600 бар (около 23000 фунтов на квадратный дюйм) рабочее давление при работе двигателя на полную мощность нагрузка.Более новые системы могут работать при более высоком давлении топлива.

Насос дозирующий клапан

Давление в насосе высокого давления регулируется пропорциональным электромеханическим регулированием количества топлива. попадание в насосные элементы внутри насоса высокого давления через впускной дозирующий клапан (IMV) или посредством управления количество топлива под давлением, возвращающееся из топливной рампы в бак. Смазка насоса обеспечивается за счет циркуляции топлива.

Дизельные форсунки Common Rail

Топливо под высоким давлением перекачивается в общую топливную рампу.Дизельное топливо, скопившееся в общей магистрали, подается в каждый цилиндр двигателя. топливным инжектором с электронным управлением.
Каждый инжектор имеет электронное управление, что позволяет точно необходимое количество топлива в нужное время.
Дизельные топливные системы Common Rail с электромагнитным клапаном типа форсунки позволяют определенному количеству топлива вернуться в бак за счет внутренней утечки через корпус форсунки, что называется обратной утечкой форсунки.

Коды неисправностей дизельных форсунок

Коды неисправности форсунок

могут быть зарегистрированы в памяти блока управления двигателем (ЭБУ) и считаны диагностическим тестером.
Коды неисправностей могут относиться к Пропуски воспламенения, обрыв в проводке, короткое замыкание на массу, замыкание на плюс и т. Д. И могут быть вызваны электронными или механическими неисправностями.

Проверка обратной утечки форсунки

Небольшое количество обратного слива топлива обеспечивает смазку каждой форсунки.

Чрезмерная обратная утечка топлива из топливных форсунок может указывать на чрезмерный износ и приводить к снижению общей давление топлива в рампе.Давление топлива ниже желаемого может помешать запуску двигателя автомобиля.

Изъяты форсунки

Распространенной проблемой при снятии дизельных двигателей с общей топливной магистралью являются форсунки. заклинило в головке блока цилиндров, что потребовало использования специального съемника для форсунок для снятия перед испытанием форсунок на стенде.

Калибровка топливной форсунки (кодирование)

Общие коды неисправностей: P2336, P2337, P2338

p> Количество впрыскиваемого топлива пропорционально продолжительности работы форсунки (времени открытия), топливу давление в рампе, температура топлива и вязкость жидкости.

Целевое значение продолжительности работы форсунок при определенных условиях программируется в карте управления двигателем блока управления дизельным двигателем (DCU).

Топливные форсунки обрабатываются с очень точными допусками, но из-за индивидуальных характеристик, таких как трение, падение давления, магнитная сила, износ во время обслуживания и т. Д., Могут возникать очень незначительные изменения расхода.

Небольшая разница между заданным и фактическим расходом может возникнуть из-за высокого рабочего давления.Некоторые форсунки дизельного топлива Common Rail требуют калибровки во время изготовление или капитальный ремонт специализированного испытательного стенда для создать код данных, относящийся к характеристикам каждой отдельной форсунки. Этот код данных может называться кодом C2i (Delphi) или кодом IMA (Bosch) в зависимости от производителя.

Код данных запрограммирован в блок управления дизельным двигателем. определение того, на каком цилиндре установлена ​​форсунка. Этот код данных позволяет модулю управления двигателем корректировать длительность импульса, подаваемого на каждый отдельный инжектор для поддержания оптимальной производительности.
Установка сменных форсунок часто требует новых кодов форсунок в блоке управления двигателя.

У нас есть средства кодирования форсунок для автомобилей нескольких марок.

Датчик давления топлива в рампе Commor

Датчик давления в топливной рампе используется для подачи сигнала обратной связи по давлению топлива на контроллер двигателя.
Датчик давления в топливной рампе вне допустимого диапазона может указывать на неисправности в другом месте системы что может вызвать пониженное или чрезмерное давление топлива

Клапан сброса давления в рампе

Клапан сброса (ограничения) высокого давления часто устанавливается на общей топливной рампе, чтобы обеспечить возврат потока топлива в бак если заданное давление топлива превышено из-за неисправности проводки или ЭБУ.

Полезные номера деталей:
6C1Q-9h421-AB (код завершения 1497165> PRV, обычно используемый на Ford Transit mk7 2.4 и 2.2 TDCi 2006> с топливной системой Denso.
166384578R (Рено) — Renault Master — Bosch 0281006188

Обслуживание

Регулярное обслуживание необходимо для предотвращения ограничения потока топлива, загрязнения прецизионные компоненты и связанные с этим проблемы с работой двигателя.

Технические характеристики топливного фильтра важны для предотвращения попадания грязи на компоненты впрыска топлива, которые могут увеличить скорость износа насоса и форсунок.

Качество топлива

Качество топлива имеет первостепенное значение из-за высокой точности обработки. системные компоненты. Неправильная заправка дизельного автомобиля другим топливом неправильного сорта или вязкости, например бензин может нанести серьезный ущерб.

