設備的功能和共軌燃油系統的優點

在現代車輛中，使用了燃油噴射系統。 如果以前這樣的修改僅用於柴油動力裝置，那麼今天許多汽油發動機都可以採用一種噴射方式。 它們在以下詳細描述 另一則評論.

現在，我們將專注於名為Common Rail的開發。 讓我們看看它的外觀，它的特殊性以及它的優點和缺點。

什麼是共軌燃油系統

該詞典將Common Rail的概念翻譯為“蓄能器燃料系統”。 它的特點是，一部分柴油是從高壓下的油箱中提取的。 斜坡位於噴射泵和噴射器之間。 通過打開閥門的噴油器進行噴油，然後將加壓燃料釋放到氣缸中。

這種燃油系統是柴油動力總成發展的最新一步。 與汽油相比，柴油更經濟，因為燃料直接噴入氣缸，而不是進氣歧管。 並且通過該修改，功率單元的效率顯著提高。

共軌燃油噴射將車輛的效率提高了15％，具體取決於內燃機運行模式的設置。 在這種情況下，通常電動機經濟性的副作用是其性能下降，但是在這種情況下，單元的功率相反會增加。

其原因在於氣缸內燃料分配的質量。 誰都知道，發動機的效率不僅取決於進入的燃料量，還取決於其與空氣混合的質量。 由於在發動機運行期間，噴射過程大約在幾分之一秒內發生，因此有必要使燃料盡可能快地與空氣混合。

燃料霧化用於加速該過程。 由於燃油泵後方的管路具有高壓，因此柴油可以更有效地通過噴嘴噴射。 空氣-燃料混合物的燃燒以更高的效率發生，由此發動機多次證明效率提高。

故事

這項開發的推出是為了加強汽車製造商的環境標準。 但是，基本思想出現在上世紀60年代後期。 它的原型是由瑞士工程師Robert Huber開發的。

不久之後，這個想法由瑞士聯邦技術學院的Marco Marcoser最終確定。 Denzo員工使用了此開發成果，並創建了燃油導軌系統。 新穎性得到了簡單的名稱Common Rail。 在1990年代的最後幾年，這種發展出現在使用EDC-U2電機的商用車​​中。 日野卡車（Rising Ranger型號）獲得了這種燃油系統。

在第95年，此開發也可供其他製造商使用。 每個品牌的工程師都對系統進行了修改，並使其適應自己產品的特性。 但是，Denzo認為自己是在汽車上使用這種注射劑的先驅。

另一品牌FIAT對此觀點提出異議，該品牌於1987年獲得了原型直噴柴油發動機（Chroma TDid型號）的專利。 同年，這家意大利公司的員工開始著手創建電子注入，這與使用共軌的工作原理類似。 的確，該系統被命名為UNIJET 1900cc。

不論誰被認為是發明人，現代注射變體的功能與原始設計的原理相同。

圖案

考慮燃料系統的這種修改的裝置。 高壓迴路包含以下元素：

• 能夠承受高壓的管線，是發動機壓縮比的許多倍。 它以單件式管的形式製成，所有電路元件均與之連接。
• 噴射泵是一種在系統中產生所需壓力的泵（取決於發動機的運行模式，該指示器可能會超過200 MPa）。 該機制具有復雜的結構。 在其現代設計中，其工作基於柱塞對。 在下面詳細描述 另一則評論... 還介紹了燃油泵的裝置和工作原理 另.
• 燃料導軌（導軌或電池）是一個小的厚壁儲油槽，燃料在其中積聚。 使用燃油管將帶有噴霧器和其他設備的噴嘴連接到噴嘴。 斜坡的另一個功能是抑制在泵運行期間發生的燃油波動。
• 燃油壓力傳感器和調節器。 這些元素使您可以控制和維持系統中所需的壓力。 由於在發動機運行時泵一直在運行，因此它會不斷將柴油泵入管路。 為防止其爆裂，調節器將多餘的工作介質排放到與油箱連接的回流管路中。 有關壓力調節器如何工作的詳細信息，請參見 這裡.
• 噴射器將所需的燃料部分供應到單元氣缸。 柴油發動機開發商決定將這些元件直接放置在氣缸蓋中。 這種建設性的方法使同時解決幾個難題成為可能。 首先，它使燃料損失最小化：在多點噴射系統的進氣歧管中，一小部分燃料保留在歧管壁上。 其次，柴油發動機不是從電熱塞點火，也不是從火花點火，就像汽油發動機一樣。其辛烷值不允許使用這種點火方式（辛烷值是多少？ 這裡）。 當執行壓縮衝程（兩個閥都關閉）時，活塞會強烈壓縮空氣，從而使介質溫度升高到幾百度。 一旦噴嘴使燃料霧化，它就會從高溫中自燃。 由於此過程需要極高的精度，因此設備配有電磁閥。 它們由ECU發出的信號觸發。
• 傳感器監視系統的運行並將適當的信號發送到控制單元。
• 共軌中的核心元素是ECU，它與整個車載系統的大腦同步。 在某些車型中，它已集成到主控制單元中。 電子設備不僅可以記錄發動機的性能，還可以記錄汽車的其他部件，因此，可以更準確地計算出空氣和燃料的量以及噴射的時刻。 電子設備已在工廠編程。 ECU從傳感器接收到必要的信息後，就會激活指定的算法，並且所有執行器都會接收適當的命令。
• 任何燃油系統的管路中都裝有過濾器。 它安裝在燃油泵的前面。

