No Image

Common rail или насос форсунка что лучше

СОДЕРЖАНИЕ
0
65 просмотров
15 мая 2019

Сразу оговорюсь, статья не моя, взял что бы не потерять. Прости меня автор.
Если объявиться автор, подпишу позже авторство, мне чужого не нужно.

Сердцем дизельного автомобиля является… Нет, не двигатель, а топливная система, без которой все остальное — просто "железо". Вспомним же эволюцию механических топливных насосов, поговорим о насос-форсунках и, конечно же, не забудем про Common Rail.

Рядные ТНВД появились в первой половине прошлого века (первый в мире насос такого типа Bosch разработала в 1927 году), пережили Вторую мировую войну, их до сих пор еще можно встретить на машинах, которые продолжают колесить по нашим дорогам. Конечно, в силу размеров и массы такие ТНВД нашли применение прежде всего на коммерческой технике. Но можно вспомнить и старые добрые дизельные Mercedes W123, которые оснащались моторами серии ОМ615/ОМ616/ОМ617 с рядным ТНВД Bosch M/МV.

Название указывает на принцип размещения насосных секций с плунжерами: они располагаются одна за другой в ряд, каждая обслуживает свой цилиндр. Большой и тяжелый насос, где привод осуществляется от кулачкового вала, а регулировкой впрыскиваемого топлива и распределением его по цилиндрам заведует механика, по современным меркам не может похвастать ни быстродействием, ни точностью регулирования, а о соблюдении последних экологических требований и речи не идет, поэтому рядные ТНВД закономерно уступили свое место более технологичным системам.

Тем не менее техника эта чрезвычайно надежная и долговечная. Главным образом это связано с тем, что смазка деталей, в том числе наиболее нагруженных, обеспечивается маслом, а качество топлива очень мало влияет на состояние насоса.

Следующее поколение насосов высокого давления появилось в 1960-х. Они также использовали механический впрыск, однако их конструкция существенно отличалась от рядных ТНВД. Здесь всего один плунжер. Cовершая поступательные движения, он накачивает топливо, а при вращении распределяет его по цилиндрам. Отсюда и название данного типа ТНВД — распределительный.

За счет отказа от множества насосных секций распределительный насос гораздо компактнее и легче рядного, а его привод забирает от двигателя меньше выходной мощности. Эти качества позволили снизить размеры и массу всего силового агрегата, что способствовало массовому использованию дизельных моторов в легковых автомобилях. В качестве примера можно привести ТНВД Bosch VE и дизельные версии VW Golf начиная с 1974 года.

Несмотря на то что смазка распределительных ТНВД обеспечивается топливом и у них нет отдельного масляного картера, как на рядных насосах, особых проблем они не доставляют, показывая себя достаточно надежными и долговечными, если их не "убивают" неправильной эксплуатацией.
Характерной проблемой является высокая чувствительность к завоздушиванию системы. Если по какой-то причине топливо поступает в насос вместе с воздухом, выходит из строя устройство регулировки опережения впрыска. Причем если "пытка" длится достаточно долго, вся начинка перемалывается. Вскрываешь затем такой насос и видишь внутри "фарш" из железа… Между тем качественный ремонт с соблюдением всех технологий и применением оригинальных деталей очень дорог и может приближаться к стоимости самого подержанного автомобиля.
Дальнейшим развитием конструкции распределительных ТНВД стало использование электронного управления. В отличие от чисто механического насоса, где регулирование и подачу топлива обеспечивают вакуумные и механические элементы, здесь используется электронная плата управления. Она считывает данные с имеющихся датчиков и за счет исполнительных механизмов (электроприводов) более оперативно и точно регулирует процесс подачи топлива, что позволяет обеспечить лучшую топливную экономичность и соответствие более жестким экологическим требованиям. В качестве примера можно привести насосы Bosch VP и знаменитые моторы концерна Volkswagen AG с непосредственным впрыском 1.9 TDI и 2.5 TDI эпохи 1990-х.

