Принцип действия системы Common Rail Sistem 2 (CRS2) BOSCH

Топливная система аккумуляторного типа — Common Rail Sistem 2 (CRS2) с электронным управлением подачей топлива производства фирмы Robert Bosch (Германия).

CRS2 BOSCH с электронным блоком управления обеспечивает:

  • точную дозировку цикловой подачи топлива для каждого рабочего режима;
  • регулировку углов опережения впрыска топлива в зависимости от оборотов, нагрузки, температуры;
  • легкий пуск двигателя с минимальным выбросом вредных веществ в атмосферу при любых температурных условиях;
  • корректировку процесса топливоподачи в зависимости от условий окружающей среды с целью снижения выбросов вредных веществ;
  • совместимость с электронным блоком управления автомобиля (ABS, ASR, круиз-контроль и др.).
Составные части электронной системы впрыска топлива Common Rail Sistem 2
Составные части электронной системы впрыска топлива "Common Rail Sistem 2":
1 — электронный блок управления двигателя с охладителем (ЭБУ) (650.3763010); 2 — фильтр грубой очистки топлива (устанавливается потребителем);
3 — фильтры тонкой очистки топлива (650.1028010 — в сборе); 4 — топливоподкачивающий насос; 5 — электромагнитный клапан-дозатор топливного насоса (650.1111674);
6 — датчик частоты вращения вала топливного насоса (датчик фазы); 7 — топливный насос (650.1111005); 8 — рампа (650.1112552); 9 — перепускной клапан;
10 — форсунки (650.1112010); 11 — датчик давления в рампе (650.1130540); 12 — датчик давления масла (650.1130552);
13 — датчик температуры в контуре системы охлаждения (650.1130556); 14 — датчик давления и температуры воздуха во впускном коллекторе (650.1130548);
15 — датчик частоты вращения коленчатого вала (650.1130544); 16 — датчик давления и температуры топлива; 17 — муфта отключения вентилятора;
18 — аварийный сигнализатор (ChekEngen); 19 — электронный блок управления транспортным средством; 20 — шлейф.
Гидравлические контуры: (А) — система всасывания; (В) — система низкого давления; (С) — система высокого давления; (D) — система возврата в топливный бак (21).

Принцип работы топливной системы

Работа системы:

  • Топливо из топливного бака через фильтр-отстойник грубой очистки и охладитель ЭБУ засасывается топливоподкачивающим насосом и под давлением 700–800 кПа (7–8 кгс/см²) подается в фильтр тонкой очистки.
  • Далее топливо поступает в топливный насос высокого давления (две секции, каждая запитывается через дозирующее устройство с электроклапаном).
  • Из топливного насоса топливо под давлением поступает в общий топливопровод-накопитель (рампу) и далее по индивидуальным топливопроводам подводится к каждой форсунке.
  • Форсунки подают топливо под давлением в камеру сгорания. Продолжительность впрыскивания определяется длительностью электрического импульса от ЭБУ. Пиковый электроимпульс — до 80 В и 20 А.

Ступенчатый впрыск топлива:

  • пилотный впрыск (1–3%) — при ранних углах опережения впрыскивания (снижение шума двигателя);
  • основной впрыск (94–96%);
  • дополнительный впрыск после основного (1–5%) — снижение дымности отработавших газов.

Баланс впрыскиваемого топлива определяется режимом работы двигателя.

Расположение датчика температуры охлаждающей жидкости
Рис. 2. Расположение датчика температуры охлаждающей жидкости на двигателе (вид спереди): 6 — датчик температуры охлаждающей жидкости

Гидравлические ограничители расхода топлива: — в штуцерах рампы на входе в трубопроводы высокого давления (по одному на каждый цилиндр). Перекрывают подачу топлива в форсунки при превышении заданной длительности впрыска (например, при засорении форсунки). После устранения отказа работоспособность восстанавливается автоматически.

Датчики системы управления двигателем

Датчики системы управления двигателем
Рис. 3. Датчики системы управления двигателем:
1 — датчик давления в рампе; 2 — датчик фазы; 3 — датчик температуры и давления воздуха во впускном коллекторе;
4 — датчик частоты вращения коленчатого вала (на картере маховика); 5 — датчик давления масла;
6 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 7 — датчик температуры и давления топлива;
— датчик режима работы вентилятора (встроен в муфту включения вентилятора)

Электронный блок управления (ЭБУ)

Электронный блок управления (ЭБУ)
Рис. 4а. Электронный блок управления (ЭБУ)

Электронный блок управления получает информацию от датчиков и вычислительного блока, управляющего автомобилем. В зависимости от параметров на входе, этот блок управляет впрыском топлива и рядом вспомогательных функций (вентилятором двигателя).

Сигнализаторы на панели приборов
Рис. 4б. Сигнализаторы (лампочки, светосигналы), расположенные на панели приборов

Блок информирует водителя о состоянии системы впрыска топлива посредством сигнализаторов на панели приборов, а в случае какой-либо неисправности работает в аварийном режиме.