Некоторые насосы Common Rail имеют внутренние покрытия, предназначенные для продления срока службы компонентов при высоких рабочих давлениях, которые могут быть разрушены бензином или растворителями.

Некоторые страховщики транспортных средств теперь предлагают страховые полисы, защищающие от неправильной заправки.

Таблица неисправностей топливной системы Common Rail

Типичная неисправность Возможный эффект Возможная причина
Топливная система высокого давления:
Потеря рейки давление
Сложный запуск

Без запуска

Двигатель останавливается

Чрезмерный выброс выхлопных газов

Осечка

Блок управления возвращается в аварийный режим

Сигнал датчика давления в рампе вне ожидаемого диапазона

Изношенные топливные форсунки с чрезмерной обратной утечкой.

Изношенный или неисправный топливный насос

Слишком низкая частота вращения коленчатого вала двигателя

Регулятор давления топлива, IMV, MPROP, проводка и т. Д.

Низкое давление Подача топлива Сложный старт

Без старта

Двигатель останавливается

Коды неисправностей насоса

Неисправности топливной системы высокого давления

Заблокированы или повреждены топливопроводы.

Топливо фильтры заблокированы засорением

Электрический топливный насос

Шестеренчатый насос низкого давления

Накопление углерода вокруг топливных форсунок Падение давления в цилиндре Нарушение уплотнения между топливной форсункой и цилиндром голова. может потребоваться снятие форсунок и специальная обработка для головка цилиндра
Неисправности системы впуска воздуха Без запуска

Сложный запуск

Осечка

Низкая производительность под нагрузкой

Воздушный фильтр ограниченного действия

MAF (массовый расход воздуха датчик) неисправность

Потеря давления наддува турбокомпрессора

Неисправности системы рециркуляции ОГ

Неисправности выхлопной системы Без запуска

Сложный запуск

Потеря мощности

Система рециркуляции ОГ ограничена, неисправна или не работает.

Заблокирован или заблокирован сажевый фильтр (DPF)

Электрические и электронные неисправности Без запуска

Осечка

Двигатель останавливается

Обрыв проводки

Повреждена изоляция проводки

Корродированные соединения

Низкое напряжение батареи

Неисправности электронной системы управления с датчиками, исполнительными механизмами, ЭБУ, кодирование.

Механические неисправности, вызывающие неисправности электронной системы.

Отключение двигателя

Неисправности топливной системы Common Rail часто приводят к потере давления топлива вызывая остановку двигателя.
Качество топлива, приводящее к загрязнению фильтров, вызывающему поток ограничение.
Неправильное использование топлива, вызывающее повреждение компонентов системы, особенно когда водитель случайно заправился бензином вместо дизельного топлива.
Неисправности электропроводки, датчика и исполнительного механизма
В большинстве топливных систем Common Rail используется датчик давления, установленный на топливной рампе, который обеспечивает сигнал обратной связи с контроллером управления двигателем.
Падение давления топлива или отклонение от желаемой величины давления топлива может быть интерпретировано контроллером управления двигателем как утечка топливной системы, и в этом случае полное отключение системы может произойти как средство безопасности. Некоторые электронные системы управления могут заблокировать и предотвратить запуск двигателя. пока неисправности не будут устранены.
Неисправности, вызванные рециркуляцией выхлопных газов, приводящие к чрезмерному накоплению углерода и засорение всасывающих компонентов.

Типичный пример автомобиля с неисправностью работы двигателя

Рассматриваемый автомобиль представлял собой роскошный автомобиль последней модели с высокими характеристиками. 6-цилиндровый дизельный двигатель с общей топливной рампой, который преодолел около 90 000 миль.
Заказчик сообщил о периодической неисправности, которая иногда приводила к медленному ускорению и неустойчивой работе двигателя.
Необычно то, что на приборной панели контрольная лампа управления двигателем в данном конкретном случае не горела.
Заказчик уже пытался локализовать неисправность, отсоединив и повторно подключив проводку к различным компонентам двигателя.
Была проведена визуальная проверка моторного отсека, затем с помощью диагностического сканера мы опросили модуль управления двигателем на предмет сохраненных кодов неисправности. Присутствовало несколько кодов неисправностей, относящихся к различным топливным форсункам, устойчивости двигателя и неисправностям устройства предварительного нагрева P3505.
Коды неисправности были записаны, а затем удалены из памяти блока управления двигателем. Затем автомобиль прошел дорожные испытания, чтобы завершить ездовой цикл в сопровождении клиента.
Во время дорожного испытания автомобиль ненадолго заколебался при разгоне. После дорожных испытаний память блока управления была еще раз прочитана с помощью диагностического сканера.
Присутствовал код неисправности цилиндра P0204, связанный с электрической неисправностью в цепи клапана форсунки цилиндра 2.
Тест на покачивание: при перемещении проводки к форсунке цилиндра 2 эта неисправность обнаружена в плохом соединении на вилке электрического разъема форсунки, отмечены слышимые изменения в примечании к двигателю.Плохое соединение было исправлено, и коды неисправностей снова сброшены.
Было проведено испытание на обратную утечку всех шести форсунок при работающем двигателе.
Пять форсунок имели значения обратной утечки в пределах 10% друг от друга.
Однако оставшаяся 6-я топливная форсунка имела почти вдвое больший расход топлива обратной утечки по сравнению остальным указывает на сильно изношенную топливную форсунку. Форсунки
были сняты с двигателя для калибровочного испытательного стенда для оценки формы распыления, восстановления и калибровки.
Отремонтированные форсунки переоборудованы вместе с новыми трубопроводами высокого давления. и новые топливные фильтры в соответствии с рекомендациями, а также проведенные дорожные испытания, в результате которых езда стала более плавной.