Вопреки стереотипам электроника таких насосов на самом деле одна из самых надежных частей системы. Проблема же кроется в исполнительных механизмах, при помощи которых регулируется работа насоса. Со временем они изнашиваются, появляются люфты и подклинивания, что приводит к некорректной работе системы, перегреву и выходу из строя транзисторов.
Умельцы разбирают блок, выпаивают старые транзисторы, впаивают новые — и какое-то время машина ездит, а потом транзистор опять сгорает, потому что механическая проблема не решена. Требуется разобрать насос, поменять изношенные детали. Проблема же заключается в том, что после сборки насос необходимо полностью обкатать и перенастроить таблицу значений, которая зашита в управляющий блок. Механика изменилась, поэтому таблица тоже должна быть другой. Чтобы ее прописать, насос необходимо установить на стенд, снять параметры и заново "прошить" блок. Если насос ремонтировать по технологии, то делать это нужно именно так: ремонтировать механическую часть, обкатывать насос, записывать индивидуальную таблицу. Все это стоит денег, но это единственная возможность получить насос практически в новом состоянии.

Отдельной ветвью развития топливных систем стали насос-форсунки. Данная система объединяет в одном узле ТНВД и форсунку (устанавливается индивидуально на каждый цилиндр). Поршни насоса приводятся в движение распредвалом двигателя и создают впрыск топлива под высоким (свыше 2000 бар) давлением.

Насос-форсунки нашли применение прежде всего в коммерческой технике, но в свое время концерн Volkswagen AG активно внедрял данную технологию и в легковых дизельных моторах. Отказ немцев от насос-форсунок в пользу Common Rail произошел всего несколько лет назад.

Источник www.drive2.ru

Что лучше common rail или насос форсунка? Попробуем дать ответ на вопрос по системам впрыска и поговорим о системах питания дизельных двигателей.

Попытаемся подробно разобраться в особенностях работы системы насос-форсунка, изучим её конструкцию и сравним с Common Rail.

Технология, проверенная временем

Идея насос-форсунки заключается в том, чтобы физически объединить насос высокого давления (ТНВД) и форсунку в единый узел, впрыскивающий топливо непосредственно в цилиндр мотора.

В отличии от Common Rail, где ТНВД один на весь силовой агрегат, в нашем сегодняшнем варианте насосов, по сути, столько, сколько и самих форсунок.

О том, какие преимущества имеет подобная схема и имеет ли вообще, мы поговорим позже, а пока окунёмся на несколько мгновений в историю.

Считается, что массовое внедрение впрыска насос-форсунками началось в конце 90-х годов прошлого столетия, а пошли по такому пути инженеры концерна Volkswagen.

На самом деле, так и есть, но, правда, если рассматривать только сегмент легковых авто. Другое дело грузовая техника. Оказывается, ещё в 30-х годах в США была разработана технология, аналогичная современным насос-форсункам.

Интересовались ею и в СССР, причём настолько плотно, что закупили у американцев оборудование для производства моторов с такой системой и выпускали их на заводе ЯАЗ, периодически модернизируя, вплоть до 1992 года.

Что же представляет собой эта технология?

ТНВД и форсунка в одном флаконе: надёжный симбиоз

Переключаемся на современность. На данный момент под капотами автомобилей можно встретить несколько вариантов исполнения этой системы впрыска:

Начнём с первой разновидности. Располагаются насос-форсунки недалеко от распределительного вала и это неслучайно.

Дело в том, что ТНВД, входящий в состав устройства, приводится в действие кулачками распредвала, которые при помощи рычага воздействуют на плунжер насоса форсунки.

Он, в свою очередь, нагнетает давление, двигаясь вверх и вниз под действием кулачков и возвратной пружины.

И при определённом уровне напора солярки игла распылителя форсунки приподнимается, и порция горючего под высоким давлением впрыскивается в цилиндр. Довольно простая система, не правда ли?

Но более совершенными и чаще всего используемыми в современных автомобилях, являются электронные насос-форсунки.

Как и в механическом варианте, давление внутри этой форсунки нагнетается плунжером, связанным с распредвалом, а впрыск осуществляется движущейся иглой распылителя.

Главной «фишкой» электронной схемы стал появившийся в ней клапан управления, который может быть или электромагнитным, или пьезоэлектрическим.

Встроенный в каждую насос-форсунку, он под чутким контролем блока управления двигателем регулирует подачу дизтоплива, благодаря чему появилась возможность гибко, в зависимости от нагрузки на мотор регулировать впрыск в цилиндр.

Как известно, наиболее эффективно топливо сгорает и расходуется при поэтапном впрыске, поэтому инженерами была разработана схема, при которой инжекция солярки разбита на три фазы – предварительную, основную и дополнительную.