Фильтры топливной системы

Полнопоточный фильтр-отстойник с влагоотделителем
Рис. 5. Полнопоточный фильтр-отстойник с влагоотделителем, ручным топливозакачивающим насосом и сменным фильтрующим элементом:
1 — фильтр автомобиля МАЗ; 2 — фильтр автомобиля Урал
Фильтр тонкой очистки топлива
Рис. 6. Фильтр тонкой очистки топлива — полнопоточный с двумя сменными фильтрующими элементами и устройством для автоматического подогрева топлива в холодное время года.

Топливный насос высокого давления

Топливный насос высокого давления
Рис. 7. Топливный насос высокого давления — с шестеренчатым топливоподкачивающим насосом и двумя плунжерными секциями высокого давления, с шестеренчатым приводом; передаточное отношение привода 0,5:1.

Рампа высокого давления

Рампа высокого давления
Рис. 8. Рампа высокого давления — обеспечивает связь между насосом и форсунками. Оборудована датчиком давления и перепускным клапаном.
Перепускной клапан: тарирование 1650 ± 50 бар.
Датчик давления в рампе: при 5 В питания выдает напряжение 0,5–4,5 В в зависимости от давления.

Электроуправляемая форсунка

Электроуправляемая форсунка
Рис. 9. Электроуправляемая форсунка — в состав входит электроклапан, управляющий открытием и закрытием распылителя.

Важно! Электроуправляемая форсунка не ремонтируется. Уплотнительные прокладки следует обязательно заменить после каждого демонтажа. Зажимы не поляризованы.

Штуцер подвода топлива к форсунке (650.1112154) оснащен устройством, предохраняющим его от вращения при помощи двух шариков. Этот штуцер, как и его уплотнение, надо обязательно менять при каждом демонтаже.

Датчики системы Common Rail

Датчик фазы
Рис. 10. Датчик фазы — индуктивного типа, выдает синусоидальное напряжение. На маховике имеется 58 впадин.
Датчик температуры охлаждающей жидкости
Рис. 11. Датчик температуры охлаждающей жидкости
Датчик давления и температуры воздуха во впускном коллекторе
Рис. 12. Датчик давления и температуры воздуха во впускном коллекторе — в одном датчике встроено 2 измеряющих элемента. При 5 В питания выдает напряжение 0,5–4,5 В.
Датчик давления масла
Рис. 13. Датчик давления масла — при 5 В питания выдает напряжение, зависящее от давления в масляном контуре (0–7 бар).
Датчик засорения топливных фильтров
Рис. 14. Датчик засорения топливных фильтров — срабатывает при расхождении давлений до 3 бар.
Муфта включения вентилятора
Рис. 15. Муфта включения вентилятора — состоит из датчика частоты вращения, контрольного электроклапана вискомуфты. ЭБУ управляет вискомуфтой по мере востребованного двигателем параметра.

Технические данные датчика температуры воздуха (между зажимами 1 и 2):

?
Температура, °ССопротивление, Ом
05900–6600
103800–4200
202500–2760
301700–1870
401180–1280
50830–900

Меры безопасности при работе с системой Common Rail

Важно! Система работает при очень высоком давлении впрыска (до 1400 бар) с током среднего напряжения.

  • Прежде чем начать разборку, провести тщательную чистку системы и принять все необходимые меры предосторожности во избежание попадания загрязнений.
  • Использовать чистый растворитель и продувать сжатым воздухом.
  • В режиме нормальной работы после остановки автомобиля давление в контуре высокого давления падает быстро (1–3 мин). Необходимо убедиться в отсутствии давления в контуре, создав утечку топлива, ослабляя штуцер форсунки.
  • Все работы над системой впрыска должны выполняться при остановленном двигателе.
  • Ремонт следует выполнять в чистом помещении, защищенном от пыли. Использование перчаток из волокнистой материи запрещено.
  • Использовать кисти лучшего сорта. Использование волокнистой и грязной ветоши запрещено.
  • Заглушить все отверстия специальными пробками и заглушками, как только демонтировали трубопроводы.
  • Избегать применения сжатого воздуха.
  • Скобы крепления форсунок не ремонтируются. В случае выхода их из строя необходима замена.
  • При испытании работы форсунок действовать с большой осторожностью, чтобы не пострадать от струи распыленного топлива или утечки под высоким давлением.
  • При повторном монтаже не вносить никакой модификации, а также не прикладывать чрезмерного усилия.
  • Всегда затягивать до рекомендованного момента затяжки.
  • Прокачку контура выполнять, не пользуясь стартером.

Подготовка новых трубок: у новых трубок внутренние поверхности покрыты защитным антикоррозионным веществом. Трубки следует промывать и протирать техническим спиртом и затем немедленно ставить на место во избежание образования коррозии.

При соблюдении вышеприведенных рекомендаций качество и надежность системы "Common Rail" обеспечены.