Тел .: 01743 884888 для службы технической помощи передвижной неисправности электрических и дизельных автомобилей в Шрусбери, Шропшире и Среднем Уэльсе. www.autoelectrics.net

Лучшая система впрыска Common Rail для дизельного топлива — Выгодные предложения на систему впрыска Common Rail от мировых продавцов систем впрыска Common Rail

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для системы впрыска Common Rail.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта топовая дизельная система впрыска Common Rail вскоре станет одним из самых популярных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели дизельную систему впрыска Common Rail на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в системе впрыска Common Rail и думаете о выборе аналогичного продукта, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы согласитесь, что вы получите систему впрыска топлива common rail по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Самая выгодная дизельная топливная система Common Rail — Выгодные предложения на дизельную топливную систему Common Rail от мировых продавцов дизельных топливных систем Common Rail

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место, если хотите приобрести дизельную топливную систему Common Rail.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта топовая дизельная топливная система с общей топливной рампой в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели дизельную топливную систему Common Rail на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в топливной системе Common Rail и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести common rail diesel fuel system по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Дизельные топливные системы Common Rail

1 Добро пожаловать в технический обзор дизельных топливных систем Common Rail, представленный Тони Китчен (AK Training)

2 Предисловие Тони Китчен (AK Training) предлагает профессиональные технические курсы для тех, кто работает в автомобильной промышленности, желающих улучшить свои знания и навыки и кто серьезно относится к личному развитию.Курсы основаны на 25-летнем практическом опыте и обширных технических знаниях предмета (невозможно получить, прочитав книгу или посмотрев компакт-диск)! Комплексная программа курсов доступна в AK Training. Курсы проводятся в обычных местах в Милтон-Кейнсе, Нортгемптоне и Бэкингеме. Курсы также могут проводиться на месте у клиентов в любой точке Великобритании. Также доступны услуги обучения за рубежом. Эта презентация является основой для типового курса дизельного топлива Common Rail, который сейчас находится в стадии разработки и будет доступен в ближайшем будущем.Для получения дополнительной информации о курсах, датах курсов, стоимости, местах проведения и всех других вопросах, включая обучение на месте и за рубежом, пожалуйста, свяжитесь с AK Training напрямую. А пока предлагаем вам техническую информацию в следующей презентации. Учебный телефон AK: Мобильный: Утвержденный IMI Awards Центр оценки IRTEC Approved Awards Assessment Centre Motor Industry Professional Training and Development

3 Цели, задачи и отказ от ответственности: Цель данной презентации — дать общий технический обзор основных функций и принципов работы системы впрыска дизельного топлива Common Rail.Цель состоит в том, чтобы к концу этой презентации вы приобрели практические знания и понимание основных принципов работы дизельных топливных систем Common Rail. Имейте в виду, что все приведенные факты и цифры предназначены для демонстрации типичных примеров только в целях объяснения. Всегда обращайтесь к техническим данным производителя для получения точных характеристик системы и процедур ремонта. Наконец, это слайд-шоу не включает заметки докладчика. Если у вас есть какие-либо комментарии или вам нужна дополнительная информация, обращайтесь напрямую в AK Training

4 Преимущества Common Rail: Давление топлива доступно по запросу… Более высокое давление впрыска и более тонкое распыление топлива … Давление впрыска создается независимо от частоты вращения двигателя … Возможны многократные впрыски на один цилиндр сгорания. Преимущества Common Rail: Снижение общих выбросов выхлопных газов … Снижение выбросов твердых частиц … Снижение уровня шума … Повышенная топливная эффективность … Более высокая производительность.

5 Примеры типичных максимальных давлений топлива в системе Common Rail: Bosch: Denso: поколение 1: до 1350 бар (19845 фунтов на кв. Дюйм).Unijet поколения 2: до 1600 бар (23520 фунтов на кв. Дюйм) EDC 16 поколения 3: до 2000 бар + (29400 фунтов на кв. Дюйм) 1-го поколения: до 1450 бар (21315 фунтов на кв. Дюйм) ECD-U2P 2-го поколения: 1800 бар + (26460 фунтов на квадратный дюйм) psi) HP3 / HP4 Delphi Multec: до 2000 бар Дизельная система прямого действия с общей топливной магистралью: до 2000 бар Различные системы различаются по конструкции, расположению компонентов и особым функциям. Однако все действуют одинаково. Bosch EDC16 Denso ECD-U2P

6 Топливная система может быть разделена на три основных контура Подача низкого давления Подача высокого давления Контур подачи низкого давления Контур подачи высокого давления Обратная и обратная утечка топлива Пример: Bosch EDC16 Утечка и возврат топлива

7 Обзор компонентов (пример: Bosch EDC 16) Топливный насос высокого давления Клапан дозирования топлива Клапан управления давлением в топливной рампе Датчик давления в топливной рампе Топливный фильтр Common Rail Электрический топливный насос ECM Низкое давление Высокое давление Обратный / обратный инжекторы

8 Топливный насос высокого давления Насос высокого давления является промежуточным звеном между стороной низкого и высокого давления топливной системы.Bosch CP3 Базовая функция: Bosch CP1 Denso HP4 Denso HP3 Для обеспечения подачи достаточного количества топлива при достаточном давлении во всем рабочем диапазоне двигателя. Это включает подачу топлива, достаточного для быстрого запуска двигателя и повышения давления в рампе.

9 Топливный насос высокого давления Впускное отверстие подачи топлива Возврат топлива Регулирующий клапан дозирования топлива (соленоид) Пример: Bosch CP3 Вал насоса с эксцентриковым кулачком Выпуск топлива высокого давления Передаточный насос шестеренного типа Многоугольное кольцо Нагнетательный клапан Всасывающий клапан Насос имеет несколько насосных камер

10 Топливный насос высокого давления Насосная камера 1 4 Перекачивающий насос 1: Клапан давления 2: Всасывающий клапан 3: Низкое давление (желтый) 4: Высокое давление (красный) Клапан дозирования топлива

11 Топливный насос высокого давления Клапан дозирования топлива Перекачивающий насос подает топливо из топливного бака в насосные камеры насоса высокого давления.Клапан дозирования топлива регулирует объем всасываемого топлива в насосные камеры ТНВД.

12 Топливный насос высокого давления Вал насоса Многоугольное кольцо Нагнетательный поршень Эксцентриковый кулачок 3 нагнетательных поршня приводятся в действие многоугольным кольцом на эксцентриковом кулачке на валу насоса.

13 Топливный насос высокого давления Вал насоса Многоугольное кольцо Поршень насоса Эксцентриковый кулачок При вращении насоса многоугольное кольцо совершает круговое движение, приводя в действие поршни насоса.

14 Перекачивающий насос Впускное отверстие для топлива Отверстие для выпуска топлива Шестеренчатый тип (Bosch CP3) Трохоидальный тип (Denso HP3) Вместо перекачивающего насоса можно использовать электрический подкачивающий насос в топливном баке. В некоторых системах может использоваться комбинация электрического насоса и перекачивающего насоса.

15 Регулирующий клапан дозирования топлива Пример: Bosch CP3 Впускное отверстие для топлива Выпускное отверстие для топлива Расположено сзади насоса высокого давления. Регулирует подачу топлива в насос.Получает напряжение аккумуляторной батареи от блока управления двигателем. Запитывается контроллером ЭСУД через ШИМ с отрицательным срабатыванием. Рабочая частота: примерно 180 Гц.

16 Клапан управления дозированием топлива Впускное отверстие для топлива Выпускное отверстие для топлива Когда соленоид обесточен, клапан открыт = НИЗКИЙ объем подачи топлива в насос. Когда соленоид находится под напряжением, клапан закрыт = ВЫСОКИЙ объем подачи топлива в насос. Подача топлива регулируется следующим образом …

17 Регулировка подачи топлива Поршень насоса 2 Нагнетательный клапан 3 к общей магистрали 4 Всасывающий клапан 5 Возврат 6 Предохранительный клапан 7 Подача (из бака) 8 Шестеренчатый насос 9 Регулирующий клапан дозирования топлива 10 Отверстие дроссельной заслонки 11 Управляющий поршень 12 Отверстие для смазочного масла 13 Насос высокого давления 9 Клапан обесточен ОТКРЫТО Больше топлива возвращается в бак НИЗКИЙ объем топлива в насос

18 Регулировка впуска топлива Поршень насоса 2 Нагнетательный клапан 3 к общей магистрали 4 Всасывающий клапан 5 Возврат 6 Предохранительный клапан 7 Подача (из бака) 8 Шестеренчатый насос 9 Регулирующий клапан дозирования топлива 10 Отверстие дроссельной заслонки 11 Управляющий поршень 12 Отверстие для смазочного масла 13 Насос высокого давления 9 Клапан под напряжением ЗАКРЫТО Меньше топлива возвращается в бак ВЫСОКИЙ объем топлива в насос

19 Преимущества регулирования объема всасываемого топлива: Только необходимый объем топлива подается в Common Rail fr ом насос высокого давления… Уменьшение расхода топлива в системе приводит к более низкой температуре обратного потока топлива … Уменьшение паразитной нагрузки на двигатель от насоса высокого давления способствует дальнейшему снижению выбросов выхлопных газов. Малый объем Большой объем

20 Признаки неисправности и диагностика клапана управления дозированием топлива Цепь соленоида контролируется ЭБУ двигателя. При обнаружении обрыва или короткого замыкания: двигатель останавливается или не запускается. Сохранены коды DTC и горит индикатор MIL. Механический отказ дозирующего регулирующего клапана не обязательно препятствует запуску двигателя.Механические неисправности могут вызывать коды неисправности, относящиеся к положительным или отрицательным отклонениям давления в рампе.

