Anasayfa » Otomotiv » Common Rail Enjeksiyon Sistemi

Common Rail Enjeksiyon Sistemi

22 Kasım 2010 | kez okundu | 4 Yorum Yapıldı
Common Rail Enjeksiyon Sistemi

Common Rail Enjeksiyon Sistemi

Common-Rail enjeksiyon sistemi, dizel motorlar için bir yüksek basınç stok sistemidir. Stok enjeksiyon sistemi olarak da tanımlanır. “Common-Rail“ kavramı yaklaşık olarak “ortak yol” demektir ve tüm enjektörlerin toplam yakıt yüksek basınç stoku içindir.

Ana özellik: Basınç oluşumu ve yakıt enjeksiyonu bağımsız olarak yapılır.  Ayrı bir yüksek basınç pompası, enjeksiyon için gerekli olan yüksek basıncı oluşturur. Bu bir yüksek basınç stokuna (Rail) kaydedilir ve kısa enjeksiyon hatları ve enjektörlerle kullanıma sunulur.

Common-Rail enjeksiyon sistemininavantajları :

• Tanı alanıda serbestçe seçilebilen enjeksiyon basıncı.
• En uygun karışımın olşuması için yüksek enjeksiyon basınç teklifi.
• Ön, ana ve son enjeksiyonla esnek enjeksiyon geçişi.

Yakıt Sistemi

Besleme- /geri dönüş basıncı

• Yakıt pompası 1 bar’lık besleme basıncıyla besleme yapar
• yakıt beslemesinde maksimum müsaade edilen basınç 1,6 bar
• yakıt geri dönüşünde maksimum müsaade edilen basınç 1,8 bar

(Yüksek basınç pompasının radyal mil keçeleri zarar verebilir)

Yüksek basınç

• Yüksek basınç bölgesinde 200 bar’dan itibaren enjektörler motor kontrol ünitesinden kumanda edilir (enjeksiyon onayı)
• 130 bar yüksek basınç bölgesinde altta kalırsa enjeksiyon motor kontrol ünitesinden kapatılır.
• Yüksek basınç stokunda nominal ve gerçek basınç arasındaki büyük basınç farkında enjeksiyon motor kontrol ünitesinden kapatılır.

Enjektörlerden geri dönüş basıncı

• Basınç tutma valfından 10 bar’a ayarlanır.
• Basınç tutma valfı, sistemi doldurmak için zıt yönde ulaşılabilir durumdadır..
• Basınç manometresiyle 5051/60 kontrol
Yüksek Basınç Pompası
• Yakıt pompası, triger kayışı üzerinden sol silindir sırasının emme eksantrik milinden i = 5/6 aktarımıyla motor devri için tahrik edilir.
• Triger kayışı bakımı gerektirmez.
• Dişli pompası, saf mekanik çalışan bir besleme pompasıdır. Bir dişli üzerinden yüksek basınç pompasının tahrik milinden tahrik edilir.
• Besleme pompasından hazırlanan yakıtı, yüksek basınç pompasının yakıt beslemesini tüm çalışma durumlarında güvence altına almak için ykl. 5-6 bar’a yükseltir.

Yüksek basınç pompasının şematik yapısı

• Tahrik milindek eksantrikler itici pul üzerinden pompa pistonunu tahrik eder.
• Üç pompa pistonu 120º’lik bir açıyla entegre edilmiştir.
• Her dönüş başına üç nakil stroku, pompa tahrikinde eşit bir yüklenme sağlar

Yüksek basınç pompasının tahrik milinde bir eksantrik bulunur.

Eksantrik, itici pul üzerinden pompa pistonunu yukarı ve aşağı doğru hareket ettirir.

Emiş stroku

Pompa pistonunun aşağı hareketi sıkıştırma bölmesinde bir hacim genişlemesine yol açar. Bu sayede, sıkıştırma bölmesindeki yakıt basıncı azaltır. Emme supabı dişli pompasından beslenen yakıtın basıncıyla açılır. Yakıt emme supabı üzerinden sıkıştırma bölmesine akar.