Реализовать такой сценарий без клапана управления вряд ли бы удалось, что и стало причиной забвения механических насос-форсунок.

Что лучше common rail или насос форсунка

И всё же, что лучше common rail или насос форсунка, какие преимущества имеет система с насос-форсунками по сравнению с технологией Common Rail, а в чём проигрывает. Начнём с плюсов:

  • насос-форсунки позволяют развить большее давление впрыска, а это, в свою очередь, повышает эффективность сгорания топлива, улучшает экологичность и мощностные характеристики двигателя;
  • более тихая работа, чем у моторов с Common Rail и других вариантов дизелей.

К сожалению, есть и минусы, которые достаточно ощутимо повлияли на популярность насос-форсунок. Среди них такие:

  • крайне высокие требования к качеству дизельного топлива;
  • высокий уровень износа деталей насосной части устройства, так как она постоянно механически соединена с распредвалом;
  • высокая стоимость и низкая ремонтопригодность форсунок из-за того, что они являются технологичными и прецизионными элементами.

Вот так, друзья, мы рассмотрели основные нюансы, что лучше common rail или насос форсунка. А теперь читайте статью про систему Common Rail и сравнивайте.

В следующих статьях мы продолжим изучать строение современных автомобилей, поэтому обязательно подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить интересные и, надеемся, познавательные публикации.

Источник auto-ru.ru

Данная статья, написанная мною, выдет в газете "Автодрайв" 27.07.2013, с небольшой редакцией, всем откликнувшимся на данную публикацию, огромное спасибо, Ваше мнение, как пользователей этой системы впрыска, будет также очень интересно как многим читателям, так и специалистам, обслуживающим ее, это позволит найти наиболее выгодное решение в ее обслуживании и ремонте.

Данная система отличается от многих других видов топливных систем дизельных двигателей, наличием топливного аккумулятора, в который топливный насос высокого давления, нагнетает топливо, под различным давлением, и с определенной производительностью, по алгоритму, с блока управления двигателем, заложенной производителем. После топливного аккумулятора, топливо попадает в форсунки, управляемые электронным блоком, и подающие топливо по его команде, непосредственно в цилиндры. Такая схема позволяет подавать топливо в цилиндры в кратчайшее время, с большой точностью. Несмотря на внешнюю простоту, система требовательна ко многим эксплуатационным факторам, точности настройки ее компонентов и их качеству. Диапазон рабочего давления, в зависимости от модели двигателя, от 250 бар, на холостом ходу, до 1800 бар, на максимальной нагрузке, и это не предел для максимального давления, производители постепенно внедряют системы, работающие на давлении до 2500 бар. В настоящее время, в мире существует 5 основных производителей компонентов топливной системы типа Common Rail, применяемых на частном, коммерческом транспорте и спецтехнике, это Bosch, Denso, Delphi, Siemens, Caterpillar.

Что можно отнести к плюсам, для двигателей, оборудованных такой системой?

Прежде всего, высокий КПД, по сравнению с традиционными системами дизельного впрыска, около 45%, у предшественников до 35%. Это и более мягкая работа двигателя, и экономичность, и высокий крутящий момент и соблюдение экологических норм по содержанию вредных примесей в выхлопных газах.
К минусам можно отнести очень высокие требования к качеству дизельного топлива, сервисного обслуживания и расходных материалов. Топливные фильтры требуют замены не реже, чем один раз в 10 000 км пробега. Качество фильтров также должно быть соответствующим. К сожалению нередки случаи продажи некачественного дизельного топлива в грязью, водой, и другими примесями, например газового конденсата и печного мазута. В результате компоненты топливной системы, очень быстро выходят из строя. Наиболее уязвимыми компонентами, являются топливные форсунки, регулятор высокого давления и клапан аварийного сброса давления. При выходе из строя одной или нескольких из данных деталей, возможно проявление таких дефектов: запуск двигателя затруднен, или невозможен, появляются провалы во время движения, жесткая работа мотора, повышенная дымность. Неисправность топливных форсунок может привести и к серьезной поломке двигателя, такой как прогар и оплавление поршня.
В системах Сommon Rail применяют электрогидравлические и пьезоэлектрические типы форсунок.

Ремонтопригодность компонентов системы Common Rail.