21 Клапан регулятора высокого давления Вариант системы. Устанавливается на задней части насоса высокого давления. Управляет подачей топлива под высоким давлением в общую топливную рампу. Подача топлива под высоким давлением к общей хвостовой части Избыточное топливо возвращается в бак. Охладитель топлива необходим для охлаждения обратного потока топлива. Впуск топлива низкого давления (из топливного бака) Возврат топлива (в топливный бак) Клапан регулятора высокого давления

22 Аккумулятор высокого давления (Common Rail) Топливо под высоким давлением подается в Common Rail от насоса высокого давления.Рейка накапливает топливо и распределяет его по отдельным форсункам. Он также гасит колебания давления, вызванные насосом высокого давления и процессами впрыска. Типичный объем топлива в общем распределителе: 16 20 см³.

23 Аккумулятор высокого давления (Common Rail) Типичное давление в топливной рампе при работе двигателя на холостом ходу и при рабочей температуре: приблизительно между Бар (psi) Типичное максимально возможное давление в топливной рампе: приблизительно между Бар (psi)

24 Аккумулятор высокого давления (Common Rail ) Типичное давление в топливной рампе при работе двигателя на холостом ходу и при рабочей температуре: приблизительно между барами (psi) Здоровье и безопасность Из-за чрезвычайно высокого рабочего давления топлива в топливной системе Common Rail НИКОГДА не ослабляйте топливопровод или топливопроводы, а также не пытайтесь отсоединить компоненты системы. топливная система, когда двигатель работает и в системе присутствует высокое давление! Типичное максимально возможное давление в топливной рампе: приблизительно между Бар (psi)

25 Датчик давления в топливной рампе Датчик давления в топливной рампе Датчик давления в топливной рампе расположен на топливной рампе.

26 Датчик давления в топливной рампе Использование сигнала: Контролирует давление топлива в топливной рампе. Обычно датчик пьезорезистивного типа. Три провода: питание 5 В от блока управления двигателем. Датчик массы через ЭБУ двигателя. Выход напряжения линейного сигнала на ECM. Чтобы позволить ECM двигателя определять давление в топливной рампе … Используется ECM как часть расчета% рабочего цикла, применяемого к соленоиду регулирования давления в рампе и соленоиду дозатора топлива.

27 Датчик давления в топливной рампе Питание 5 В от ЕСМ Напряжение сигнала (0-5 В) Масса датчика (<0,2 В Пьезокристаллический датчик Давление Контроллер ЭСУД двигателя подает стабилизированное напряжение 5 В на сигнальный провод датчика давления топлива ... Значение сопротивления датчика вызывает изменение напряжения на сигнальном проводе относительно давления в топливной рампе.

28 Датчик давления в топливной рампе 5 Вольт от блока управления двигателем Напряжение сигнала (0-5 В) Масса датчика (<0.2 Вольт Пьезокристаллический датчик Давление Типичные сигнальные напряжения от датчика давления в рампе: Двигатель не работает: приблизительно 0,5 В. Двигатель на холостом ходу: примерно 1,32 В. Мгновенное ускорение: примерно 3,77 В + (примерные цифры Bosch EDC16).

29 Клапан ограничения давления в рампе В некоторых системах устанавливается механический клапан ограничения давления. Он расположен в конце топливной рампы. Клапан ограничения давления в рампе (механический) Его функция заключается в сбросе давления в рампе при возникновении аномально высокого давления в системе.

30 Клапан ограничителя давления в рампе Если создается избыточное давление топлива, клапан открывает канал возврата топлива. Возврат топлива Клапан ограничения давления в рампе (механический) Избыточное топливо сливается обратно в топливный бак.

31 Клапан ограничения давления в рампе Возврат топлива в топливный бак Пример рабочего давления клапана ограничения давления в рампе (система Denso HP3): клапан открывается при 230 МПа (2300 бар), клапан закрывается при 50 МПа (500 бар)

32 Давление в топливной рампе Электромагнитный клапан регулирующего клапана В некоторых системах на общей магистрали устанавливается соленоид регулирующего клапана давления.Возврат топлива Клапан регулирования давления в рампе (соленоид) Клапан регулирует давление топлива, открывая и закрывая возвратное отверстие в рампе. Излишки топлива возвращаются в топливный бак через возвратную магистраль.

33 Соленоид клапана регулирования давления в рампе Получает напряжение аккумуляторной батареи от блока управления двигателем. Запитывается блоком управления двигателем через отрицательно срабатывающий ШИМ. Рабочая частота: приблизительно 1000 Гц. Используемый вместе с соленоидом дозатора топлива, соленоид давления в рампе обеспечивает более точное и быстрое управление давлением, особенно при снижении давления в рампе во время выбега.

