Karakteristike konvencionalnog sustava ubrizgavanja
U konvencionalnim sustavima ubrizgavanja goriva s razdjelnikom i pumpom za izravno ubrizgavanje, sustav ubrizgavanja uključuje samo glavnu fazu ubrizgavanja - bez pilot i naknadnog ubrizgavanja. Na solenoidno kontroliranoj pumpi za ubrizgavanje goriva, akcije se odvijaju kako se približava faza upravljanja ubrizgavanjem goriva. U konvencionalnim sustavima, operacije podizanja tlaka i podešavanja količine ubrizganog goriva povezane su jedna s drugom kroz interakciju bregaste osovine i klipa pumpe za gorivo. To ima sljedeći učinak na performanse ubrizgavanja goriva:
- tlak ubrizgavanja raste zajedno s povećanjem brzine i količine zraka koji ulazi u motor;
- tijekom stvarnog procesa ubrizgavanja, tlak ubrizgavanja se povećava, a zatim smanjuje do konačnog tlaka ubrizgavanja.
Kao rezultat toga, nastaju sljedeće posljedice:
- manje goriva se ubrizgava pri nižem tlaku od količine zraka koja ulazi u motor;
- vršni tlak je više od dvostruko veći od prosječnog tlaka ubrizgavanja;
- u skladu sa zahtjevima za učinkovito izgaranje, krivulja brzine pražnjenja je zapravo trokutasta.
Vršni tlak je odlučujući za mehaničko opterećenje komponenti pumpe za gorivo i njezin pogon. Na konvencionalnim sustavima ubrizgavanja goriva ovo je odlučujuće za kvalitetu formiranja smjese u komori za izgaranje.
Krivulja brzine pražnjenja za konvencionalni sustav ubrizgavanja goriva
Karakteristike sustava ubrizgavanja «Common Rail» (common rail sustav)
U usporedbi s konvencionalnim sustavima ubrizgavanja, moraju se ispuniti sljedeći zahtjevi kako bi se postigla idealna karakteristika ubrizgavanja:
- za svaki način rada motora potrebno je odvojiti jedinicu za generiranje tlaka i jedinicu za ubrizgavanje goriva;
- na početku ubrizgavanja, količina ubrizganog goriva treba biti što manja (oni. mora se uzeti u obzir inercija između početnog trenutka ubrizgavanja i početka paljenja).
Ove zahtjeve ispunjava sustav ubrizgavanja «Common Rail» - common rail sustav - sa svojim upravljačkim i glavnim fazama ubrizgavanja.
«Common Rail» je blok sustav i zapravo su sljedeći čvorovi odgovorni za karakteristiku ubrizgavanja goriva:
- solenoidno upravljane brizgaljke uvrnute u glavu cilindra;
- akumulator visokog pritiska (rail);
- pumpa za gorivo visokog pritiska.
Krivulja brzine pražnjenja za sustav ubrizgavanja goriva «Common Rail»
Za funkcioniranje sustava također su potrebni sljedeći čvorovi:
- elektronički upravljački uređaj ECU;
- senzor brzine radilice;
- senzor položaja bregastog vratila (senzor faze).
U osobnim automobilima za stvaranje tlaka koristi se visokotlačna radijalna klipna pumpa, a tlak se stvara neovisno o procesu ubrizgavanja goriva. Učinak pumpe izravno je proporcionalan brzini motora. U usporedbi s konvencionalnim sustavima ubrizgavanja, stvarno ubrizgavanje goriva je homogeno, tj. u zajedničkom vodu, visokotlačna pumpa za gorivo nije samo manja, već je i njen pogon manje podložan vršnim opterećenjima.
Mlaznice za gorivo spojene su na tračnicu kratkim cijevima i u osnovi uključuju mlaznice i elektromagnetski ventil kojim upravlja ECU. Nakon prekida napajanja elektromagnetskog ventila, ubrizgavanje goriva prestaje. Pod pretpostavkom konstantnog tlaka, količina ubrizganog goriva izravno je proporcionalna duljini vremena u kojem je elektromagnetski ventil otvoren. Ovaj proces je potpuno neovisan o brzini motora i brzini pumpe (ubrizgavanje goriva prema vremenu).
Velika brzina prebacivanja solenoida postiže se korištenjem visokog napona i struje. To znači da se posebno dizajnirani elektromagnetski ventil mora koristiti za osiguranje platforme u trenutku otvaranja. Vrijeme ubrizgavanja određuje EDC kontrolni sustav (Electronic Diesel Control - Elektronička kontrola dizel motora), koji koristi senzor brzine radilice i senzor položaja bregastog vratila za fazno detektiranje radnog ciklusa.