Bosch го лансираше првиот заеднички железнички систем во 1997 година. Системот е именуван по заедничкиот резервоар под висок притисок (common rail) кој ги снабдува сите цилиндри со гориво. Со конвенционалните системи за вбризгување на дизелот, притисокот на горивото треба да се генерира поединечно за секое вбризгување. Меѓутоа, кај системот common rail, генерирањето притисок и вбризгувањето се одвоени, што значи дека горивото е постојано достапно на потребниот притисок за вбризгување.

Common rail системите имаат модуларен дизајн. Секој систем се состои од пумпа под висок притисок, инјектори, шина и електронска контролна единица.

Common rail е една од најважните компоненти во системот за директно вбризгување на дизел и бензин. Главната разлика помеѓу директното и стандардното вбризгување е испораката на гориво и начинот на кој ова се меша со влезниот воздух. Во системот за директно вбризгување, горивото директно се вбризгува во комората за согорување, прескокнувајќи го периодот на чекање во колекторот за довод на воздух. Контролирано од електронската единица, горивото се истура директно таму каде што комората за согорување е најжешка, што го прави да гори порамномерно и потемелно.

Главните предности на директното вбризгување на горивото Common Rail може да се сумираат во намалувањето на емисиите на издувни гасови и бучава, подобра ефикасност на горивото и подобрени севкупни перформанси на моторот. Системот се состои од пумпа под висок притисок, инјектори, шина и електронска контролна единица.

Common rail директно вбризгување

Повеќето модерни системи за гориво на моторот користат напредна технологија позната како CRDi или директно вбризгување Common Rail. И бензинските и дизел моторите користат заедничка „гориво-шина“ која го снабдува горивото со инјекторите. Сепак, кај дизел моторите, производителите ја нарекуваат оваа технологија како CRDi, додека бензинските мотори ја нарекуваат директно вбризгување на бензин или стратификувано вбризгување на гориво. Двете овие технологии имаат сличност во дизајнот бидејќи се состојат од „гориво-шина“ која ги снабдува со гориво инјекторите. Сепак, тие значително се разликуваат едни од други по параметри како што се притисокот и видот на употребеното гориво.

При директно вбризгување Common Rail, согорувањето се одвива директно во главната комора за согорување сместена во шуплина над круната на клипот. Денес, производителите користат CRDi технологија за да се надминат некои од недостатоците на конвенционалните дизел мотори кои беа слаби, бучни и слаби во перформансите кога беа имплементирани, особено кај патничките возила.

Технологијата CRDi работи во тандем со ECU на моторот кој добива влезови од различни сензори. Потоа ја пресметува прецизната количина на гориво и времето на вбризгување. Системот за гориво има компоненти кои се поинтелигентни по природа и ги контролира електрично/електронски. Дополнително, конвенционалните инјектори се заменуваат со понапредни, електрично управувани, соленоидни инјектори. Тие се отвораат со сигнал ECU, во зависност од променливите како што се брзината на моторот, оптоварувањето, температурата на моторот итн.

Заедничкиот систем користи шина за гориво „заеднички за сите цилиндри“ или со едноставни зборови „цевка за дистрибуција на гориво“. Одржува оптимален преостанат притисок на горивото и исто така делува како заеднички резервоар за гориво за сите инјектори. Во системот CRDi, шината за гориво постојано складира и го снабдува горивото со инјекторите на електромагнетниот вентил со потребниот притисок. Ова е сосема спротивно од пумпата за вбризгување на гориво што снабдува дизел преку независни линии за гориво до инјекторите во случај на дизајн од претходната генерација (DI).

Начин на работа

Со конвенционалните системи за вбризгување на дизелот, притисокот на горивото треба да се генерира поединечно за секое вбризгување. Меѓутоа, кај системот common rail, генерирањето притисок и вбризгувањето се одвоени, што значи дека горивото е постојано достапно на потребниот притисок за вбризгување. Генерирањето притисок се одвива во пумпата под висок притисок.

Пумпата го компресира горивото и го напојува преку цевка под висок притисок до влезот на шината, кој делува како заеднички резервоар под висок притисок за сите инјектори – оттука и името „common rail“.

