سیستم Common Rail در موتورهای دیزل - بررسی اصل عملکرد

در سال 1936، موتور دیزلی برای اولین بار بر روی خودروی تولیدی مرسدس بنز ظاهر شد. اکنون موتورهای دیزلی مدرن طراحی کاملاً متفاوتی دارند و Common Rail مسئولیت کار آنها را بر عهده دارد. چیست؟ این روشی برای تامین سوخت درایو است. برخلاف موتورهای بنزینی، موتورهای دیزلی از دیرباز بر پایه تزریق مستقیم سوخت دیزل به داخل محفظه احتراق بوده اند. Common Rail یکی از جدیدترین طراحی ها و نقطه عطفی در توسعه موتورهای احتراق تراکمی است. چگونه کار می کند؟ مقاله ما را بخوانید!

سیستم تزریق دیزل - تاریخچه توسعه

در واحدهای احتراق تراکمی اولیه، سوخت همراه با هوا به داخل سیلندر تزریق می شد. کمپرسورهای هوا مسئول این کار بودند. با گذشت زمان، پمپ‌های سوخت پرفشار دقیق‌تر و کارآمدتری توسعه یافتند و از پیش محفظه‌هایی با تزریق غیرمستقیم برای تولید موتورهای خودرو استفاده شد. راه حل های بیشتر: 

• نازل فنری؛
• پمپ انژکتور؛
• انژکتورهای پیزو؛
• نازل الکترومغناطیسی؛
• سیستم سوخت باتری.

در متن، البته، ما در مورد آخرین آنها صحبت خواهیم کرد، یعنی. در مورد سیستم راه آهن مشترک

موتور دیزل با پمپ تزریق - اصل عملکرد سیستم

در ابتدا باید توجه داشت که احتراق در موتورهای دیزلی تحت فشار زیاد اتفاق می افتد و مانند موتورهای بنزینی نیازی به جرقه خارجی ندارد. یک نسبت تراکم بسیار بالا یک پیش نیاز است و سوخت باید تحت فشار بسیار زیاد تامین شود. پمپ تزریق را می توان به بخش هایی تقسیم کرد تا سوخت یک سیلندر خاص را تامین کند. او با استفاده از یک پیستون توزیع کننده، دوز را از طریق خطوط سوخت جداگانه در سر توزیع کرد.

مزایای استفاده از موتور دیزل

چرا کاربران واحدهای دیزلی را دوست دارند؟ اول از همه، این موتورها فرهنگ کاری بسیار خوبی را با مصرف سوخت پایین (در مقایسه با واحدهای جرقه زنی) ارائه می دهند. آنها ممکن است به چنین اسب بخار چشمگیری دست پیدا نکنند، اما گشتاور بالایی تولید می کنند. از قبل در دورهای پایین موتور روشن می شود، بنابراین می توان واحدها را در این قسمت های پایین تر از محدوده دور نگه داشت. موتورهای ریل معمولی و سایر انواع تزریق دیزل نیز بسیار بادوام هستند.

سیستم Common Rail - چه تفاوتی با پیشینیان خود دارد؟

در موتورهای دیزلی مورد استفاده تا کنون، انژکتورها تحت کنترل پمپ تزریق کار می کردند. برخی از استثناها انژکتورهای پمپ بودند که با پیستون هایی که مسئول ایجاد فشار سوخت هستند ترکیب می شوند. تزریق کامن ریل متفاوت عمل می کند و از ریلی به نام ریل استفاده می کند. در آن، سوخت تحت فشار بسیار بالا (بیش از 2000 بار) جمع می شود و تزریق پس از دریافت سیگنال الکتریکی اعمال شده به نازل اتفاق می افتد.

Common Rail - چه چیزی به موتور می دهد؟

چنین چرخه ای از تزریق سوخت به محفظه احتراق چه تأثیری بر درایو دارد؟ این مزیت ناشی از افزایش فشار سوخت است که به سیلندر تزریق می شود. گرفتن تقریباً 2000 بار در نازل به شما امکان می دهد یک غبار سوخت تقریباً عالی ایجاد کنید که کاملاً با هوا مخلوط می شود. کنترل الکترونیکی لحظه لیفت سوزن نیز امکان استفاده از فازهای تزریق را فراهم می کند. آنها چه هستند؟

زمان بندی موتور ریل مشترک و تزریق سوخت

موتورهای معمولی ریل مدرن حداقل دارای 5 مرحله تزریق هستند. در پیشرفته ترین موتورها 8 عدد وجود دارد این روش سوخت رسانی چه عواقبی دارد؟ تقسیم تزریق به فازها، عملکرد موتور را نرم کرده و کوبش مشخصه را از بین می برد. این همچنین احتراق کاملتر مخلوط را امکان پذیر می کند و در نتیجه راندمان موتور بیشتر می شود. همچنین مواد NOx کمتری تولید می‌کند که طی سال‌ها به روش‌های مختلف در موتورهای دیزلی حذف شده‌اند.

تاریخچه موتورهای ریل مشترک

اولین موتورهای تزریقی مشترک ریل در خودروهای سواری توسط فیات معرفی شد. اینها واحدهای دارای علامت JTD بودند که استانداردهای آلایندگی یورو 3 را برآورده می کردند. امروزه، واحدهای 1.9 JTD و 2.4 JTD در بازار ثانویه ارزش بالایی دارند، حتی اگر بیش از 24 سال از عرضه اولین Common Rail Fiat می گذرد.

