Системе Common Rail исполняется десять лет
Новейшая история дизельного двигателя началась в 1997 г. Десять лет назад компания Bosch первой в мире выпустила на рынок систему Common Rail для легковых автомобилей. Первыми моделями, оснащенными этой технологией, стали Alfa Romeo 156 JTD и Mercedes-Benz 220 CDI. «Common Rail повышает мощность и крутящий момент двигателя, одновременно значительно уменьшая уровень расхода топлива, шума и эмиссии», — заявил руководитель подразделения дизельных систем Bosch Ульрих Доле по случаю юбилея. Автопроизводители прекрасно осведомлены об этих преимуществах Common Rail, и сегодня почти каждый новый дизельный двигатель легкового автомобиля в мире оборудован подобной системой.
Common Rail на мировом рынке
Технология Bosch пользуется огромной популярностью и среди водителей. Сегодня дизельным двигателем оснащен каждый второй новый легковой автомобиль, регистрируемый в Западной Европе. В 1997 г. эта доля составляла всего 22%.
В 2006 г. ситуация в Европе складывалась следующим образом: рекордная рыночная доля дизелей была зафиксирована в Бельгии — 74%, за ней следовали Франция (71%), Испания (68%), Португалия (65%), Австрия (62%) и Италия (59%). В Германии дизельный двигатель имели 44% всех новых легковых автомобилей. Компания Bosch рассчитывает, что в текущем году этот показатель в среднем по Западной Европе превысит 52%. Common Rail обладает значительным потенциалом с точки зрения развития дизельных технологий. «Эта система в сочетании с другими решениями позволит нам соответствовать высочайшим будущим стандартам эмиссии», — отметил У. Доле. Речь идет в том числе о калифорнийских нормах для выхлопных газов, которые являются самыми строгими в мире. Сегодня ряд производителей дизельных автомобилей из США, Европы и Японии начинают наступление на американский рынок. Специалисты Bosch прогнозируют, что к 2015 г. доля легковых дизелей на нем вырастет с нынешних 6% до 15%. Важное преимущество дизельных двигателей — более низкий уровень потребления топлива и выбросов CO2.
Еще быстрее «чистый дизель» завоевывает позиции на развивающихся рынках Азии. Стимулом для распространения этой технологии стали современные стандарты эмиссии, которым соответствует только впрыск высокого давления с электронным управлением. В этом году объем продаж систем Bosch Common Rail в Индии и Китае составит не менее 100 тыс. шт., а к 2010 г. этот показатель должен достигнуть около 1,3 млн систем в каждой из двух стран. В настоящее время в Азии и Америке продается всего одна пятая от общего объема выпуска систем впрыска высокого давления Bosch, но к 2015 г. эта доля составит почти 50%. Система выпускается на 15 предприятиях группы Bosch в одиннадцати странах мира. В 2007 г. компания планирует увеличить продажи Common Rail почти на 20%, до 8 млн шт. (6,8 млн в 2006 г.). Начиная с 1997 г. компания поставила клиентам более 33 млн таких систем. Экология и экономия
«Дизельные двигатели еще никогда не были такими экологически чистыми, как сегодня. Этот тип привода отвечает самым строгим современным требованиям и в то же время обладает огромным потенциалом на будущее», — отметил У.
Доле. С 1990 г. уровень выбросов углекислого газа, окисей азота и углеводородов у дизельных легковых автомобилей снизился более чем на 95%. Современный дизельный двигатель с системой Common Rail потребляет на 30% меньше топлива и выбрасывает на 25% меньше CO2, чем аналогичный бензиновый. «Наша технология Common Rail сыграет решающую роль в достижении будущих стандартов эмиссии Euro 5, Euro 6 и US07 Bin5. Сочетание Common Rail и обработки выхлопных газов должно гарантировать успешное будущее дизельного двигателя», — подчеркнул У. Доле. Широкий ассортимент модификаций Bosch Common Rail отвечает всем требованиям современного рынка. Компания предлагает системы с давлением впрыска 1350, 1600 и 1800 бар. Различным спецификациям двигателей соответствуют системы с электромагнитными и пьезоэлектрическими клапанами. Кроме того, в ближайшее время появятся новые решения в рамках этой технологии. «Мы планируем в полной мере реализовать потенциал дальнейшего развития Common Rail», — заявил У. Доле.