Од таму, горивото се дистрибуира до поединечните инјектори, кои го вбризгуваат во комората за согорување на цилиндерот.

Пумпи под висок притисок

Пумпата под висок притисок го компресира горивото и го снабдува во потребната количина. Постојано го храни горивото до резервоарот под висок притисок (шината), а со тоа го одржува притисокот на системот. Потребниот притисок е достапен дури и при мали брзини на моторот, бидејќи создавањето притисок не е поврзано со брзината на моторот. Повеќето обични железнички системи се опремени со радијални клипни пумпи. Компактните автомобили исто така користат системи со индивидуални пумпи кои работат со низок притисок во системот.

Инјектори

Инјекторот во заедничкиот систем се состои од млазницата, погон за Piezo инјектори или електромагнетниот вентил за инјекторите на електромагнетниот вентил, како и хидраулични и електрични приклучоци за активирање на иглата на млазницата.

Се вградува во секој цилиндар на моторот и се поврзува со шината преку кратка цевка под висок притисок. Инјекторот се контролира со електронска дизел контрола. Ова осигурува дека иглата на млазницата е отворена или затворена од активирачот, било да е електромагнетниот вентил или Piezo. Инјекторите со Piezo актуатори се нешто потесни и работат на особено ниско ниво на бучава. Двете варијанти покажуваат слично кратко време на префрлување и овозможуваат претходно вбризгување, главно вбризгување и секундарно вбризгување за да се обезбеди чисто и ефикасно согорување на горивото во секоја работна точка.

Компоненти на CRDi

Пумпа за вбризгување гориво – го притиска горивото до висок притисок

Цевка под висок притисок – испраќа гориво до млазницата за вбризгување

Млазница за вбризгување – го вбризгува горивото во цилиндерот

Пумпа за напојување – вшмукува гориво од резервоарот за гориво

Филтер за гориво – го филтрира горивото

Контролна единица на моторот

Некои типови на резервоари за гориво имаат и талог за гориво на дното на филтерот за да се оддели содржината на вода од горивото.

Предности и недостатоци

Предности   

(1) Пониски емисии: Една од причините што дизел-моторите Common Rail беа измислени од производителите на возила беше затоа што владата создаде построги регулативи за емисиите на јаглерод. Се сеќавате кога големите дизел камиони испуштаа многу црн чад во воздухот? Веќе едвај го гледате тоа бидејќи Common Rail дизел моторот е дизајниран да ги намали тие емисии. Ова е подобро за животната средина и е чекор поблиску до борбата против глобалното затоплување.

(2) Повеќе моќност: Истражувањата покажаа дека возилата со дизел мотор ќе произведуваат 25 проценти повеќе енергија од традиционалниот дизел мотор. Ова значи дека севкупните перформанси на дизел моторот ќе се подобрат.

(3) Помал шум: Системите за директно вбризгување гориво беа познати по тоа што беа бучни додека возите. Common rail ќе намали многу од бучавата што можеби ќе се сетите да ја слушнете. Ова го прави попријатно возачко искуство за вас и за оние околу вас на патот.

(4) Помалку вибрации: Порано се чувствуваа многу вибрации кај традиционалните дизел мотори со директно гориво. Сега тие вибрации се намалени со системот за директно вбризгување Common Rail.

(5) Подобра километража: бидејќи дизел моторот Common Rail обезбедува поголема моќност, тоа значи дека ќе добиете подобра километража на вашето гориво. Како резултат на тоа, и вашата економичност на горивото ќе биде подобра. Ова значи помалку потрошени пари за гориво кога сте на пат.

Недостатоци

(1) Скапо возило: Возилата со дизел мотор ќе бидат поскапи од оние со традиционалниот дизел мотор. Ако работите за компанија која ве снабдува со возилото, тогаш тоа не е пот. Но, ако се работи за лично возило, тогаш можеби нема да сакате да ги потрошите дополнителните пари.

(2) Скапи делови: Бидејќи обичните возила се поскапи, можете да очекувате дека и заменските делови ќе бидат скапи.

(3) Повеќе одржување: На дизел моторите Common Rail ќе им треба повеќе одржување отколку на традиционалниот дизел мотор. Дури и ако сами го правите одржувањето, сепак е потребно повеќе време, напор, а можеби и трошоци.