Форсунки, Siemens, Caterpillar, Denso официально закрыты для ремонта, и запасные части, для ремонта этих изделий, не поставляются производителем. В случае выхода из строя компонента, он подлежит замене. Стоимость одной форсунки в среднем, составляет от 300 до 500 евро, и как правило замены требует весь комплект, с обязательной проверкой ТНВД на наличие стружки, чисткой топливного бака, топливного аккумулятора, и двигатели, оборудованные такими системами, в случае выхода из строя обходятся своим владельцам достаточно накладно.
Наиболее доступными в плане технологии ремонта и наличия необходимых запасных частей, являются изделия Bosch и Delphi. Эти производители официально поставляют на рынок необходимые запасные части для ремонта инжекторов и ТНВД системы Common Rail, такие как управляющие клапана, для форсунок, распылители, плунжерные пары, ремкомплекты, регуляторы давления, датчики и т.д.. Это позволяет экономить значительные средства при ремонте изделий. В среднем ремонт изделия, обходится в два, а то и в три раза дешевле, чем приобретение нового компонента. При этом ресурс восстановленного изделия, при условиях правильной эксплуатации, использования оригинальных запасных частей, и соблюдения технологии ремонта, не уступает новым оригинальным изделиям. Каждое изделие, перед установкой на двигатель, проходит обязательную проверку на специальных испытательных стендах, согласно тест плана производителя, и в случае отклонения, изделие отправляется на корректировку, или ремонт.
Существует достаточно много видов испытательных стендов для проверки форсунок и ТНВД, системы Common Rail. Эталонными являются стенды, рекомендованные производителями, например Bosch рекомендует для проверки стенды Bosch EPS 815, EPS708, с определенным дооснащением. Delphi, рекомендует для испытаний своих изделий, стенды английской фирмы Hartridge. Данное оборудование имеет очень высокую стоимость, и мастерские имеющие в арсенале такое оборудование, приобретают право быть авторизованными сервисными центрами для изделий Bosch или Delphi.
Существуют и альтернативные универсальные испытательные стенды, для проверки изделий многих производителей, в их программном обеспечении, заложены тестпланы для большинства современных форсунок и ТНВД систем Common Rail: Bosch, Delphi, Denso, Siemens, Caterpillar. Такие как C-MAX, Mak- Test, Stardex, Rabotti, Nova Ditex, Open System, и другие. Эти стенды также оборудованы безмензурочной системой измерения, и обладают высокой точностью измерения. Качество проверки, незначительно уступает эталонным стендам. Стоимость же оборудования, значительно ниже авторизованного. Поэтому цена на услуги по ремонту изделий, в мастерской, оборудованной таким оборудованием, ниже, чем в авторизованной мастерской.
В качестве примера, приведу диагностический комплекс финского производителя Stardex. Комплекс позволяет проводить испытания электромагнитных и пьезо форсунок Common Rail: Bosch, Delphi, Denso, Siemens, Caterpillar как в ручном, так и в автоматическом режимах, для форсунок Delphi, генерирует ремонтный код коррекции 2CI, в памяти стенда содержится около 1500 различных тестпланов, которые регулярно обновляются. Безмензурочная система измерения позволяет очень точно и быстро определять параметры изделия. Система термостабилизации тестовой жидкости, обеспечивает стабильную температуру при испытаниях и минимизирует погрешности во время измерений.
Основные параметры при проверке форсунки:
1. Производительность на максимальной нагрузке (тест при давлении 1350-1600 БАР)
2. Производительность на средней нагрузке (тест при давлении 600-1000 БАР)
3. Производительность на холостом ходу (тест при давлении 250-400 БАР)
4. Предварительный впрыск ( тест при давлении 600-1000 БАР)
5. Объём обратного слива ( тест при давлении 1350-1600 Бар)

Для проверки ТНВД CR, и регуляторов давления, используется безмензурочный измеритель потока Stardex FM0101, и контроллер Stardex 0202, на 3 канала управления давлением, классический стенд для проверки любых ТНВД. При проверке ТНВД CR проверяется его производительность на различных оборотах, и способность нагнетания давления.

Таким образом комплекс позволяет проводить испытания практически любых инжекторов и ТНВД системы CR, с высокой точностью, и в кратчайшие сроки.

[Сообщение изменено пользователем 26.07.2013 05:54]

Источник m.e1.ru

Комментировать
0
65 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Форсунки
0 комментариев
No Image Форсунки
0 комментариев
Форсунки
0 комментариев
Adblock detector