Топливная рампа что это такое?

Что такое рампа в автомобиле?

Особенности конструкции

Давление находящегося в рампе топлива контролируют с помощью манометра, присоединяемого с помощью специального штуцера, отверстие для которого предусмотрено в ее конструкции. В обычном положении штуцер закрыт с помощью пробки, защищающей его резьбу от загрязнения. Контроль давления в рампе осуществляется во время осмотров технического состояния автомобиля.

Для улучшения распыления топлива, в некоторых двигателях конструкция топливной рампы предусматривает возможность его предварительного прогрева. Также на рампе расположены штуцеры для подачи и слива топлива.

Эксплуатация топливной рампы

Для осмотра и дефектации топливной рампы может потребоваться ее снятие с двигателя. В этом случае выполняется отключение подачи топлива, после чего производится отсоединение топливоподающего шланга. Затем снимается сливной шланг, что позволяет демонтировать рампу с корпуса, открутив гаечным ключом крепежные болты. Далее с предельной осторожностью снимаются форсунки, штуцера которых предусмотрительно закрываются защитными заглушками. После осмотра и устранения выявленных дефектов рампа монтируется на двигатель в обратном порядке.

Топливная рампа ВАЗ 21083, 21093, 21099 инжектор


Топливная рампа (рампа форсунок) является элементом системы питания инжекторного двигателя 2111 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099.

Назначение топливной рампы

Топливная рампа инжекторного двигателя 2111 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 предназначена для удержания форсунок и подачи к ним топлива.

Расположение на двигателе

Топливная рампа на инжекторном двигателе автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 расположена на его впускном коллекторе, к которому крепится двумя болтами под шестигранный ключ на «5».

Устройство топливной рампы

На автомобилях ВАЗ 21083, 21093, 21099 топливная рампа представляет собой полую рейку. С одного торца к ней подходит трубка подачи топлива из бензобака (гайка на «24»), с другого находится штуцер контроля давления топлива в топливоподающей системе. Помимо этого на ней крепится регулятор давления топлива и четыре форсунки. Крепление форсунок производится через резиновые уплотнительные кольца и стопорную пружинную скобу.

Принцип действия топливной рампы

Бензонасос нагнетает топливо в топливную рампу (порядка 2,8 – 3,2-х атмосфер). Давление в ней регулируется закрепленным на ней регулятором давления (лишнее топливо стравливается в назад бензобак через «обратную» магистраль). По команде с блока управления форсунки впрыскивают топливо из топливной рампы в цилиндры двигателя.

Неисправности топливной рампы

К неисправностям топливной рампы можно отнести механическое ее повреждение и потерю герметичности ее соединений (с форсунками, топливной трубкой, на штуцере контроля давления). Выявляются неисправности в ходе визуального осмотра (деформация, подтекание топлива). — Нет давления в топливной рампе, признаки и причины неисправности

Применяемость топливной рампы в системах впрыска ВАЗ 21083, 21093, 21099

В системах впрыска топлива инжекторного двигателя (2111) автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 с контроллерами GM ISFI, Январь 4.1, Январь 5.1, BOSH M1.5.4, BOSH M1.5.4N, BOSH MP7.0H, VS 5.1 применяются топливные рампы 2111-1144010-01 (производства GM), отечественные — 2111-1144010, 2111-1144010-02, 2111-1144010-03, 2111-1144010-04.

Примечания и дополнения

— Подробную схему системы подачи топлива (системы питания) инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 (нормы ЕВРО-2) можно посмотреть на странице «Схема системы питания инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 2108i, 2109i, 21099i».

TWOKARBURATORS VK -Еще информация по теме в нашей группе ВКонтакте

Еще статьи по инжектору ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Схема подключения электробензонасоса системы подачи топлива инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099

— Электробензонасос системы подачи топлива инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099

— Электронная система управления впрыском топлива (ЭСУД) инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099

— Порядок работы системы впрыска топлива инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099

— Как сбросить давление в топливной рампе ВАЗ 21083, 21093, 21099 инжектор

Что такое топливная рампа?

Топливная рампа (или топливная рейка) — это специальная трубка, которая служит для подачи топлива и распределения его между форсунками. Топливо в рампе находится под давлением.

Изначально, в эпоху карбюраторов, такого элемента не было предусмотрено в конструкции автомобильных двигателей — не было необходимости подавать топливо под давлением. С развитием технологий и усовершенствованием бензиновых двигателей, данный элемент перекочевал из дизельных автомобилей и стал неизменной частью конструкции.

Принцип работы топливной рампы

Сначала топливо подаётся топливным насосом в головку блока, находящуюся в питающейся магистрали. Уже там топливо проходит внутри рампы по направлению к цилиндру 1. Так как в стенках есть отверстия, то топливо через них попадает в кольцевую полость. Это промежуток между самой рампой и головкой блока. В этот момент там уже есть нагретое топливо, что подаётся от насос-форсунок, а потом смешивается с топливом, прошедшим через топливную рампу. Таким образом температура топлива, которое подаётся на насос-форсунки, регулируется. Это значит, что все насос-форсунки получают одинаковое количество топлива. Исходя из этого, двигатель работает равномерно.