34 Клапан регулирования давления в рампе обесточен. Больше топлива возвращается в топливный бак через возвратное отверстие. Давление в рампе Уменьшается макс. A ЭБУ двигателя Давление в рампе Отверстие возврата топлива

35 На клапан регулирования давления в рампе подано напряжение Меньше топлива возвращается в топливный бак через канал возврата. Давление в рампе Увеличивает макс. A Двигатель ECM Давление в рампе Отверстие возврата топлива

36 Признаки неисправности клапана регулирования давления в рампе и диагностика Наиболее вероятное последствие: двигатель останавливается или не запускается.Электромагнитный контур контролируется ЭБУ двигателя. Обнаружен обрыв или короткое замыкание: сохранен код неисправности и горит индикатор MIL. (Двигатель останавливается или не запускается). Механическая неисправность: клапан заедает в открытом положении = низкое давление в рампе. Двигатель останавливается или не заводится. Клапан застрял в закрытом состоянии = Высокое давление в рампе. Двигатель останавливается или не запускается. Для запуска двигателя требуется минимальное давление в топливной рампе. Типичное значение: приблизительно между Бар

37 Признаки неисправности клапана регулирования давления в рампе и диагностика Наиболее вероятное последствие: Двигатель останавливается или не запускается.Электромагнитный контур контролируется ЭБУ двигателя. Обнаружен обрыв или короткое замыкание: сохранен код неисправности и горит индикатор MIL. (Двигатель останавливается или не запускается). Механическая неисправность: клапан заедает в открытом положении = низкое давление в рампе. Двигатель останавливается или не запускается. Клапан застрял в закрытом состоянии = Высокое давление в рампе. Двигатель останавливается или не запускается.

38 Проверка клапана регулировки давления в рампе Мультиметр: проверьте внутреннее сопротивление обмотки соленоида клапана. Типичное значение: приблизительно 3,6 Ом. Диагностический диагностический прибор: коды неисправности и мониторинг значений давления в рампе.Осциллограф: Проверьте напряжение питания и сигнал переключения на массу от блока управления двигателем. Проверить стабильность формы сигнала.

39 Форма сигнала клапана регулирования давления: двигатель на холостом ходу Зеленый =% рабочего цикла Синий = давление в рампе Красный = потребление тока

40 Форма сигнала клапана регулирования давления: мгновенное ускорение Зеленый =% рабочего цикла Синий = давление в рампе Красный = потребление тока

41 Давление Форма сигнала регулирующего клапана Помните: двигатель останавливается или не запускается при выходе из строя клапана регулирования давления в топливной рампе!

42 Топливные форсунки Топливные форсунки управляются соленоидом или пьезоприводом.На них последовательно подается питание от блока управления двигателем. Контроллер ЭСУД одновременно переключает подачу напряжения и массу для каждой форсунки. Возможны множественные процессы впрыска на один цилиндр сгорания.

43 Топливные форсунки Обратная утечка топлива (возврат) Электромагнитный привод Клапан форсунки Электрическое соединение Поршень клапана Пружина форсунки Впуск топлива высокого давления (от общей магистрали) Упор Игла клапана

44 Работа топливных форсунок Отверстие утечки топлива (возврат) Давление топлива подается в зону седла иглы инжектора… O.Akademie рисунок A.Khermayer 2/2003 Впуск топлива под высоким давлением Клапан впускного отверстия Поршень инжектора, а также в небольшую камеру над поршнем инжектора через калиброванное впускное отверстие. Игла форсунки

45 Работа топливных форсунок Обратный (возвратный) канал утечки топлива При подаче напряжения на соленоид клапан форсунки открывается. Рисунок O.Akademie A.Khermayer 2/2003 Впускное отверстие для топлива под высоким давлением Клапан форсунки открывается Поршень форсунки Давление топлива сбрасывается над поршнем форсунки и возвращается в топливный бак через отверстия для обратной утечки форсунки.Игла форсунки

46 Работа топливных форсунок Отверстие обратной (обратной) утечки топлива Это создает перепад давления над и под поршнем форсунки. O.Akademie рисунок A.Khermayer 2/2003 Впуск топлива высокого давления Поршень форсунки Давление топлива ниже иглы форсунки поднимает иглу. Игла форсунки

47 Работа топливных форсунок Обратный (обратный) канал утечки топлива Теперь топливо впрыскивается в цилиндр.O.Akademie рисунок A.Khermayer 2/2003 Впуск топлива высокого давления Поршень форсунки Максимальный ход электромагнитного клапана: приблизительно 50 микрометров (0,05 мм). Игла форсунки

48 Пьезо-форсунка Подача топлива Обратная утечка Пьезоэлектрическая трубка Поршень форсунки Клапан форсунки Игла форсунки Главное преимущество: более быстрое время отклика (до четырех раз быстрее, чем у форсунок с электромагнитным управлением). Характеристики Пьезо-стек состоит из нескольких сотен тонких пластинок пьезокристаллического материала.При подаче напряжения пьезоэлемент расширяется и открывает клапан инжектора. Механический принцип работы аналогичен соленоиду форсунки.

