Такой низкий расход топлива можно объяснить форсунками Common Rail. Однако надо помнить, что любовь к дизелям – любовь непростая. Потому что одни и те же форсунки нужно менять одновременно. А стоимость их замены значительна.
Как работает дизельный двигатель?
В случае дизельного двигателя, т.е. двигателя с воспламенением от сжатия, нет необходимости в искре для воспламенения топливовоздушной смеси. Воздух всасывается в цилиндры, сжимается турбокомпрессором, а затем охлаждается интеркулером (охладителем наддувочного воздуха). Топливо впрыскивается в воздушную массу под очень высоким давлением (в зависимости от системы даже 2000 бар). Этого достаточно, чтобы топливовоздушная смесь самовоспламенилась.
Для облегчения запуска приводного агрегата и поддержки его во время движения в дизельных двигателях применяется система помощи при запуске. Его основным элементом являются свечи накаливания , которые нагревают камеры сгорания перед запуском двигателя, а затем нагревают их при необходимости.
Система питания дизельного двигателя
Задача системы подачи топлива – забрать топливо из бака (бака), подать на него высокое давление и в нужный момент впрыскить соответствующее количество топлива. Весь процесс контролируется компьютером, который постоянно отслеживает данные с множества датчиков. В старых дизельных двигателях использовались распределительные насосы, а позже и насос-форсунки. На внедрение системы прямого впрыска на линию повлияло несколько факторов:
• Постоянное ужесточение стандартов выбросов выхлопных газов;
• Ожидания потребителей относительно экономичности и мощности двигателей;
• Уменьшение размера системы впрыска, чтобы можно было спроектировать двигатель меньшего размера. Использование насос-форсунок означает, что привод должен быть высоким. Компактная система Common Rail не требует так много места. Ремонт ее также проще – в случае неисправности достаточно отсоединить и выкрутить форсунку, а затем установить ее в ПО контроллера двигателя.
Как устроена система Common Rail и как она работает на практике?
Из каких элементов состоит система Common Rail?
• Контроллер двигателя, который, помимо прочего, рассчитывает дозу топлива, момент открытия форсунки и тип впрыска топлива, например, при необходимости довпрыск.
• Электрический насос, погруженный в топливный бак, который перекачивает топливо по топливопроводам к насосу высокого давления. Это так называемый контур низкого давления топлива.
• Насос высокого давления (чаще всего радиально-поршневой насос), привод которого осуществляется клиновым ремнем, ремнем ГРМ, цепью ГРМ или зубчатой передачей, передающей привод от коленчатого вала. Насос высокого давления сжимает топливо до очень высокого давления.
• Топливная рампа Common Rail, т.е. стальная труба, к которой подсоединены топливопроводы, датчик давления и клапан регулирования давления топлива. Задача полоски – собирать топливо под высоким давлением.
• Форсунки: электромагнитные или пьезоэлектрические. Одна форсунка на цилиндр двигателя. Форсунки вкручены в головку силового агрегата. Их наконечники погружены в камеры сгорания. Конечная часть инжектора – игла – имеет на конце установленный распылитель с несколькими отверстиями. Он отвечает за распыление топлива внутри цилиндра. Инжекторы могут выполнять несколько типов впрыска. Стандартным является предварительный впрыск, основной впрыск и постинъекционный.
• Система возврата топлива – низкого давления, которое проходит через радиатор системы охлаждения. После охлаждения топливо возвращается в топливный бак.
Стоит помнить, что для корректной работы контроллер Common Rail постоянно собирает данные с ряда датчиков. А их обычно около десяти.