 

Nakil stroku

Pompa pistonunun yukarı harekete başlamasıyla sıkıştırma bölmesindeki basınç artar. Bu sayede emme supabın pulu yukarı doğru bastırılır ve sıkıştırma bölmesini kapatır.

Yukarı doğru hareket eden pistonla basınç oluşmaya devam eder. Sıkıştırma bölmesindeki yakıt basıncı yüksek basınç bölgesindeki basıncı arttırır arttırmaz, egzoz supabı açılır ve yüksek basınç bölgesinde yakıt gider.

Yakıt Dozaj Valfı

Yakıt basıncının yüksek basınç bölgesinde düzgün bir ayarlama sağlar. Enjeksiyona gerekli olduğu kadar yüksek basınç pompasına yakıt akıtır. Bu sayede yüksek basınç pompasının güç alışı düşer ve yakıtın gereksiz ısıtıması önlenir.

• Yakıt dozaj valfı akımsız olarak açılır.

Ayar pistonu yay kuvvetiyle sola doğru itilir ve yüksek basınç pompasına minimum kesit sağlar.

• Kumanda edilmiş durumda yakıt dozaj valfı kapatılır.

Test oranına göre ayar çubuğuna etki eden kumanda basıncı artar. Kumanda basıncının yüksekliği, ayar pistonun konumunu ve dolaysıyla yüksek basınç pompasına giden yakıtın akış miktarını belirler.


Yakıt Basınç Ayar Valfı

Bu valf ile yüksek basınç pompasınndaki (Rail) yakıt basıncı ayarlanır. Bir PWM  sinyali üzerinden motor kontrol ünitesinden kumanda edilir.

• Yakıt yolundaki basınç yüksekse, ayar valfı açılır ve yakıt geri dönüşünde yakıt yolunun bir kısım yakıtını kontrol eder.
• Yakıt yolundaki basınç düşükse, ayar valfı kapanır ve yüksek basınç tarafının alçak basınç tarafına karşı kapatır.
• Valf akımsızsa, yeterli basınç yakıt yolunda kurulamaz.  Motor stop eder veya motor çalıştırılamaz.
Enjektörün Yapısı

Enjektörler, bir Piezo aktörle kumanda edilir. Piezo teknolojisi, solenoidf valfla kumanda edilen enjektörlere karşın ykl. %75 enjektör iğnesinde daha az hareket kütlesine sahiptir. Bu ağırlık avantajından aşağıdaki avantajlar ortaya çıkar:

• Çok kısa devre süreleri
• Her çalışma zamanı için daha fazla enjeksiyon mümkün
• Büyük strok kesinliğiyle tam dozaj edilebilen enjeksiyon miktarları.
•  Ön enjeksiyonlar, yük/ devir ve sıcaklığa bağımlıdır.
- soğuk motorda ve rölantiye yakın bölgesinde 2 ön enjeksiyonları (akustik)
- yüksek yükte 1 ön enjeksiyon (Egzoz gazı emisyonları ve tüketim)
•  Dizel partikü filtresinin rejenerasyonu için 2 sonradan enjeksiyon.

Piezo Aktör

• Enjektörü kumanda etmek için bir Piezo aktör kullanılır.

• Piezo aktörde enjektörün kumandası, ter Piezo elektrikli etkide kullanılır.

Ters piezo elektrikli etki = Elektrikli bir gerilimi Piezo elemanına koyarak, kristal yapısı genleşip uzar.

• Piezo aktör, 264 Piezo elemanından oluşur.
• Bir Piezo elemanı 0,08 mm kalındır. Bir Piezo elemanın genleşmesiş devredeki gerilimde sadece %0,15′tir.
• Kumanda gerilimi: 110 – 148 Volt, yakıt yolu basıncına göre.
•Piezo çubuk, 0,03mm’ye kadar 148 Voltta genleşir (karşılaştırmalı olarak: 0,06mm’lik bir yarı çapla bir saç).