ریل مشترک در موتورهای کامیون

با این حال، فیات اولین تولید کننده در جهان نبود که یک وسیله نقلیه ریلی مشترک راه اندازی کرد. این خودرو توسط برند هینو تولید شده است. این یک شرکت ژاپنی است که کامیون تولید می کند و زیر مجموعه تویوتا است. در مدل رنجر او، یک واحد 7,7 لیتری (!) نصب شده بود که به لطف تزریق مدرن، 284 اسب بخار قدرت تولید می کرد. ژاپنی ها این کامیون را در سال 1995 معرفی کردند و 2 سال فیات را شکست دادند.

تزریق مستقیم - دیزل و کیفیت سوخت مشترک ریل

اینجاست که یکی از معایب این نوع طراحی خود را نشان می دهد. این حساسیت فوق العاده بالای انژکتورها به کیفیت سوخت است. حتی کوچکترین ناخالصی هایی که فیلتر بنزین نمی تواند آن ها را بگیرد می تواند سوراخ ها را مسدود کند. و اینها ابعاد میکروسکوپی هستند، زیرا فشار سوخت طراحی سوراخ های اندازه بزرگتر را مجبور نمی کند. بنابراین، هر صاحب اتومبیل با Common Rail، باید مراقب سوخت گیری سوخت دیزل در ایستگاه های اثبات شده باشید. همچنین باید مراقب سولفاته سوخت بالا باشید که تاثیر مخربی روی انژکتورها دارد.

سیستم Common Rail در موتور و معایب آن

یکی از معایبی که قبلا به آن اشاره کردیم این است که این روش سوخت رسانی به موتور شما را مجبور به خرید با کیفیت ترین سوخت می کند. در واحدهای قدرت با سایر سیستم‌های سوخت، معمولاً در هر 2 یا 3 تعویض روغن موتور نیاز به تعویض فیلتر سوخت است. با Common Rail، نمی توانید آنقدر صبر کنید. تعمیر و نگهداری روغن گران تر است، زیرا تقریباً هر بار باید به دنبال یک فیلتر جدید باشید.

سوخت دیزل ریل مشترک و هزینه های تعمیر و نگهداری

این یکی دیگر از دلایلی است که چرا باید مراقب کیفیت سوخت این دیزل ها باشید. بازسازی، از جمله تمیز کردن انژکتورهای ریل معمولی، برای هر قطعه حدود 10 یورو هزینه دارد. اگر جایگزینی لازم باشد، متأسفانه با یک سورپرایز بسیار ناخوشایند روبرو خواهید شد. هزینه یک نسخه حتی می تواند بیش از 100 یورو باشد. البته بستگی به مدل ماشین خاص داره. در بدترین حالت، شما باید برای 4 قطعه هزینه کنید. برای موتورهای V6 یا V8، مقدار بر این اساس افزایش می یابد.

انژکتورهای کامن ریل چقدر عمر می کنند؟

این سوال به شدت مورد توجه خریداران خودروهای بازار ثانویه است. هیچ چیز غیرعادی نیست بالاخره آنها می خواهند در آینده نزدیک خودرویی بخرند که نیازی به بازسازی تزریقی نباشد. سازندگان پیشنهاد می کنند که انژکتورهای Common Rail حدود 200-250 هزار کیلومتر را بدون خرابی طی کنند. البته اینها تخمین هستند و نمی توان به آنها پایبند بود. برای بسیاری از خودروها، این مسافت پیموده شده مدتهاست پشت سر گذاشته شده است و هنوز هیچ نشانه آشکاری از خرابی وجود ندارد. در اتومبیل های دیگر، این اتفاق می افتد که پس از 100 XNUMX یا کمی مسافت پیموده شده، باید یک نازل یا حتی کل مجموعه را تغییر دهید.

چگونه از آسیب انژکتورهای ریل معمولی مطلع شویم؟

به آسانی انواع واحدهای قدیمی نیست. دیزل های جدید دارای سیستم های زیادی هستند که کیفیت گازهای خروجی (از جمله DPF) را بهبود می بخشد. این سیستم از خروج بیشتر گازهای خروجی به بیرون جلوگیری می کند. بنابراین، نشتی انژکتور ریل مشترک می تواند باعث افزایش تولید دود شود. در خودروهای بدون DPF، این می تواند نشانه ای از انژکتور آسیب دیده باشد. یکی دیگر از علائم هشدار دهنده دشواری راه اندازی موتور Common Rail پس از یک دوره طولانی عدم فعالیت، به خصوص در شرایط زمستانی است. عملکرد واحد تغییر می کند و خود موتور ارتعاشات قوی تر و صدای غیرطبیعی را منتشر می کند. با بررسی سرریز یا تشخیص در سرویس می توان پاسخی صریح داد.

چگونه از انژکتورهای ریل معمولی در موتور مراقبت کنیم؟ فقط از سوخت اثبات شده استفاده کنید، فیلتر بنزین را مرتباً عوض کنید و محصولات مایع "معجزه آسایی" را که قرار است انژکتورها دوباره تولید کنند آزمایش نکنید. استفاده از آنها می تواند برای هدف مورد نظر آنها معکوس باشد. مراقبت از نازل های شما عمر آنها را افزایش می دهد و می توانید از هزینه نه چندان کم تعویض جلوگیری کنید.