49 Коды форсунок Большинство форсунок имеют коды, которые необходимо запрограммировать в блоке управления двигателем. Форсунка Bosch поколения 2 IMA-код для регулировки расхода форсунки Форсунка Denso QR-код (быстрого реагирования) Код относится к откалиброванному расходу форсунки. Он позволяет контроллеру ЭСУД корректировать количество впрыска для компенсации производственных допусков.

50 Осциллограмма осциллографа: электромагнитный инжектор обесточен Синий = включен + красный = включен — зеленый = потребляемый ток

51 Форма сигнала осциллографа: соленоидный инжектор под напряжением Синий = включен + красный = включен — зеленый = потребление тока

52 Форма сигнала осциллографа: пьезо форсунка обесточена Синий = включен + красный = включен — зеленый = потребление тока

53 Форма осциллографа: пьезо-форсунка под напряжением Синий = включен + красный = включен — зеленый = потребление тока

54 Функции управления замкнутым контуром управления двигателем: Расчет давления в рампе Двигатель Расчет давления в рампе в неподвижном состоянии (предварительно заданные значения) Пример запуска двигателя: Bosch EDC16 (2-точечное управление) Сравнение: фактическое значение с заданным значением% рабочего цикла: соленоиды дозирования топлива и управления давлением в рампе Управление с обратной связью Фактическое значение давления в топливной рампе

55 Функции управления двигателем с обратной связью: Расчет давления в рампе APP CKP Пример: Bosch EDC16 (двухточечное управление) ECT ECM B + DPF

56 Диагностика топливной системы Системы дизельного топлива с общей топливораспределительной рампой работают на замкнутый цикл.Система выполняет множество сложных вычислений для точного контроля количества топлива и времени впрыска. В продаже имеется ряд инструментов и испытательного оборудования для помощи в диагностике системы. Ниже приведен краткий обзор, чтобы выделить некоторые из основных тестов, которые могут быть выполнены для диагностики неисправностей системы.

57 Диагностика топливной системы Сначала основы! Достаточно ли дизельного топлива в топливном баке? Загрязнение топлива (например, бензином).Утечки топлива и повреждение компонентов. Состояние заряда аккумулятора? Достаточная подача топлива под низким давлением из топливного бака? Двигатель запускается или проворачивается и пытается завестись? Из выхлопных газов при запуске двигателя выходит белый дым? (не всегда легко увидеть, но указывает на то, что в цилиндры поступает немного топлива). Сохранены ли какие-либо коды неисправности в ЗУ неисправностей блока управления двигателем?

58 Диагностика топливной системы Способна ли система создавать достаточное давление топлива? Типичное минимальное значение, указанное изготовителем при запуске двигателя: примерно между Бар. На практике для хорошей системы этот показатель обычно выше.В приведенном выше примере показано давление топлива при запуске двигателя.

59 Диагностика топливной системы Проверка герметичности форсунок Обычно во время запуска двигателя в резервуары не должно скапливаться топливо. Пример допустимого значения обратной утечки при работе двигателя на холостом ходу: примерно 20 мл на форсунку в течение 2 минут. (Всегда обращайтесь к данным производителя для получения точных характеристик)

60 Диагностика топливной системы Максимальное давление топлива Двигатель на холостом ходу (примерно 362 бар) Резкое ускорение (примерно 1519 бар) Запуск двигателя (примерно 500 бар)

61 Спасибо за посещение технического обзора дизельных топливных систем Common Rail, представленных Тони Китчен (AK Training)

Обзор дизельного топлива Common Rail — Информация о детали

Дизельные системы Common Rail теперь могут создавать давление, превышающее 2000 бар (29000 фунтов на кв. Дюйм), что дает ряд преимуществ по сравнению с традиционными дизельными системами.

Такое высокое давление улучшает распыление топлива, тем самым улучшая воспламенение и сгорание в двигателе. Помимо повышенного давления, электронное управление значительно улучшает гибкость системы по сравнению с более старыми системами механического впрыска топлива — например, во время одного такта сгорания форсунка может впрыскивать до семи раз на цилиндр за такт.

Топливные системы с электронным управлением были введены в основном для соответствия законодательству по выбросам, а системы Common Rail были внедрены в производство в конце 1990-х годов.

Помимо снижения выбросов, топливные системы более поздних поколений, особенно Common Rail, дали:

  1. Повышенная производительность
  2. Пониженный расход топлива
  3. Более тихие двигатели

Отмечается эволюция популярности дизельных автомобилей в результате внедрения системы Common Rail и ее преимущества. На дорогах Великобритании находится более 12 млн дизелей, и ожидается, что в ближайшие годы эта цифра будет неуклонно расти.

Система Common Rail

Электронное управление форсунками в системах Common Rail обеспечивает более высокое давление и лучшее распыление топлива по запросу — это позволяет более точный и более частый впрыск с 5-7 впрысками на такт цилиндра по сравнению с однократным впрыском за такт механической системы.

Системы Common Rail имеют электронное управление, что дает гораздо больше возможностей для настройки и контроля. Эти современные системы представляют собой целый мир, отличный от топливных систем с механической синхронизацией, существовавших в прошлом.