Особенности конструкции и расположения

Главная задача топливной рампы — это доставка и распределение топлива между форсунками двигателя. При этом, как уже было сказано, топливо должно содержаться там под давлением. Для того, чтобы обеспечить долгий срок службы, топливную рампу изготавливают из специальной коррозионно-стойкой стали.

В конструкции большинства топливных реек предусмотрен специальный штуцер для присоединения манометра. которым производится контроль давления. Кроме того, на топливной рампе может располагаться отдельный клапан для слива топлива при ремонте и обслуживании.

Топливная рампа располагается на впускном коллекторе двигателя и имеет надёжное болтовое крепление. Форсунки могут быть соединены с рампой как непосредственно напрямую, так и через отводящие трубки.

Как выглядит топливная рампа

Разбираясь в подкапотном пространстве с конструкцией систем, необходимо знать, что такое рампа в автомобиле. В некоторых источниках ее называют «рейкой». Она представляет собой небольшую полую трубу с запаянными торцами и вмонтированными вдоль центральной оси несколькими патрубками, диаметр которых немного меньше базовой трубки.

Посредством патрубков топливо отправляется к располагающимся далее форсункам. Обязательным устройством, закрепленным на топливной рейке автомобиля, является регулятор давления.

Важно знать, что топливную рампу в большинстве случаев автомобильные конструкторы располагают непосредственно на впускном коллекторе ДВС, фиксируя ее через пару кронштейнов болтами.

Топливо, которое отправляется в полость рейки, отправляется посредством форсунок внутрь впускного патрубка. Кроме отводящих патрубков узел наделен запорным штуцером, позволяющим варьировать степень давления в топливной гидрораспределительной системе. Мониторинг давления осуществляется благодаря встроенному манометру.

Для изготовления топливных рамп применяются трубки из высокопрочной стали, рассчитанные на работу в условиях высокого давления, которое составляет несколько атмосфер. При передаче некачественного топлива к форсункам, последние могут существенно загрязняться, поэтому для ремонта может потребоваться демонтаж рейки.

Процесс эксплуатации и основные неисправности

Из-за простоты конструкции и применяемых материалов, топливная рампа имеет очень длинный срок службы. Основным типом неисправности является потеря герметичности, которая приводит к падению давления и подтеканию топлива. Причинами возникновения неисправностей могут быть механическое повреждение или естественный процесс старения. Особенно это касается мест соединения рампы с другими элементами топливной системы. Выявление неисправностей происходит путём проведения тщательного визуального осмотра.

Производить снятие/установку топливной рампы лучше всего в условиях автосервиса — так как в этом случае выше вероятность соблюдения технологического процесс. Особенное внимание при обращении с топливной рампой следует уделять местам соединения — не допускать попадания загрязнений внутрь рампы и не промывать в агрессивных средах (чтобы не повредить уплотнительные элементы соединений).

Подбирать топливную рампу нужно только в оригинальном каталоге. А при проценке и выборе аналогов нужно особое внимание уделять качественным и проверенным брендам.

Поиск комплектующих топливной рампы

В ходе осмотра и диагностики может выясниться, что рампа нуждается в ремонте и замене комплектующих. Обычно для ремонта чаще всего требуется регулятор давления топлива (сокращенно РДТ) и уплотнители. Как правило, ломается именно регулятор. Проверить его можно и без помощи мастера: если регулятор сбрасывает давления еще на этапе работы стартера, он неисправен. Все необходимое для ремонта можно искать по:

  1. VIN-коду транспортного средства;
  2. Коду необходимых запчастей;
  3. Параметрам автомобиля: марке и модели, году выпуска, параметрам двигателя.

Последний вариант на сегодняшний день является самым простым и востребованным среди простых автолюбителей. Благодаря развитию электронных каталогов и появлению онлайн-магазинов в распоряжении водителей теперь есть древовидные каталоги, в которых можно поэтапно искать нужные запчасти – сначала задать марку и модель, затем указать категорию запчасти, уточнить год выпуска транспортного средства, а уже потом найти в списке то, что требуется для ремонта. Акцентируем внимание автолюбителей на том, что комплектующие топливных систем нужно выбирать еще с оглядкой на фирму-производителя. Мировыми экспертами по бензиновым и дизельным системам являются следующие компании:

  • Bosch (Германия);
  • Denso (Япония);
  • Siemens VDO (Германия);
  • Delphi (США-Великобритания);
  • Pierburg (Германия);
  • Stanadyne (США).