Durgun konum/enjeksiyon sonu

• Durgun konumda/ enjeksiyon sonunda enjektör kapalıdır.
• Piezo aktörde hiçbir gerilim devrede değildir.
• Enjektör iğnesinin üst tarafında ve devre valfında yakıt yolu basıncı vardır.
• Devre valfı yakıt yolu basıncı ve yay kuvvertiyle yakıt geri dönüşünü die akış kelebeği üzerinden kapatır.
• Enjektör iğnesi, enjektör iğnesine doğru enjektör iğnesi üst yüzeyinin büyük basınç oranı vre iğne yayının kuvveti nedeniyle yüksek basınç tarafından kapatılır.
Enjeksiyon Başlangıcı
• Enjeksiyon başlangıcı için Piezo aktöre bir gerilim verilir.
• Piezo aktör uzar ve hareketi bağlantılı pistona aktarır.
• Bağlantılı piston bir hidrolik silindir gibi çalışır.
• Bağlantılı piston ile supap pistonu arasında, geri dönüşteki basınç tutma valfıyla 10 bar’lık bir yakıt basıncı ayarlanmıştır. Bu yakıt basıncı, bağlantılı piston ile supap pistonu arasında basınç pistonu görevini görür.
• Bağlantılı pistonun aşağı hareketi basınç pistonu üzerinden, supap pistonunu hareket ettiren hidrolik bir basınca ve yola dönüştürülür.

Enjektör iğnesi açılmıştır:

Supap pistonun yukarı hareketinde devre valfı aşağı doğrı hareket eder ve bu sırada geri dönüşü açar. Enjektör iğnesinin üst kısmındaki mevcut yakıt yolu basıncı buna karşın çok hızla azalır. Enjektör iğnesi açılır.

Enjektör iğnesi kapanır:

Bağlantılı piston yukarı doğru hareket eder Devre valdı tekrar yerine bastırılır ve böylelikle geri dönüş kapanır. Enjektör iğnesinin üst tarafında tekrar yakıt yolu basıncı vardır. Enjektör iğnesi yerine bastırılır. Enjeksiyon sona ermiştir.


Fonksiyon:

Enjektör yakıt geri dönüşünde 10 bar’lık yakıt basıncı ayarlayın.






Fonksiyon:

Yakıt sisteminin havası alınırken enjektörlerden yakıt geri dönüşün doldurulması.

















Bir önceki yazımız olan Enjeksiyon Algılayıcıları ve Aksıyonörler başlıklı makalemizde Krank Mili Konum Sensörü, Motor Devir Sensörü ve Oksijen Sensörü hakkında bilgiler verilmektedir.

Otobil
Oyun Cini Adım Abdullah Yanık. Elazığ Fırat Üniversitesi Makine Eğitim Bölümü Motor Öğretmenliği 1998 yılı mezunuyum. Halen Bağcılar Teknik ve Endüstri Meslek Lisesinde motorlu araçlar teknolojisi öğretmeni olarak görev yapmaktayım. Aynı zamanda bu bölümde alan şefi olarak çalışıyorum.
4 Yorum Yapıldı »
  • Salih diyor ki:
    31 Aralık 2011, 02:05

    Hocam tecrübelerinizi aktarma imkanınız varmı acaba, çünkü bu işe biraz merakım var.

  • Anonim diyor ki:
    30 Aralık 2011, 22:33

    Arkadaşlar ben 14 senedir bu işin içindeyim.Türkiyede bu işi adam akıllı bilen yok.Bende 14 yıldır bu işin içinde olduğum için biliyorum.Almanyada bu iş üzerine hemde merkezinde eğitimler aldım.

  • Otobil diyor ki:
    24 Kasım 2010, 13:32

    Sistemin calışması videolarda var. Bu konu ile ilgili detayı anlatacağız

  • Mehmet Demir diyor ki:
    24 Kasım 2010, 12:37

    Common Rail çalışma sistemi değil parçaları tanıtılmış..

Bu yazı hakkında birşeyler yazmak istermisiniz?

RSS üzerinden bu yazıya yapılan yorumları takip edin.

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir.

Aşağıdaki HTML etiketlerini ve özelliklerini kullanabilirsiniz:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>