Во-первых, давление впрыска будет увеличено до 2000 бар и выше, что позволит реализовать еще более высокотехнологичные концепции двигателя. Серийный выпуск системы с давлением 2000 бар начнется уже до конца этого года. Во-вторых, для развивающихся рынков, прежде всего индийского и китайского, разрабатываются особо экономичные модификации Common Rail с давлением впрыска 1100-1450 бар, предназначенные главным образом для недорогих транспортных средств. Они будут также запущены в производство в конце 2007 г. Для среднего сегмента рынка Bosch разрабатывает новые системы, которые позволят поэтапно снижать затраты и потребление топлива.
на какой системе выгоднее содержать авто?
Современные дизельные автомобили практически в 2 раза экономичнее своих бензиновых собратьев. И это неудивительно, ведь КПД бензинового двигателя редко дотягивает до 30%, в то время как турбированный дизель выдает 50% и больше. Залог такой эффективности (кроме турбокомпрессора) — современная система впрыска.
Самые популярные сегодня системы питания — Common Rail и насос-форсунки. Принцип их работы отличается кардинально, но схожая эффективность заставляет многих водителей раздумывать, на какой системе выгоднее содержать авто? Давайте разбираться.
Плюсы и минусы форсунок Common Rail
Эта система питания имеет наибольшее распространение во многом благодаря тому, что постоянно развивается и с каждым годом становится все производительнее. С момента первого запуска в 1997 году, сменилось уже несколько поколений Коммон Рэйл, каждое из которых работает под большим давлением. Четвертое поколение устройств способно развивать 220 МПа.
Достоинства Common Rail:
— работает очень экономично и тихо. Впрыск топлива, благодаря постоянному давлению в рампе, разбивается на несколько этапов. Это обеспечивает плавную работу двигателя, меньшую шумность и сгорание сажи;
— производит малое количество выбросов;
— форсунки хоть и имеют сложную конструкцию, но поддаются ремонту.
Недостатки:
— солярка должна быть очень чистой, особенно важно отсутствие воды;
— дороговизна обслуживания и замены системы;
— если одна форсунка вышла из строя, система полностью останавливается.
Плюсы и минусы двигателя с насос-форсунками
Вторая популярная система прямого впрыска, которая используется в современных дизельных двигателях — насос форсунка. Такое устройство совмещает в себе сразу два узла: и насос высокого давления, и форсунку. Принцип её работы следующий:
— устанавливается отдельно на каждый цилиндр;
— подключается к распредвалу и набирает необходимое давление от него в камеру высокого давления с помощью плунжерного насоса;
— при помощи электромагнитного или пьезоэлектрического клапана регулируется дозированная подача топлива.
Плюсы этой системы в гибком управлении сгорания топлива и отсутствии дополнительного насоса. Работая под давлением 200-220 МПа, насос-форсунка обеспечивает очень высокую экономичность и чистоту выхлопа.
При этом двигатель работает также тихо и ровно, как бензиновый.
Но система имеет и явные недостатки:
— быстрый износ насосной части. По статистике сервисного центра Турбомикрон, который занимается обслуживанием системы питания дизелей, ремонт насос форсунок требуется чаще, чем Коммон Рэйл;
— высокие требования к качеству солярки;
— плохая ремонтопригодность. Восстановлению поддаются насосные секции и плунжерные пары. Если проблема сложнее, придется купить достаточно дорогую новую насос-форсунку.
Словом, каждая из систем имеет свои достоинства и недостатки. Но благодаря постоянному развитию Common Rail и разработке 4 поколения насосов, развивающих давление в 220 МПа, рынок дизельных автомобилей на 80% состоит именно из таких представителей. Однако, окончательный выбор за вами!
Подробная история системы впрыска Common Rail
Современная версия системы впрыска Common Rail, которая используется в дизельных двигателях, была изобретена в 1990 году.
Это изобретение основано на почти столетнем развитии дизельного двигателя.
Хотя система впрыска Common Rail не так влиятельна, как изобретение дизельного двигателя, она многое сделала для дизельных автомобилей. Благодаря своей долгой истории и постоянному использованию почти во всех дизельных двигателях система впрыска Common Rail весьма интересна.