Мы категорически не рекомендуем покупать ремкомплекты топливных систем от малоизвестных производителей. Во-первых, качество их продукции не всегда стабильно. Во-вторых, многие из них по факту являются упаковщиками, которые предлагают изделия от фирм из списка выше, но с иногда оговоркой, что сами изделия не прошли проверку качества и были предложены к реализации на вторичном рынке под именами сторонних брендов. Самые надежные варианты – покупка оригинала или же топливной аппаратуры от Bosch и Denso. Относительно неплохие аналоги по доступной цене можно найти в каталогах Monark, Lucas и Hans Pries. В случае нужды автолюбитель также может найти топливную рампу в сборе. В продаже можно найти исключительно оригинальные рампы, однако в целях экономии изделие можно найти на авторазборках. В этом случае нужно уделить особое внимание проверке состояния рампы – находившиеся в продолжительное время в эксплуатации комплектующие топливных систем часто имеют малый остаточный ресурс.

Читайте также  Что обозначает индекс нагрузки на шинах?

Топливная рампа ВАЗ 21083, 21093, 21099 инжектор

Особенности конструкции

Давление находящегося в рампе топлива контролируют с помощью манометра, присоединяемого с помощью специального штуцера, отверстие для которого предусмотрено в ее конструкции. В обычном положении штуцер закрыт с помощью пробки, защищающей его резьбу от загрязнения. Контроль давления в рампе осуществляется во время осмотров технического состояния автомобиля.

Для улучшения распыления топлива, в некоторых двигателях конструкция топливной рампы предусматривает возможность его предварительного прогрева. Также на рампе расположены штуцеры для подачи и слива топлива.

Как почистить форсунки на ВАЗ 2114 — инструкция

Способ испытания и регулировки форсунок и стенд для испытания и регулировки форсунок

Здравствуйте уважаемые читатели! В сегодняшней статье я хочу рассказать о том, как почистить форсунки на ВАЗ 2114 самостоятельно. Для начала немного теории.

Система питания двигателя ВАЗ 2114.

На фото поз. 2 изображена топливная рампа ВАЗ 2114 на которой установлены поз.1 четыре форсунки, собственно которые и необходимо почистить.

Вот фото демонтированной топливной рампы и форсунок:

Когда необходимо чистить форсунки?

Форсунки рекомендуется почистить если:

  • нестабильно работает двигатель,
  • повысился расход топлива,
  • имеются пропуски зажигания при холостом ходе,
  • ухудшилась динамика автомобиля.

Как снять форсунки на Ваз 2114?

На разных автомобилях форсунки снимаются по разному, однако, как правило принцип один.

  1. Первым делом отключите АКБ.
  2. Далее открутите два винта под шестигранник на 5.

  1. С помощью пробки штуцера (находится слева рампы, поз.3) спустите давление.
  2. Каждая форсунка крепится к топливной рампе защелкой. Демонтируйте все форсунки.

Более подробно этот процесс описан на видео.

И так форсунки демонтированы, теперь необходимо их проверить.

Диагностика форсунок.

Для диагностики работоспособности форсунок понадобиться мультиметр, который необходимо включить в режим сопротивления измерения до 200 Ом. Вставьте щупы между контактами, снимите показания.

Сопротивление исправной форсунки должно быть где-то от 11 до 15 Ом. Если у Вас форсунка в обрыве, или сопротивление намного больше, то советую ее заменить.

Чистка форсунок ВАЗ 2114 своими руками: инструкция.

После процедуры проверки форсунок, приступите к чистке. Для этого необходимо собрать следующую схему. От АКБ последовательно через лампу, далее через выключатель (микрик или кнопку без фиксации) выводятся два контакта. Эти два контакта подключаются непосредственно к форсунке.

Встает вопрос, как подключиться к форсунке, необходимо знать полярность самой форсунки. На некоторых форсунках полярность обозначена на корпусе значком плюс, на некоторых полярность не указана. В таких случаях, необходимо положить топливную рампу, как показано на фото.

Тогда левая клемма от вас будет плюсом, а правая соответственно минус.

Чем чистить форсунки?

Для очистки используйте очистительный раствор ABRO CARB & CHOKE CLEANER (очиститель карбюратора).

На многих сайтах описана методика очистки с помощью всевозможных переходников, шлангов и т.п., все гораздо проще.

  1. Снимите верхнюю часть баллончика очистителя карбюратора.

  1. Вставьте в форсунку шток клапанно-распылительной система баллончика.

  1. Подсоедините два контакта нашей схемы к контактам форсунки. Надавите на форсунку, установленную на баллончик. На одну, две секунды с помощью выключателя активируйте цепь, чтобы заработала форсунка (держать более двух секунд за раз не рекомендуется).

Важно: Обязательно соблюдайте технику безопасности. Распыляйте строго от себя, берегите глаза, используйте защиту!. Более подробно об очистке форсунок смотрите на видео

Более подробно об очистке форсунок смотрите на видео.

Эксплуатация топливной рампы

Для осмотра и дефектации топливной рампы может потребоваться ее снятие с двигателя. В этом случае выполняется отключение подачи топлива, после чего производится отсоединение топливоподающего шланга. Затем снимается сливной шланг, что позволяет демонтировать рампу с корпуса, открутив гаечным ключом крепежные болты. Далее с предельной осторожностью снимаются форсунки, штуцера которых предусмотрительно закрываются защитными заглушками. После осмотра и устранения выявленных дефектов рампа монтируется на двигатель в обратном порядке.

Что такое топливная рампа?

Топливная рампа (или топливная рейка) — это специальная трубка, которая служит для подачи топлива и распределения его между форсунками. Топливо в рампе находится под давлением.

Изначально, в эпоху карбюраторов, такого элемента не было предусмотрено в конструкции автомобильных двигателей — не было необходимости подавать топливо под давлением. С развитием технологий и усовершенствованием бензиновых двигателей, данный элемент перекочевал из дизельных автомобилей и стал неизменной частью конструкции.

Когда нужно проводить замеры

Проводить замер текущего давления в установленной топливной рампе стоит при выявлении характерных признаков, демонстрирующих сбои в работе двигателя. Чаще всего к обязательному мониторингу приводят следующие факторы:

  • Автомобиль после некоторого простоя приходится запускать, длительное время вращая стартер. Это один из популярных признаков сниженного давления в рейке.
  • Не происходит запуск двигателя, хотя топливный насос работает без перебоев. Одной из причин может быть снижение производительности насоса, что сказывается на степени нагнетания топлива в системе.
  • При работе на холостых оборотах заметно троит двигатель, что происходит по причине переобогащения либо переобеднения топливной смеси. Дополнительным признаком может служить загоревшийся световой индикатор Check Engine на приборной панели в салоне. Иногда проблемы с обогащение или обеднением смеси могут являться следствием поломок с форсунками, лямбда-зондом, датчиками температуры охлаждения, расхода воздуха, регулятором холостого хода и пр.
  • ДВС перестает развивать обороты, захлебывается и глохнет от резкого нажатия на педаль акселератора. Во время разгона машина заметно дергается.
  • Когда двигатель выйдет в рабочий температурный режим, машина начинает терять мощность. Одной из причин может быть изменение текущего значения давления вследствие перегрева бензонасоса.

В качестве признаков неисправностей топливной системы могут считаться повышение расхода топлива и выхлопы с превышенным содержанием CO. При этом ЭБУ может не выдавать кодов ошибок, что подтверждает необходимость проверки рампы.

Особенности конструкции и расположения

Главная задача топливной рампы — это доставка и распределение топлива между форсунками двигателя. При этом, как уже было сказано, топливо должно содержаться там под давлением. Для того, чтобы обеспечить долгий срок службы, топливную рампу изготавливают из специальной коррозионно-стойкой стали.

В конструкции большинства топливных реек предусмотрен специальный штуцер для присоединения манометра. которым производится контроль давления. Кроме того, на топливной рампе может располагаться отдельный клапан для слива топлива при ремонте и обслуживании.

Топливная рампа располагается на впускном коллекторе двигателя и имеет надёжное болтовое крепление. Форсунки могут быть соединены с рампой как непосредственно напрямую, так и через отводящие трубки.

Какое должно быть давление в топливной рейке

При включенном зажигании на манометре должны отражаться значения, не менее 3 атмосфер. Оптимальным параметром для режима холостых оборотов принято считать 2 атмосферы. Если избавиться от влияния трубки регулятора, то на измерительной шкале должны быть 303 атмосферы.

Когда водитель ненадолго передавливает трубку, то нормальным является поднятие значения до уровня 7 атм. Автомобилист может протестировать машину в период подгазовывания, выжимая ненадолго педаль акселератора. При этом стрелка обязана подниматься к тройке в пиках и опускаться к 2,5 при падении искусственной нагрузки.

Важно! Проводить все замеры необходимо на исправной топливной системе, так как в противном случае результат будет недостоверным.

После того, как жидкость принудительно завершили нагнетать в систему, включаем зажигание и следим за манометром. Уровень должен дойти до 0,7 атм исбалансироваться на данной отметке. Если стрелка падает к нулю, то это свидетельство негативных явлений, к которым относится обычно неисправность регулятора давления горючего. В такой ситуации замене подлежит РДТ либо обратный клапан, скрытый в конструкции бензонасоса.

Во время тестирования рекомендуем довести обороты до 3000 об/мин и обратить внимание на поведение стрелки. При ее падении придется чинить топливный насос. Когда насос не может длительный период времени держать стабильное давление, то это – признак забитого фильтра мусором. Стоит проверить грубую сеточку и почистить при необходимости от сора либо заменить ее на новую. В противном случае меняйте весь топливный насос.

Процесс эксплуатации и основные неисправности

Из-за простоты конструкции и применяемых материалов, топливная рампа имеет очень длинный срок службы. Основным типом неисправности является потеря герметичности, которая приводит к падению давления и подтеканию топлива. Причинами возникновения неисправностей могут быть механическое повреждение или естественный процесс старения. Особенно это касается мест соединения рампы с другими элементами топливной системы. Выявление неисправностей происходит путём проведения тщательного визуального осмотра.

Читайте также  Чем обработать сколы на кузове автомобиля?

Производить снятие/установку топливной рампы лучше всего в условиях автосервиса — так как в этом случае выше вероятность соблюдения технологического процесс. Особенное внимание при обращении с топливной рампой следует уделять местам соединения — не допускать попадания загрязнений внутрь рампы и не промывать в агрессивных средах (чтобы не повредить уплотнительные элементы соединений).

Подбирать топливную рампу нужно только в оригинальном каталоге. А при проценке и выборе аналогов нужно особое внимание уделять качественным и проверенным брендам.

Стандартные значения давления

В первом случае, когда зажигание включено, давление в топливной системе должно находиться в рамках трёх атмосфер, и не спускаться ниже этого уровня. Холостой ход может демонстрировать давление около двух атмосфер, что, также, является нормой. Без трубки регулятора давления показатель должен быть равен трём целым и трём десятым атмосферы. А вот передавленная трубка укажет на давление вплоть до семи атмосфер. Существует ещё один необязательный параметр. Мы говорим о давлении при подгазовке. Оно должно увеличиваться до трёх атмосфер, после чего сразу же спускаться до уровня в две с половиной атмосферы.

И, помните, что вам нужно убедиться в отсутствии повреждений топливной системы, иначе показатели будут значительно отличаться от реальных.

Особенности устройства и преимущества топливной системы Common Rail

Топливная система Common Rail применяется исключительно в дизельных двигателях и считается наиболее прогрессивной на текущий момент. В сравнении с другими схемами она обеспечивает более экономичный расход топлива, повышает экологическую безопасность автомобиля, отличается низким уровнем шума, но главное – создает более высокое давление подачи в камеру сгорания. О том, как устроена система впрыска Common Rail (Коммон Рейл) и каковы принципы ее работы, пойдет речь далее.

  1. Что такое топливная система Common Rail
  2. Особенности и принцип работы
  3. Достоинства и недостатки системы Common rail

Что такое топливная система Common Rail

Дословно термин Common Rail переводится на русский как общая магистраль. Главной конструктивной особенностью этой системы является наличие топливной рампы, в которой происходит аккумуляция топлива до его дальнейшей подачи в форсунки дизельного двигателя. В силу этой особенности подобные системы также называют аккумуляторными. Впервые она была представлена компанией Bosch в 1996 году.

Устройство топливной системы Common Rail

Конструктивно система Коммон Рейл делится на контуры низкого и высокого давления и состоит из следующих элементов:

  • Подкачивающий топливный насос. Он подает дизельное топливо из бака в напорную магистраль.
  • Топливный фильтр, оснащенный клапаном для предварительного прогрева при низких температурах.
  • Вспомогательный топливный насос. Выполняет перекачку топлива от нагнетательной магистрали.
  • Сетчатый фильтр.
  • Температурный датчик. Фиксирует уровень прогрева топлива в системе.
  • ТНВД (топливный насос высокого давления) – чаще всего применяется насос распределительного типа.
  • Дозирующий клапан. Он регулирует количество топлива, попадающего в рампу.
  • Регулятор давления дизтоплива. Необходим для поддержания заданных показателей давления топлива в магистрали высокого давления.
  • Топливная рампа или аккумулятор. Фактически представляет собой трубку, по длине которой расположены штуцеры крепления форсунок.
  • Датчик давления. Расположен в магистрали высокого давления. Он фиксирует и передает соответствующие данные ЭБУ (электронный блок управления) двигателя.
  • Редукционный, или перепускной клапан. Позволяет поддерживать показатель давления в обратной магистрали на уровне 1 МПа, что обеспечивает правильную работу форсунок.
  • Топливные форсунки. Бывают двух типов: электрогидравлические или пьезоэлектрические. Первые управляются электромагнитным клапаном, а вторые оснащены пьезокристаллами, что позволяет существенно повысить скорость их работы.

Более 70% всех производимых сегодня дизельных двигателей оснащается топливными системами Common Rail.

Особенности и принцип работы

Принцип работы топливной системы этого типа основан на разделении процессов создания высокого давления и непосредственно впрыска дизеля. Из топливного бака горючее закачивается в систему насосом низкого давления. При этом оно проходит через фильтры, где очищается от примесей и различных загрязнений. По контуру низкого давления дизтопливо поступает в ТНВД, который имеет механический привод. Он, в свою очередь, выполняет закачку топлива в рампу, где оно аккумулируется до момента впрыска. Это позволяет постоянно поддерживать нужный уровень давления, независимо от текущего режима работы двигателя.

Получая данные от датчиков системы, ЭБУ двигателя определяет, какое количество топлива необходимо подать ТНВД на топливную рампу. После этого открывается клапан дозирования горючего, которое поступает в аккумулятор. Топливо при этом находится под заданным уровнем давления, поддерживаемым регулятором.

Схема форсунки системы коммон рейл в разрезе

Как только необходимый объем дизеля закачивается в рампу, ЭБУ посылает команду на открытие форсунок, соответствующих циклу работы двигателя. В течение одного цикла работы такой системы осуществляется многократный впрыск, состоящий из трех этапов:

  • Предварительный – необходим для повышения температуры и сжатия в камере сгорания, что позволяет ускорить процесс самовоспламенения. На холостом ходу может выполняться два предварительных впрыска, при увеличении оборотов – один, а на полной мощности предварительного впрыска нет.
  • Основной – непосредственно обеспечивающий работу мотора.
  • Дополнительный – необходим для увеличения температуры нагрева отработавших газов, что обеспечивает сгорание сажи и уменьшение объема вредных выбросов в атмосферу.

В современных дизельных двигателях может выполняться от 7 до 9 фаз впрыска.

Достоинства и недостатки системы Common rail

Изначально уровень давления, создаваемый на топливной рампе, составлял 140 МПа. Начиная с четвертого поколения, система позволила достигать показателей до 220 МПа. Такой прогресс позволил добиться увеличения объема топлива, впрыскиваемого в цилиндры мотора за один цикл, а следовательно, повысить мощность дизельных автомобилей.

Аккумуляторные топливные системы используют целый комплекс датчиков, позволяющих учитывать:

  • давление в магистральном трубопроводе;
  • скорость вращения коленчатого вала;
  • расход воздуха, положение педали газа;
  • температуру топлива и воздуха;
  • данные лямбда-зонда.

Сигналы, поступающие от этих датчиков, дают возможность ЭБУ максимально оптимизировать работу дизельного двигателя. В сравнении с системами ТНВД с насос-форсунками, ремонтопригодность Common Rail выше в силу более простого устройства.

Среди недостатков системы Коммон Рейл – необходимость использования топлива более высокого качества. Поскольку в таких двигателях используются конструктивно сложные форсунки, их ресурс ниже. Также очень важно обеспечение полной герметичности. Так, например, при поломке форсунки, ее клапан будет постоянно находиться в открытом положении, и топливная система перестанет работать.

Появление топливной системы Common Rail стало настоящим прорывом в производстве дизельных двигателей. Она обеспечила возможность применения для дизелей всех классов высоких экологических стандартов, активно внедряемых в развитых странах.

whatisvehicle

Как это работает?

Глава 5 — Топливная система

Топливная система(fuel system)

Топливная система (система питания топливом) предназначена для питания двигателя автомобиля топливом, а также его хранения и очистки.

Топливная система автомобиля состоит из:

  • топливный бак;
  • топливный насос;
  • датчик указателя запаса топлива;
  • топливный фильтр;
  • топливопроводы;
  • система впрыска.

1 – кронштейн крепления шлангов; 2 – электробензонасос; 3 – наливная труба; 4 – топливный бак; 5 – отводящая трубка топливной рампы; 6 – подводящая трубка топливной рампы; 7 – форсунка; 8 – топливная рампа; 9 – регулятор давления топлива; 10 – кронштейн крепления топливного фильтра; 11 – топливный фильтр; 12 – топливные шланги; 13 – топливные трубки

Принцип работы:

1 – штуцер для контроля давления топлива; 2 – рампа форсунок; 3 – кронштейн; 4 – регулятор давления топлива; 5 – электробензонасос; 6 – топливный фильтр; 7 – сливной топливопровод; 8 – подающий топливопровод; 9 – форсунки

Электробензонасос, установленный в топливном баке, подает топливо через магистральный топливный фильтр и линию подачи топлива на рампу форсунок.

Регулятор давления топлива поддерживает постоянный перепад давления между впускной трубой и нагнетающей магистралью рампы. Давление топлива, подаваемого на форсунки, находится в пределах 300±6 кПа при неработающем двигателе. Избыток топлива сверх потребного форсункам возвращается в топливный бак по отдельной линии слива.

Для ещё лучшего восприятия системы предлагаю посмотреть на следующую картинку:

И прежде чем поговорить отдельно про составляющие системы давайте вспомним про такую штуку, как угольный адсорбер, т.к. он соединён и с топливной системой тоже. Про него мы уже расписывали в Системе вентиляции картера, так что кто забыл, вернитесь в неё и перечитайте. А я хочу ещё раз показать связь топливной системы и системы вентиляции картера.

1 — форсунки; 2 — пробка штуцера для контроля давления топлива; 3 — рампа форсунок; 4 — кронштейн крепления топливных трубок; 5 — регулятор давления топлива; 6 — адсорбер с электромагнитным клапаном; 7 — шланг для отсоса паров бензина из адсорбера; 8 — дроссельный узел; 9 — двухходовой клапан; 10 — гравитационный клапан; 11 — предохранительный клапан; 12 — сепаратор; 13 — шланг сепаратора; 14 — пробка топливного бака; 15 — наливная труба; 16 — шланг наливной трубы; 17 — топливный фильтр; 18 — топливный бак; 19 — электробензонасос; 20 — сливной топливопровод; 21 — подающий топливопровод.

В системе впрыска с обратной связью применяется система улавливания паров топлива. Она состоит из адсорбера, установленного в моторном отсеке, сепаратора, клапанов и соединительных шлангов. Пары топлива из бака частично конденсируются в сепараторе, конденсат сливается обратно в бак. Оставшиеся пары проходят через гравитационный и двухходовой клапаны. Гравитационный клапан предотвращает вытекание топлива из бака при опрокидывании автомобиля, а двухходовой препятствует чрезмерному повышению или понижению давления в топливном баке.

Читайте также  Из чего состоит глушитель автомобиля?

Затем пары топлива попадают в адсорбер, где поглощаются активированным углем. Второй штуцер адсорбера соединен шлангом с дроссельным узлом, а третий — с атмосферой. Однако на выключенном двигателе третий штуцер перекрыт электромагнитным клапаном, так что в этом случае адсорбер не сообщается с атмосферой. При запуске двигателя контроллер системы впрыска начинает подавать управляющие импульсы на клапан с частотой 16 Гц. Клапан сообщает полость адсорбера с атмосферой и происходит продувка сорбента: пары бензина отсасываются через шланг в ресивер. Чем больше расход воздуха двигателем, тем больше длительность управляющих импульсов и тем интенсивнее продувка. В системе впрыска без обратной связи система улавливания паров топлива состоит из сепаратора с двухходовым обратным клапаном.

Давайте теперь поговорим отдельно про составные части данной системы.

Топливный бак(gas tank, fuel tank)

Топливный бак предназначен для хранения запаса топлива, необходимого для работы двигателя. Топливный бак в легковом автомобиле обычно располагается в задней части на днище кузова. Емкость топливного бака обеспечивает в среднем 500 км пробега конкретного автомобиля. Топливный бак изолирован от атмосферы. Вентиляцию топливного бака производит система улавливания паров бензина.

Основные компоненты топливного бака:

  • Корпус топливного бака
  • Подводящая трубка(трубка возврата топлива)
  • Отводящая трубка(трубка подачи топлива к топливному фильтру)
  • Наливная горловина с крышкой
  • Трубка подачи паров топлива к адсорберу
  • Фильтр грубой очистки
  • Топливный насос

Топливный насос(fuel pump)

Топливный фильтр(fuel filter)

Топливная рампа(fuel rail)

Регулятор давления топлива(Fuel pressure control valve)

Вакуумная камера сообщается через вакуумный шланг с впускной трубой двигателя. Регулятор давления топлива связан с задроссельным пространством не просто так. Это нужно для регулировки давления в зависимости от нагрузки. Нет нагрузки (или небольшая) → заслонка закрыта (прикрыта) → разрежение велико → давление топлива снижено. И наоборот.

При увеличении нагрузки двигателя, работающего при большом открытии дроссельной заслонки, расход топлива увеличивается и давление в топливной рампе падает. Одновременно с этим уменьшается разрежение во впускной трубе.

Пружина прижимает клапан регулятора давления к седлу, слив топлива в топливный бак прекращается – давление повышается. Эти процессы повторяются непрерывно, в результате чего в топливной рампе поддерживается постоянное давление.

Топливная форсунка(Fuel injector)

Форсунка или инжектор (от англ. inject — впрыскивать) – распылитель, используемый на современных автомобилях для распыления топлива во впускной трубопровод или непосредственно в цилиндры двигателя. Хорошо работающая форсунка дает конусообразную форму распыления топлива. В двигателях внутреннего сгорания распыление топлива происходит за счет создаваемого высокого давления на входе в форсунку.

Топливная форсунка содержит корпус клапана с обмоткой и электрическим соединением, седло клапана с диском, снабженным одним или несколькими распылительными отверстиями, и подвижную иглу клапана с якорем соленоида.

1 — сетчатый фильтр; 2 — электрический разъем; 3 — пружина; 4 — обмотка возбуждения; 5 — якорь электромагнита; 6 — корпус форсунки; 7 — игла форсунки; 8 — уплотнение; 9 — сопло форсунки.

Работа электромагнитной форсунки, изображённой выше осуществляется следующим образом: В соответствии с заложенным алгоритмом электронный блок управления обеспечивает в нужный момент подачу напряжения на обмотку возбуждения клапана. При этом создается электромагнитное поле, которое преодолевая усилие пружины, втягивает якорь с иглой и освобождает сопло. Производится впрыск топлива. С исчезновением напряжения, пружина возвращает иглу форсунки на седло. Фильтр в топливоподающем устройстве(Сетчатый фильтр 1) защищает форсунку от загрязнений.

1 – впускной клапан; 2 – форсунка; 3 – штепсельный разъем; 4 – фиксатор; 5 – рампа форсунок; 6 – уплотнительные кольца; 7 – впускная труба.

Форсунки закреплены на рампе с помощью пружинных фиксаторов 4. Верхний и нижний концы форсунок герметизируются уплотнительными кольцами 6, которые всегда надо заменять новыми при снятии и установке форсунок.

Для закрепления ещё раз повторим работу системы в целом:

Топливо находится в топливном баке, в котором находится топливный насос(позиция 1). При включении зажигания включается насос, который начинает подавать топливо в топливную магистраль. Топливо проходит через топливный насос(позиция 5), где происходит его очистка. Далее топливо проходит в топливную рампу(позиция 2). В топливной рампе поддерживается постоянное давление, которое обеспечивается регулятором давления топлива(позиция 4). Излишки топлива сливаются обратно в топливный бак(при открытии регулятора топлива, который по своей сути является клапаном). Поступающее в рампу топливо впрыскивается в впускной коллектор. Топливо бесперебойно циркулирует в топливной системе всё время работы двигателя, т.к. для нормальной работы в рампу поступает топлива больше, чем нужно, а излишки после сливаются обратно в бак.

На этом, я думаю работы системы понятно. Чтобы завести двигатель нам осталось совсем немного. Мы уже впустили в впускной коллектор воздух и топливо. В следующей статье мы поговорим про систему зажигания.

Топливная система Common Rail — что это такое?

Топливная система Common Rail — что это такое?

Система впрыска Common Rail появилась благодаря ужесточению экологических норм по выбросу вредных веществ, которые предъявлялись к дизельным двигателям.

В данной статье узнаем, что такое топливная система впрыска Common Rail, устройство и принцип работы.

Что такое Common Rail?

Если открыть автомобильный англо-русский словарь, то термин Common Rail можно перевести как ‘общая магистраль’. Она характеризуется впрыском топлива в цилиндр под высоким атмосферным давлением, благодаря чему снижается расход топлива на 15 процентов, а мощность двигателя вырастает почти на 40 процентов.

Это не все достоинства. Было отмечено уменьшения шума при работе двигателя, притом, что крутящий момент дизеля был увеличен. Благодаря своему преимуществу, система впрыска Common Rail приобрела широкую популярность, и на данное время, каждый второй автомобиль с дизельным двигателем оснащен этой системой впрыска.

К недостаткам комон рейл относят более высокие требования к качеству дизельного топлива. При попадании мелких посторонних частиц в топливную систему, которая выполнена с большой точностью, управляемые электроникой форсунки могут выйти из строя. Поэтому в дизелях Common Rail использование качественного топлива является обязательным условием.

Принцип работы Common Rail

Устройство системы Common Rail

Common Rail состоит из трех основных частей: контура низкого давления, контура высокого давления и системы датчиков. В контур низкого давления входят: топливный бак, подкачивающий насос, топливный фильтр и соединительные трубопроводы.

Контур высокого давления состоит из насоса высокого давления (заменяющего традиционный ТНВД) с контрольным клапаном, аккумуляторного узла высокого давления (рампы) с датчиком, контролирующим в ней давление, форсунок и соединительных трубопроводов высокого давления. Аккумуляторный узел представляет собой длинную трубу с поперечно расположенными штуцерами для подсоединения форсунок и выполнен двухслойным.
Электронный блок управления Common Rail получает электрические сигналы от следующих датчиков: положения коленвала, положения распредвала, перемещения педали «газа», давления наддува, температуры воздуха, температуры охлаждающей жидкости, массового расхода воздуха и давления топлива. ЭБУ на основе полученных сигналов вычисляет необходимое количество подаваемого топлива, дает команду на начало впрыска, определяет продолжительность открытия форсунки, корректирует параметры впрыска и управляет работой всей системы.

В контуре низкого давления подкачивающий насос засасывает топливо из бака, пропускает его через фильтр, в котором задерживаются загрязнения, и доставляет его к контуру высокого давления.

В контуре высокого давления насос высокого давления подает топливо в аккумуляторный узел, где оно находится при максимальном давлении 135 Мпа с помощью контрольного клапана. Если контрольный клапан насоса высокого давления открывается по команде ЭБУ, топливо от насоса по сливному трубопроводу поступает в топливный бак. Каждая форсунка соединяется с аккумуляторным узлом отдельным трубопроводом высокого давления, а внутри форсунки имеется управляющий соленоид (электромагнитный клапан).

При получении электрического сигнала от ЭБУ, форсунка начинает впрыскивать топливо в соответствующий цилиндр. Впрыск топлива продолжается, пока электромагнитный клапан форсунки не отключится по команде блока управления, который определяет момент начала впрыска и количество топлива, получая данные от датчиков и анализируя полученные значения по специальной программе, заложенной в памяти компьютера.

Кроме того, блок производит постоянный контроль работоспособности системы. Поскольку в аккумуляторном узле топливо находится при постоянном и высоком давлении, это дает возможность впрыска небольших и точно отмеренных порций топлива. Появилась возможность впрыска предварительной порции топлива перед основной, что дает возможность значительно улучшить процесс сгорания.

Будущее системы Common Rail

Благодаря высокой точности электронного управления и высокому давлению впрыска, сгорание топлива в двигателе происходит с максимальной отдачей, что соответствует оптимальной работе двигателя. На каждом из режимов работы двигателя достигается оптимальные результаты. Из-за этого, уменьшается расход топлива и уровень токсичности выхлопных газов.

Система Common Rail повлекла развитие дизельных двигателей, т.к. обладает значительным потенциалом. Ведь мы знаем, что экологические нормы по токсичности повышаются постоянно и это способствуют дальнейшему развитию топливной системы.