Характеристики на конвенционалната инжекционна система
При конвенционалните системи за впръскване на гориво с дистрибутор и помпа за директно впръскване, системата за впръскване включва само основната фаза на впръскване - без пилотно и след впръскване. При помпа за впръскване на гориво, управлявана от соленоида, действията се извършват, когато наближава фазата на управление на впръскването на гориво. В конвенционалните системи операциите по подаване на налягане и регулиране на количеството впръскано гориво са свързани помежду си чрез взаимодействието на гърбицата и буталото на горивната помпа. Това има следния ефект върху ефективността на впръскване на гориво:
- налягането на впръскване се увеличава заедно с увеличаване на скоростта и количеството въздух, влизащ в двигателя;
- по време на действителния процес на впръскване налягането на впръскване се увеличава и след това намалява до крайното налягане на впръскване.
В резултат на това възникват следните последствия:
- по-малко гориво се впръсква при по-ниско налягане от количеството въздух, влизащ в двигателя;
- пиковото налягане е повече от два пъти средното налягане на впръскване;
- в съответствие с изискванията за ефективно изгаряне, кривата на скоростта на изхвърляне всъщност е триъгълна.
Пиковото налягане е решаващо за механичното натоварване на компонентите на горивната помпа и нейното задвижване. При конвенционалните системи за впръскване на гориво това е решаващо за качеството на образуване на сместа в горивната камера.
Крива на скоростта на разреждане за конвенционална система за впръскване на гориво
Характеристики на инжекционната система «Common Rail» (обща железопътна система)
В сравнение с конвенционалните системи за впръскване, трябва да бъдат изпълнени следните изисквания, за да се получи идеална характеристика на впръскване:
- за всеки режим на работа на двигателя е необходимо да се отдели блокът за генериране на налягане и блокът за впръскване на гориво;
- в началото на впръскването количеството впръскано гориво трябва да бъде възможно най-малко (тези. трябва да се вземе предвид инерцията между началния момент на впръскване и началото на запалването).
Тези изисквания се изпълняват от системата за впръскване «Common Rail» - система common rail - със своите фази на управление и основно впръскване.
«Common Rail» е блокова система и всъщност следните възли са отговорни за характеристиката на впръскване на гориво:
- инжектори, управлявани от соленоид, завинтени в главата на цилиндъра;
- акумулатор за високо налягане (rail);
- горивна помпа за високо налягане.
Крива на скоростта на разтоварване за системата за впръскване на гориво «Common Rail»
Следните възли също са необходими, за да функционира системата:
- електронно управляващо устройство ECU;
- сензор за скорост на коляновия вал;
- датчик за положение на разпределителния вал (сензор за фаза).
В леките автомобили за генериране на налягане се използва радиална бутална помпа с високо налягане, която се генерира независимо от процеса на впръскване на гориво. Производителността на помпата е право пропорционална на оборотите на двигателя. В сравнение с конвенционалните системи за впръскване, действителното впръскване на гориво е хомогенно, т.е. в комън рейл горивната помпа за високо налягане е не само по-малка, но нейното задвижване е по-малко подложено на пикови натоварвания.
Горивните инжектори са свързани към релсата чрез къси тръби и по същество включват инжекторите и управлявания от ECU електромагнитен клапан. След прекъсване на захранването на електромагнитния клапан, впръскването на гориво спира. Ако приемем постоянно налягане, количеството впръскано гориво е право пропорционално на продължителността на времето, през което електромагнитният клапан е отворен. Този процес е напълно независим от скоростта на двигателя и скоростта на помпата (впръскване на гориво според времето).
Високоскоростното превключване на соленоида се постига чрез използване на високо напрежение и ток. Това означава, че трябва да се използва специално проектиран електромагнитен клапан за осигуряване на платформата в момента на отваряне. Моментът на впръскване се определя от контролната система EDC (Electronic Diesel Control - Електронно управление на дизелов двигател), който използва сензор за скорост на коляновия вал и сензор за положение на разпределителния вал за фазово отчитане на работния цикъл.