Что привело к изобретению системы впрыска Common Rail?
Как упоминалось выше, система впрыска Common Rail (система впрыска CR) имеет богатую историю. Новые изобретения не делаются на пустом месте. Фактически, история системы впрыска CR восходит к Первой мировой войне.
В 1913 году британская инженерная компания Vickers Ltd. подала патент на систему впрыска CR с механическим приводом. Эта конструкция использовалась в двигателях подводных лодок, но была несовместима с автомобильными дизельными двигателями того времени.
Первый случай использования электричества для управления некоторыми аспектами системы произошел в 1930-х годах.
В этой новой конструкции Гарри Кеннеди и Брукса Уокера для управления топливными клапанами использовались электромагниты. Он использовался американской дизельной компанией под названием Atlas-Imperial во многих своих дизельных двигателях.
Многие двигатели на лодках и поездах в то время использовали модифицированную систему впрыска CR в своих дизельных двигателях.
Эти ранние образцы привели к ранним концепциям современной системы впрыска CR для автомобилей в 1960-е годы. Все началось с более совершенного электромагнитного клапана впрыска топлива, изобретенного Робертом Хубером.
В то время швейцарский ученый работал с Societe des Procedes Modernes D’Injection, которое руководило этими новыми разработками. К сожалению, их достижений было недостаточно, чтобы сделать систему впрыска CR более эффективной, чем система того времени.
После нескольких неудачных попыток интегрировать систему в коммерческие автомобили в 80-х годах мы подошли к 90-м годам, когда несколько попыток принесли свои плоды.
Кто изобрел и внедрил систему впрыска Common Rail?
В 1990-х годах немецкая компания Robert Bosch GmbH и корпорация Denso из Японии представили современную систему впрыска Common Rail для автомобилей.
Корпорация Denso получила концепцию от Renault и сумела реализовать ее в коммерческих целях в 1995 году. Эта разработка была поддержана Масахико Мияки, Такаси Иванага и Хидэя Фудзисава, патент которых был утвержден в 1988 году.0005
Что касается Robert Bosch GmbH, то их система впрыска Common Rail была приобретена у группы Fiat и Mario Ricco. В начале 1990-х годов Марио Рикко вместе с группой Fiat исследовал усовершенствования системы впрыска CR.
Когда группа Fiat переживала трудные финансовые времена, они продали концепцию и исследования компании Robert Bosch GmbH. Немецкая компания продолжала развивать его до тех пор, пока в 1997 году не интегрировала эту концепцию в коммерческие автомобили.
Обе эти системы впрыска Common Rail напоминают современные системы впрыска тем, что они работают с электронным блоком управления (ЭБУ).
Это определяющий аспект, который отделяет ранние версии от современных.
Кроме того, это были первые системы впрыска Common Rail, приспособленные для работы в автомобилях.
Почему они разработали систему впрыска Common Rail?
Судя по тому, сколько времени понадобилось автомобильной промышленности для разработки этой технологии, легко понять, насколько это было непросто. Вы можете быть удивлены, почему они пошли на такие длины. Частично это, безусловно, связано с конкуренцией и желанием продвигаться вперед ради продвижения.
Однако была и более важная причина, по которой эти компании стремились внедрить эту технологию. Этой причиной были постоянно растущие нормы выбросов. Закон о чистом воздухе 19 г.В 1990 году в Закон 70 были внесены поправки, которые стали более строгими в отношении автомобилей.
Ранние версии системы впрыска CR были ненамного эффективнее современных технологий. Когда Denso Corporation и Bosch внедрили эту систему в автомобили, она была намного эффективнее, чем раньше.
Используя эту новую систему, компании смогли соответствовать различным стандартам выбросов для дизельных двигателей. Двигатели с новой системой были тише, эффективнее и чище.
Доказанное повышение эффективности в дополнение к стандартам выбросов побудило многих других производителей принять систему впрыска Common Rail.
Какой автомобиль был первым, в котором система впрыска Common Rail стала стандартной?
Первые дизельные автомобили с системой впрыска Common Rail были выпущены корпорациями Denso и Alfa Romeo. Корпорация Denso выпустила первый серийный автомобиль с этой системой, а Alfa Romeo выпустила первый легковой автомобиль.
