Sistemul de injectie cu rampa comuna Common Rail cu acumulator de inalta presiune ,este singurul sistem unde presiune este generata independent de injectie.
Sistemul de injectie Common Rail se compune dintr-un rezervor- Common Rail -in care motorina este mentinuta la presiune constanta de un senzor de presiune ,presiune creata de o pompa de inalta presiune ,combustibilul aflat sub presiune este trimis la injector atat in zona pulverizatorului cat si in zona de comanda -o supapa electromagnetica cu sediu sferic ,plasata pe injector in partea opusa pulverizatorului.
Combustibilul dei zona de comanda a injectorului tine acul injectorului pe sediu (in pozitia inchis) apasand asupra acestuia prin intermediul unui piston de comanda.El este impiedicat sa se scurga spre rezervor de supapa electromagnetica. O unitate electronica de comanda primeste semnale de la diferiti parametri de functionare a motorului ,cum ar fi: ordinea de aprindere( unitatea trebuie sa stie in care cilindru urmeaza sa se injecteze combustibilul),pozitia arborelui cotit ,temperatura lichidului de racire si a aerului aspirat,presiune de supraalimentat ,sarcina si turatia motorului si la momentul potrivit ,transmite un semnal electromagnetului din zona de comanda a injectorului,acesta deschide supapa care permite unei portiuni din combustibil de comanda sa treaca prin rezervor, micsorand presiunea cu care pistonul de comanda apasa asupra acului injectorului ,astfel ca acesta se ridica de pe sediu si incepe injectia.
 |
| sistemul de injectie Common Rail sursa foto: e-automobile |
Oresiunea preconizata fiecarui regim de functionare este comandata prin reglaj in bucla inchisa ,masurandu-se presiunea din rampa si pozitia supapei de dozare a admisiei .Presiunea de injectie cariaza de la 250 bar la relanti pana la 1350 bar la regimul maxim.
A doua generatie asigura presiuni de pana la 1600 de bar .In 2002 ,Denso a realizat primul sistem Common Rail cu presiune de injectie de 1800 bar.
Sistemul de rampa comuna este singurul sistem de injectie la care generarea presiunii se face independent de regimul motorului.Tinand seama de modul de comanda dirtecta a deschiderii si inchiderii injectorului si faptul ca acesta este supus permanent presiunii inalte ,acest sistem indeplineste cel mai bine conditiile pentru efectuare foarte precisa a preinjectiei si post injectiei.
Specialisti de la Bosch au completat sistemul Common Rail cu un amplificator de presiune ,instalat fie in corpul injectorului ,fie intre rampa comuna si injectoare.Sistemul este cunoscut sub denumirea APCRS (Amplifier Piston Common Rail System).Amplificatorul poate multiplica presiunea din rampa de pana la 2,5 ori.Presiunea maxima la pulverizator poate ajunce pana la 2500 bar.Cnd nu este necesara presiunea foarte mare ,atunci amplificatorul poate fii scurtcircuitat si presiunea la injector va fi cea din rampa comuna.
Sistemul injector pompa poseda cel mai inportant potential de presiune si permite preinjectia si postinjectia.Este foarte compact ,contine putine elemente supuse presiunii inalte si permite o geometrie modulara pentru alimentarea individuala a fiecarui cilindru.
In functie de regimul motorului ,pentru injectie sunt disponibile circa 1-2 ms.Pe aceasta durata de timp cantitatea injectata trebuie sa fie mai intai scazuta si apoi sa creasca progresiv .Si injectia pilot face parte din aceste caracteristici .Debitul trebuie sa poata fi dozat precis pana la cele mai mici cantitati ,in functie de sarcina si turatia motorului,cu respectarea temporizarii definita in raport cu injectia principala.
La fiecare injectie ,injectia pilot trebuie sa permita debite foarte mici pe cursa .De aceasta precizie depinde comportarea sonora a motorului ,adica silentiozitatea lui.La un motor cu 8 cilindri acest proces se repeta de 16000 de ori pe minut ,cea ce corespunde unei frecvente de 250 Hz.Sistemul de injectie trebuie sa ramana fiabil pe toata durata de viata a automobilului ,adica circa doua miliarde de cicluri de injectie.
Normele EURO IV, care impun limite si mai severe de poluare ,necesita amestecuri mai omogene si presiuni de injectie mult mai ridicate .Injectia multipla permite optimizarea comportari motorului ,adica performante sonore mai bune si emisii mai putin poluante prin utilizarea catalizatorului.
Injectoarele cu actuatori piezoelectrici ,care au intrat in fabricatie la sfarsitul anului 2002, constituie solutia pentru injectia multipla
 |
| injector piezoelectric Sursa foto : nosmokenopoke.com |
Cercetari recente au evidentiat ca imbunatatiri semnificative ale performantelor si emisiilor motoarelor diesel rapide cu injectie directa pot fi obtinute prin divizarea injectiei in mai multe secvente.Oprima injectie numita injectia pilot timpurie sau prepilot si o a doua numita injectia pilot (cea mai apropiata de injectia principala)sunt folosite pentru reducerea zgomotului si a nivelului emisiei de fum.Injectia principala integrala sau divizata ,determina puterea maxima si stabilitatea functionari motorului ,iar viteza de crestere a presiunii de injectie ,pana se atinge presiunea maxima,afecteaza emisia de NOx(viteza redusa conduce la emisii mai mici).In contiunuare se poate apela la postinjectie pentru a reduce emisia de fum si ,mai mult,la o postinjectie intarziata pentru a reduce in asociere cu sistemele de posttratare a gazelor ,emisia de HC.Trebuie gasit un bun compromis intre zgomot ,emisia de fum si NOx.
 |
| injectia Sursa foto : europe.autonews.com |
Remarcabile sunt rezultatele cooperari firmei Bosch cu producatorii de automobile ,referitoare la definitia cerintelor de injectie pentru motorul de diesel de 2 L ,al autoturismului Mazda 6 ,care merge pana la 5 injectii pe ciclu pentru a asigura cea mai buna combinatie emisii reduse ,economicitate si puteri ridicate.
Imbunatatirea performantelor motoarelor diesel impun modificari privitoare la perfectionarea procesului de ardere ,reducerea consumului de ulei ,reciclarea gazelor de evacuare EGR si adoptarea unor tehnologii avansate de tratare a gazelor arse.Pe langa acestea functiile si performantele sistemului de injectie a combustibilului contribuie in mod deosebit la reducerea emisiilor de NOx , PM si HC.
Common Rail (Rampa comuna)
4
/
5
Oleh
Cristi