配備有這種燃油系統的柴油發動機根據特殊原理運行。 在經典版本中，整個燃油部分都已註入。 燃油蓄能器的存在可以在電動機執行一個循環時將一部分分成幾部分。 此技術稱為多次注入。

其本質歸結為以下事實：在供應大量柴油之前，先進行預噴射，這進一步加熱了工作室，並增加了工作室中的壓力。 當剩餘的燃料被噴灑時，它會更有效地點燃，即使在RPM較低的情況下，共軌ICE也具有高扭矩。

根據工作模式，部分燃油將被供應一次或兩次。 發動機空轉時，氣缸會通過兩次預噴射進行預熱。 當負載增加時，將執行一次預噴射，這將為主循環留下更多的燃料。 當發動機在最大負載下運行時，不會執行預噴射，但會使用全部燃料負載。

發展前景

值得注意的是，隨著動力裝置壓縮率的提高，該燃油系統得到了改進。 今天，為車主提供了第四代共軌火車。 其中，燃料處於4 MPa的壓力下。 自220年以來，此改裝已安裝在汽車上。

前三代具有以下壓力參數：

1. 自1999年以來，鋼軌壓力為140MPa；
2. 在2001年，這個數字增加了20兆帕；
3. 4年後（2005年），汽車開始配備第三代燃油系統，該系統能夠產生180 MPa的壓力。

管路中壓力的增加允許在與以前的開發相同的時間內噴射更大數量的柴油。 因此，這增加了汽車的貪吃性，但是功率的增加明顯增加。 由於這個原因，一些經過改型的模型會收到與上一個模型相同的電動機，但是參數增加了（描述了重新造型與下一代模型的不同之處） 另).

由於更精確的電子設備，提高了這種修改的效率。 這種狀況使我們得出結論，第四代還不是完美的巔峰。 但是，燃油系統效率的提高不僅是由於汽車製造商滿足經濟型駕駛者的需求，而且主要是通過提高環境標準。 此修改使柴油機具有更好的燃燒效果，因此，汽車能夠在離開裝配線之前通過質量控制。

共軌的優缺點

該系統的現代改進使其可以通過噴射更多的燃料來增加裝置的功率。 由於在現代汽車製造商中安裝了大量的各種傳感器，因此電子設備開始更準確地確定以特定模式運行內燃機所需的柴油量。

這是共軌優於帶有單元噴油器的經典車輛改裝的主要優勢。 支持創新解決方案的另一個優點是，由於它具有更簡單的設備，因此易於維修。

缺點包括安裝成本高。 它還需要更高質量的燃料。 另一個缺點是噴射器的設計更為複雜，因此使用壽命較短。 如果其中任何一個發生故障，其中的閥門將一直打開，這將破壞電路的密封性，並且系統將關閉。

有關該設備和高壓燃油迴路的不同版本的更多詳細信息，請參見以下視頻：

共軌系統燃油迴路各部分的工作原理。 第2部分

問題與解答：

共軌的壓力有多大？ 在燃油軌（蓄能器管）中，燃油在低壓（從真空到 6 個大氣壓）下供應，而在第二個迴路中則在高壓（1350-2500 巴）下供應。

共軌和燃油泵有什麼區別？ 在帶有高壓泵的燃油系統中，泵會立即將燃油分配到噴油器。 在共軌系統中，燃油被泵入一個蓄能器（管），然後從那里分配到噴油器。

誰發明了共軌？ 共軌燃油系統原型出現在 1960 年代後期。 它是由瑞士人 Robert Huber 開發的。 隨後，該技術由 Marco Ganser 開發。