Корпорация Denso выпустила версию своего Hino Ranger с системой впрыска CR в 1995 году. Этот грузовик был частью четвертого поколения Hino Ranger, которое просуществовало с 1989 по 2002 год. Он был назван Hino Rising Ranger.
Компания Alfa Romeo, детали которой поставляла компания Robert Bosch GmbH, выпустила модель Alfa Romeo 156 в 1997 году.
Этот компактный автомобиль представительского класса производился в период с 1997 по 2007 год. легковой автомобиль.
Как система впрыска Common Rail повлияла на продажи дизельных автомобилей?
Поскольку системы впрыска Common Rail были не единственной разработкой в конце 1980-х и 1990-х годов трудно точно определить изменения, являющиеся прямым результатом системы впрыска CR. Не говоря уже о снижении налоговых сборов на дизельное топливо в ЕС в то время.
В этот период также появились методы прямого впрыска, которые часто используются в сочетании с системами Common Rail. Это еще один фактор, повлиявший на продажи дизельных автомобилей.
Однако система впрыска Common Rail способствовала значительному увеличению продаж дизельных автомобилей. Улучшения, которые он привнес в дизельные двигатели, сделали их очень желанными.
В 1995 году доля дизельных автомобилей в странах Европейского агентства по охране окружающей среды (ЕАОС) составляла 14,2%.
К 2009 году этот показатель увеличился до 33,2%.
Система впрыска Common Rail в Форт-Лодердейле
Регулярное обслуживание системы впрыска Common Rail в Форт-Лодердейле гарантирует, что ваш двигатель продолжит работать на оптимальном уровне. Система впрыска Common Rail представляет собой современную систему впрыска топлива, в которой используется одна трубка, которая впрыскивает топливо в двигатель автомобиля.
Топливо находится под давлением, что обеспечивает его правильное разложение и направление топлива, помогая ему смешиваться с воздухом. Система впрыска Common Rail значительно снижает вредные выбросы и шум двигателя.
Различия в впрыске топлива и давлении
Система впрыска Common Rail работает примерно так же, как система впрыска топлива в обычном двигателе. Основное различие между этими двумя системами заключается в том, как они управляются.
Обычные системы впрыска топлива управляются механически, в то время как система впрыска Common Rail управляется с помощью электронного блока управления.
Электронный блок управления регулирует количество впрыскиваемого топлива и используемое давление.
Благодаря электронному управлению впрыском топлива и давлением система впрыска Common Rail намного эффективнее, чем ее механический аналог. Пользователи могут рассчитывать на лучшее сгорание и впрыск, если регулярно планируют обслуживание форсунок Common Rail в Форт-Лодердейле для своих автомобилей.
Различия в топливном насосе между обычной системой впрыска и системой впрыска Common Rail
В системе впрыска Common Rail используется одна трубка, которая разделена на клапан топливной форсунки. Этот клапан управляется внутренним компьютером и состоит из прецизионного сопла и плунжера, который полностью приводится в действие электромагнитным клапаном.
Бортовой компьютер помогает регулировать давление топлива и количество топлива, впрыскиваемого в двигатель. В традиционной системе двигателя топливный насос высокого давления хранит топливо под давлением 2900 фунтов на квадратный дюйм.
Компьютер контролирует время, необходимое для впрыска топлива, и увеличивает давление впрыскиваемого топлива. Повышая давление, система впрыска Common Rail улучшает скорость сгорания и распыление топлива.
Преимущества системы впрыска топлива Common Rail
Внедрение системы впрыска топлива Common Rail становится все более популярным среди владельцев транспортных средств благодаря ряду преимуществ, которые предоставляет эта система. Улучшая сгорание и распыление, эта система нового поколения помогает снизить уровень выбросов, улучшить расход топлива и повысить эффективность использования топлива.
Обычные двигатели не могут конкурировать с увеличенной на двадцать пять процентов мощностью и крутящим моментом, которые обеспечивает топливная система с впрыском Common Rail. Хотя двигатель, использующий систему Common Rail, немного дороже, чем обычный двигатель, преимущества намного перевешивают затраты.
Важно регулярно обслуживать систему впрыска Common Rail в Форт-Лодердейле, чтобы она продолжала работать с максимальной производительностью.