COMMON-RAIL befecskendező rendszer (CR) működési leírása.
Common-Rail (közös vezetékes befecskendező rendszer) egy nagynyomású befecskendező rendszer a közvetlen befecskendezésű dízelmotorokhoz, amelynek egy fontos jellemzője, hogy a nyomás létrehozást leválasztották a befecskendezéstől teljesen.
Ez egy közös nagynyomású tároló (Common-Rail) által válik lehetővé, amely az összes mágnesszelep-vezérelt befecskendezőfejet nagy nyomás alatt üzemanyaggal ellátja.
Az üzemanyagot az üzemanyag-tartályban található elektromos üzemanyag-szivattyú (1) mágneses üzemanyagszűrőn
(2) keresztül üzemanyag előmelegítéssel (3) szállítja a nagynyomású szivattyúhoz (5).
A nagynyomású szivattyú (5) (fogasszíj hajtja) biztosítja a szükséges nyomást a Rail-ben (8).
Az üzemanyag-nyomás megállapítása a Rail-ben (8) Rail-nyomásérzékelőn (7) keresztül történik és szabályozása a nyomásszabályozó szelepen (6) keresztül a nagynyomású szivattyún a befecskendezett mennyiségtől függetlenül történik az EDC-vezérlőegység (10) által megadott nyomásra.
Az üzemanyagnyomás értéke a Rail-ben cc. 1350 bar-ig terjedhet.
A (5) hengerek mindegyikéhez mágnesszelep által vezérelt injektor (9) van hozzárendelve.
Az injektor-mágnesszelepen az EDC-vezérlőegység által történő beáramláskor kinyílik a fúvókatű és megkezdődik a befecskendezés.
A befecskendezés végét a beömlés vége határozza meg.
Az üzemanyag visszafolyó mennyisége az injektorokból (9), a nagynyomású szivattyúból (5) és az üzemanyagszűrőből (2) a visszafolyásgyűjtőn át (4) az üzemanyagtartályba kerül vissza.
Az injektor-mágnesszelep mágneszára nincs mechanikusan összekötve a fúvókatűvel, ezeket kizárólag rugó-, és hidraulikus erők
mozgatják. A CR-fúvóka éles befecskendezővéggel rendelkezik (kényszervezérelt módon záródik, nagyon magas rendszernyomás esetén is).
Ebből a működési elvből adódik: a magas nyomás szabályozása, a befecskendezés-kezdet és a befecskendezés-tartam vezérlése egymástól teljesen függetlenül működnek és különbözőképpen állíthatók be.
Common-Rail a napjainkban
Bosch Common-Rail rendszerek még nagyobb befecskendező-nyomással!!
A befecskendező-nyomás növelésével tovább csökken az emisszió.
3. generációs rendszerek - 2000 bar maximális befecskendezési nyomás
4. generációs rendszerek - 2500 bar maximális befecskendezési nyomás
A közvetlen befecskendezésű korszerű dízelmotorok az alacsony fordulatszámon elérhető nagy forgatónyomatéknak köszönhetően jelentős menetbiztonságot és nagyszerű vezetési élményt nyújtanak. Ugyanakkor ezek a motorok kiemelkedően gazdaságos üzemelésük révén is kitűnnek. Egy dízelmotoros gépkocsi használata a dinamikus és komfortos vezetés örömét alacsony költségek mellett nyújtja. Ebben a fejlődésben kulcsszerepet töltenek be a Bosch által kifejlesztett Common-Rail rendszerek. Az innovatív piezo-inlinetechnikán és az 1600 bar-os rendszernyomáson alapuló 3. generációs Common-Rail rendszert 2003-ban dobták piacra. Egészen napjainkig impozáns módon mutatta a fejlődés dinamikáját. Az égéskor keletkező káros anyagok mennyiségének csökkentése érdekében a Bosch ezt a generációt fejleszti tovább, a 2000 bar-os befecskendezési nyomás elérésére. Az összes személygépkocsi-osztálynál használható, mégis igényesebb megoldások érdekében a Bosch jelenleg a 4. generációs Common-Rail rendszerek kifejlesztésén dolgozik. Ezek piaci bevezetésére előreláthatólag 2008-ban kerül sor. Személygépkocsiknál először fognak olyan dízel befecskendező injektort alkalmazni, amelyben hidraulikus erősítés van. Az injektorba egy átalakító dugattyút építenek, ami a Rail-ben kialakuló nyomást erősíti fel, így akár 2500 bar-os befecskendezési nyomást is lehetővé tesz. Ezzel a technológiával a személygépkocsiknál jóval alacsonyabb értékeken tartható a vezetékekben szükséges nyomás, így az könnyebben ellenőrizhető. A nyomás értékét csak az injektorban emelik a szükséges rendkívül magas szintre. A 4. generációs rendszerek beszerelési helyigénye alapjában véve megegyezik a 2. generációs rendszerekével. A káros anyagok kisebb mértékű képződése annak is köszönhető, hogy az injektor speciális geometriai kiképzése révén a tüzelőanyag nem hirtelen kerül az égéstérbe, mint ahogyan az eddig történt, hanem emelkedő nyomással fecskendezik be. Ez a befecskendezési eloszlás az égés egyenletesebb lefutását biztosítja kisebb csúcshőmérsékletekkel, ennek megfelelően kevesebb nitrogénoxid képződésével. Javul ugyanakkor a tüzelőanyag-keverék előkészítése is, így csökken a koromképződés. A jelenleg beépített rendszerekhez hasonlóan a 4. generációs Common-Rail is lehetővé teszi a többszörös befecskendezést, ami a részecskeszűrők regenerálásához szükséges. Common-Rail rendszerei révén a Bosch optimális és gazdaságos megoldást kínál a különböző járműosztályok számára, amivel a káros anyagok képződését már az égési folyamat során csökkenteni lehet.