Механические топливные системы старого типа имеют ограничения из-за того, что они имеют очень ограниченную регулировку внутри системы — они в основном полагаются на механическую синхронизацию насоса с двигателем — это не относится к Common Rail.

Дизельные двигатели Common Rail имеют в системе значительное количество электронных компонентов, что позволяет осуществлять широкий диапазон мониторинга с помощью датчиков, что позволяет вносить изменения с помощью исполнительных механизмов.

Датчики отправляют в ЭБУ информацию обо всем: от давления топлива и температуры до того, насколько водитель нажал на дроссельную заслонку, и нажимаются ли тормоза или нет — на самом деле, может контролироваться более 20 различных переменных!

ЭБУ использует эту информацию и будет управлять различными компонентами от форсунок до охлаждающих вентиляторов и системы рециркуляции отработавших газов для удовлетворения требований входных сигналов, также принимая во внимание другие системные требования от других блоков управления, которые могут быть в системе транспортного средства, т. Е.АБС, кондиционер, АКПП.

Обзор системы Common Rail

Ключевые компоненты системы Common Rail обозначены на приведенной выше схеме:

  1. Электрический питательный насос (присутствует не во всех системах) — подает топливо в насос высокого давления
  2. Фильтр — его необходимо заменять в соответствии с рекомендациями производителя, чтобы обеспечить чистоту системы и срок ее службы.
  3. Клапан переполнения — позволяет избытку топлива перетекать обратно в топливный бак
  4. Возвратный коллектор — контролирует возврат топлива обратно в топливный бак
  5. Насос высокого давления — насос высокого давления является сердцем топливной системы.Именно здесь давление в дизельном топливе повышается — оно приводится в действие двигателем, зависит от системы и может генерировать более 2000 бар. Чтобы представить это давление в перспективе, давление в шинах обычного автомобиля будет от 2,5 до 3,5 бар!

Это давление обычно регулируется одним из двух способов:

  1. Регулирование количества топлива, всасываемого в насос высокого давления, ограничение создаваемого давления.
  2. Регулирование создаваемого давления в насосе путем сброса части давления в возвратные линии обратно в топливный бак.

В любом случае регулирование давления контролируется электронным модулем управления (ECM) после учета различных входных сигналов от датчиков системы и требований водителя. В отличие от механических систем, эти насосы высокого давления не нуждаются в синхронизации с двигателем, так как время впрыска контролируется ECM, запускающим форсунки, а клапан регулирования давления управляется ECU и изменяет давление в рампе в соответствии с нагрузкой.

Допуски, окружающая среда, в которой построены насосы, и качество компонентов, используемых при восстановлении этих насосов, имеют решающее значение для правильной работы транспортного средства и срока службы насоса и системы — если внутренние части насоса выйдут из строя или сломаются, это может привести к необходимость полной замены топливной системы. Допуски меньше, чем может увидеть невооруженный глаз!

  1. Клапан регулирования высокого давления (присутствует не во всех системах) — электронным образом контролирует давление, создаваемое в насосе (контролируется ECM).
  2. Датчик давления в рампе — контролирует давление в системе
  3. Rail — это «common rail», где топливо хранится и подается в форсунки для впрыска
  4. Форсунки — форсунки в системе Common Rail управляются и управляются контроллером ЭСУД с учетом нескольких входных сигналов датчиков и сигналов.Производственные допуски и компоненты остаются такими же, как у насосов высокого давления, и имеют решающее значение для работы и срока службы инжектора.

Общие проблемы:

Сбои могут быть вызваны неправильным топливом, биотопливом, загрязнением системы, отсутствием обслуживания или неправильными процедурами обслуживания в отношении чистоты рабочих зон, что позволяет загрязнению попасть в систему. Это приведет к повреждению как насосов, так и форсунок.

Проблемы с кодированием форсунок, неправильным вводом данных в диагностический сканирующий прибор, порядком зажигания назад вперед и пропуском этапов при кодировании также являются распространенными неисправностями.

Проблемы с форсункой могут привести к тому, что в худшем случае он не запустится, а также к проблемам при работе на холостом ходу или под нагрузкой.

  1. Блок управления EDC — Модуль управления двигателем (ECM), который получает обратную связь от различных датчиков в системе и соответственно регулирует давление и впрыск топлива
  2. Датчик температуры топлива — контролирует температуру топлива в системе
  3. Другие датчики — в зависимости от системы и характеристик автомобиля

Общие признаки неисправности

1.Неправильная заправка / неправильное топливо, вызывающее износ клапана форсунки

2. Загрязнение через загрязненное топливо

3. Ущерб, причиненный водой из-за отсутствия обслуживания (1)

4.Повреждение водой из-за отсутствия обслуживания (2)

5. Общий износ изношенной форсунки

6. Металлическая стружка в системе, вызванная износом или неправильной заправкой бензином, что приводит к плохой смазке металлических компонентов

Краткое описание Common Rail

  • Топливные системы с электронным управлением были введены в основном для соответствия законодательству по выбросам, а в конце 1990-х годов системы Common Rail были внедрены в основное производство.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *