Разница между форсунками Common Rail и насос-форсунками

Топливная форсунка - это топливная форсунка. Они все одинаковые, верно? Ну, это не совсем так. На самом деле существует множество различных способов произвести процесс сгорания топлива, но, пожалуй, наиболее популярными являются два: насос-форсунки и форсунки common rail.

Две эти топливные системы существуют в той или иной форме уже достаточно давно. Насос-форсунки, в частности, были популярным выбором для дизельных двигателей на протяжении нескольких десятилетий. Хотя, ранние разработки систем впрыска топлива common rail существуют почти так же долго, до недавнего времени они не пользовались достаточной популярностью. Большое внимание к Common Rail сегодня отчасти обусловлено новыми экологическими стандартами, которым эти форсунки соответствуют в большей степени, нежели другие типы форсунок.

Особенности насос-форсунок и Common Rail

Хотя, их основные функции идентичны - впрыскивать топливо в цилиндр в процессе сгорания - эти типы топливных систем работают совершенно по разному, и точно так же сами форсунки конструктивно отличаются друг от друга. Ниже мы рассмотрим различные функции и проблемы обеих систем.

Насос-форсунки (Unit injectors)

С помощью насос-форсунок (также их ещё называют "насадка насоса") каждая форсунка работает независимо, полагаясь на распредвал для правильного выбора времени впрыска. Форсунка и насос представляют собой единую конструкцию, позволяющуюй поддерживать давление топлива внутри самой форсунки перед распылением его в цилиндр для сгорания.

Из-за своей зависимости от распределительного вала, эта система не обладает тем же уровнем гибкости, что и другие системы впрыска топлива, где время регулируется Электронным Блоком Управления (ЭБУ). Насос-форсунки могуть быть как электронными, так и механическими, в зависимости от типа двигателя. Поскольку эти форсунки являются одновременно форсункой и насосом в "одном лице", сами отдельные компоненты конструктивно немного сложнее.

В системе с насос-форсунками топливо не поддерживается при постоянном высоком давлении перед поступлением непосредственно в сами форсунки. Скорее наоборот, оно находится при гораздо более низком давлении при движении через двигатель. Именно сами форсунки повышают давление топлива в гораздо большей степени перед каждым впрыском, благодаря их двойной составляющей в виде форсунок и насосов.

Насос-форсунки используют меньшее количество топлива в начале процесса, что повышает эффективность двигателя с такой системой и снижает уровень сажи и вредных выбросов, по сравнению с другими системами впрыска (за исключением, возможно, системы Common Rail). Но из-за растущей популярности системы common rail, в будущем мы скорее всего не увидим много конструктивных изменений или улучшений насос-форсунок.

Форсунки Common Rail

Форсунки Common Rail используют топливную рампу/магистраль высокого давления, которая подает топливо в отдельные форсунки. В отличие от насос-форсунок, рампа поддерживает топливо при постоянном высоком давлении, необходимом для впрыска. Форсунки сами по себе не изменяют давление топлива, так как оно уже готово к впрыску, когда оно втягивается в форсунку. Из-за этого насос является отдельным компонентом, а не частью самого инжектора. Сам инжектор, таким образом, имеет несколько более простую конструкцию, чем модульный инжектор насос-форсунок.

Форсунки в системе Common Rail, по большей части, электронные, используют соленоиды и полагаются на ЭБУ для управления их синхронизацией. С помощью этой системы небольшое количество топлива впрыскивается в цилиндр перед полным впрыском для оптимизации времени и количества топливо-воздушной смеси. Это помогает сделать двигатель в целом более экономичным по расходу топлива. В результате вы также получите больше мощности при одновременном снижении уровня шума и вибрации, создаваемых двигателем.

Более высокое давление в системе также позволяют повысить эффективность и снизить уровень вредных выбросов, что сейчас очень актуально. Некоторые специалисты даже отмечают, что все возможности этой технологии еще не реализованы, что вероятно приведет в будущем к улучшению конструкции и функциональности Common Rail систем, особенно в свете того, как законы и порядки в области экологии постоянно меняются.

Не смотря на то, что инжекторная система Common Rail выпускается гораздо меньше времени, чем другие типы впрыска, она все больше набирает популярность среди производителей двигателей, и этот тренд, похоже, не собирается меняться. Однако такое положение дел создаёт свой собственный уникальный набор проблем.

Это более сложная система в целом, что может привести к её более высокой стоиомости, когда дело доходит до ремонта и замены компонентов. Поскольку топливо в системе поддерживается при более высоком давлении, оно (давление) влияет на большее количество компонентов системы и повышает вероятность их выхода из строя. Система очень чувствительна к загрязнениям, в большей степени, чем другие типы форсунок. На самом деле, одной из основных причин сбоев в системах Common Rail является загрязнение топлива, но это одна из наиболее часто упускаемых из виду проблем. Если вы заметили повышение расхода топлива и грешите на топливные форсунки Common Rail, сначала проверьте вашего качество топлива.

В конце концов, ваш тип впрыска топлива определяется типом вашего двигателя в вашей технике, и вы ограничены возможными изменениями, которые вы можете внести в этот двигатель и его узлы агрегаты. Однако полезно знать как можно больше о конкретной топливной системе врпыска, дабе убедиться, что запчасти, которые вы покупаете, как минимум, подойдут к ней и не снизят эффективность работы всего силового агрегата

Если же вы покупаете новый двигатель или новую технику, важно знать какая топливная система на нём установлена, потому что, хотя двигатель с насос-форсункамий может быть дешевле изначально, он может в конечном итоге стоить вам дороже, поскольку система уже не развивается и снимается с производства и в итоге запчасти и компоненты будет всё труднее найти и купить. С другой стороны, инжекторный двигатель с Common Rail обойдется вам дороже, однако он в итоге сэкономит вам деньги, и система всё время будет совершенствоваться и улучшаться.