Common rail v automobilu – vlastnosti a princip činnosti

Článek o systému Common Rail: jeho vlastnosti, princip činnosti, výhody a nevýhody. Na konci článku – video o vstřikovacím systému Common Rail.

Obsah článku:

Na začátku minulého století, po nástupu naftových motorů, vyvstala otázka snižování množství škodlivých emisí a snižování spotřeby paliva. Již mnoho let se pracuje na vylepšení dieselových motorů. A v poslední době začaly některé automobilové koncerny na své produkty instalovat systémy vstřikování paliva Common Rail . Co to je a jak to funguje? Pojďme na to přijít.

Pojďme se ponořit do historie

Common rail v automobilu - vlastnosti a princip činnosti

Prototyp tohoto vstřikovacího systému vynalezl ve vzdálených 60. letech inženýr ze Švýcarska Robert Hubert. Jeho vynález však v té době nezískal slávu a byl nucen zůstat neaktivní dalších dlouhých třicet let.

Na konci minulého století, kdy se otázka ekologičnosti vznětových motorů stala velmi aktuální, byla opět věnována pozornost systému common rail. Zpočátku byl instalován na motorech nákladních vozidel a až o několik let později, když byla jeho účinnost prokázána v celé své kráse, se Common Rail začal instalovat na osobní automobily.

Součásti systému Common Rail

Common rail v automobilu - vlastnosti a princip činnosti

Systém Common rail se skládá pouze ze tří hlavních prvků:

  • oblast nízkého tlaku;
  • vysokotlaká sekce;
  • senzory, které přenášejí signály ze systému do ECU.

Vysokotlaká sekce dále zahrnuje:

  • vysokotlaké čerpadlo, které nahrazuje konvenční vysokotlaké palivové čerpadlo;
  • trubkový akumulátor, který slouží k přívodu paliva s určitým tlakem;
  • vysokotlaké potrubí;
  • vstřikovače motoru.

Nízkotlakou sekci představují:

  • palivová nádrž;
  • spojovací potrubí;
  • posilovací čerpadlo;
  • palivový filtr.

Technologie vstřikovacího systému

Common rail v automobilu - vlastnosti a princip činnosti

Hlavní úkol v práci systému Common Rail provádí elektronická jednotka, která je vodičem ve více systémech moderního automobilu. Všechny druhy senzorů odesílají data do ECU a jednotka je již zapojena do rovnoměrného rozložení paliva, doby otevření vstřikovačů a řízení dalších parametrů vstřikování.

Nejprve palivo pochází z nádrže díky čerpadlu na vysokotlakém palivovém čerpadle, které prochází fází čištění palivovými filtry. Vstřikovací čerpadlo se zabývá pouze sledováním požadovaného tlaku v systému.
Poté je palivo odesláno do trubice akumulátoru nebo kolejnice, odkud jde přímo k samotným vstřikovačům a vstřikuje se do válců. Na vstřikovačích jsou instalovány regulační ventily, jejichž otevírací momenty vytvářejí potřebné parametry vstřikování. Přebytek nespáleného paliva je odeslán buď přímo zpět do palivové nádrže, nebo vyčištěn palivovým filtrem.

Momenty otevření vstřikovacích ventilů jsou monitorovány elektronickou jednotkou pomocí senzorů. Ve skutečnosti je do ECU napěněn speciální program, který je určen k regulaci momentů vstřikování a části přiváděného paliva. ECU je navíc odpovědná za výkon celého systému Common Rail. A díky ECU se objevila funkce pro příjem předběžného množství paliva před hlavním palivem, což může výrazně zlepšit kvalitu spalovacího procesu.

Hlavní nevýhoda

Common rail v automobilu - vlastnosti a princip činnosti

Kvalita přiváděného paliva odpovídá za optimální provoz vozidla vybaveného systémem Common Rail. Musí vyhovovat normě EN 590 a nesmí být v žádném případě kontaminován. Při použití nízko kvalitního vznětového motoru se vstřikovače ucpávají a mohou selhat, poté bude nutné je vyměnit.

Ano, palivový filtr čistí palivo, ale ani to vás nezachrání před nečistotami, malými částečkami prachu a nečistot. Doporučuje se vyměnit filtr každých 8–10 tisíc kilometrů. Samozřejmě se můžete pokusit nainstalovat vysoce kvalitní drahý filtr a doufat, že si poradí s dieselovým motorem „traktoru“, avšak opotřebení vstřikovačů a náklady na opravy, které se pravděpodobně nebudou srovnávat s úsporou paliva.

Mnoho z těchto důvodů také nedoporučuje používat biopaliva . Kromě toho mají biopaliva negativní vlastnost akumulace vlhkosti, což vede ke zvýšení úrovně vlhkosti v celém systému Common Rail. A to zvyšuje riziko předčasného opotřebení prvků systému. Je povoleno používat biopalivo v množství nepřesahujícím 5% zbytku paliva. Výsledná směs však musí také vyhovovat normě EN 590.

Cnosti systému Common Rail

Common rail v automobilu - vlastnosti a princip činnosti

Existují nějaké výhody systému, aby majitelé automobilů mohli zapomenout na to, že jsou náladoví pro vysoce kvalitní vznětový motor? Hlavní výhodou je samozřejmě snížení spotřeby paliva.

Palivo se vstřikuje do válců pod vysokým tlakem, což vede k úplnějšímu spalování a tedy ke snížení spotřeby. Úspory jsou přibližně 15%. Současně se zvyšuje také výkon spalovacího motoru, který se zvyšuje téměř o polovinu.
Rovněž bylo poznamenáno, že motor vydává méně hluku v důsledku zvýšení točivého momentu, což přispívá k pohodlnějšímu pohybu.

A ano, nezapomeňte na životní prostředí. Díky úplnějšímu spalování paliva se snižuje množství škodlivých emisí do atmosféry. To znamená, že máme ekologický vznětový motor se zvýšeným výkonem, který spotřebovává méně paliva. Není to to, co inženýři chtěli před mnoha lety?

Jak vidíte, Common Rail má několik jasných výhod a pouze jednu významnou nevýhodu. Pokud doplníte pouze vysoce kvalitní palivo a včas vyměníte palivové a vzduchové filtry, systém prokáže svůj výkon a účinnost. Rovněž se doporučuje udržovat čisté elektronické součásti zařízení, protože provoz celého systému jako celku závisí na kvalitě jeho práce. Motor můžete umýt, ale poté byste měli vysušit elektronické součástky a samotné vstřikovače, abyste předešli vzniku rzi a jejich předčasné poruše.

Video vstřikovacího systému Common Rail: