Üye girişi

Menü

İçerik

Common-Rail Sistemi
Common-Rail sistemi yeni geliştirilen bir dizel direkt püskürtme sistemidir. Bu yeni geliştirilen sistemin, bugüne kadar kullanılan aynı türdeki sistemlere göre yakıt sarfiyatı konusunda bazı avantajları olmakla birlikte egzoz gazı emisyonu, çalışma sistemi ve gürültü oluşumunda da net bir şekilde daha üstün olduğu görülmüştür. Gelecek vaad eden bu tekniğin anahtar kelimeleri “tutuculu püskürtme” veya “ortak boru” anlamına gelen “Common-Rail”dir. Direkt tahrik edilen blok veya tek pompalı sistemlerden farlı olarak Common-Rail’de basınç oluşumu ve püskürtme ayrılmaktadır. Püskürtme basıncı, motor devir sayısına ve püskürtme miktarına bağımlı kalmadan oluşturulur ve belli sınırlar içerisinde serbest olarak seçilebilmektedir. Geleneksel dizel direkt püskürtücüleri yaklaşık 900 bar’lık basınç ile çalışırken, Common-Rail Sistemi, yakıtı 1600 bar’a kadar yükselen bir basınç ile ortak bir boru üzerinden enjektörlere dağıtır. Elektronik motor kumandası, bu yüksek basıncı motorun devir sayısına ve yüküne bağlı olarak ayarlar. Püskürtmeyi, enjektörler üzerinde bulunan ve süratle anahtarlanabilen manyetik supaplar sağlamaktadır. Bu da yine püskürtme olayının şekillendirilmesi, püskürtme miktarının ölçülmesi ve yakıt püskürtmesi bakımından yeni imkanlar sağlamaktadır. Ayrıca yine bu imkanlar sayesinde yeni sistemin mükemmel bir avantajı olan Pilot (ön) Püskürtme ortaya çıkmaktadır.
Pilot püskürtme, esas ana püskürtmeden önce oluşarak yakıtın yanmasına ilişkin çıkış oranlarını yüksek derecede iyileştirmektedir. Ön veya çoklu püskürtme, süratli manyetik supaplarına çok kere kumanda edilmesi ile oluşturulur. Böylece hem zararlı madde ve gürültü emisyonu hem de dizel motorlarının sarfiyat değerleri daha da azaltılmaktadır. Common-Rail Sistemi, motorda önemli değişiklikler yapılmadan, kullanılan püskürtme sisteminin yerini alabilmektedir.

Basınç oluşumunun ve püskürtmenin ayrılmasına ilişkin tek şart, bir dağıtıcı boru (rail) ve enjektörlere giden borulardan oluşan, Yüksek Basınç Tutucusu’dur. Sistemin çekirdek parçası, manyetik supap kumandalı enjektördür. Püskürtme olayı, beyinden manyetik supapa giden bir sinyal ile başlatılır. Bu arada püskürtülen miktar, hem manyetik supapın açılma süresine hem de sistem basıncına bağlıdır. Sistem basıncını, yüksek basınçlı pistonlu pompa oluşturmaktadır. Adı geçen pompa, düşük tahrik dönme momentleri ile çalışır, bu da pompa tahrikinin yükünü azaltmış olur. Basınç oluşumu için, binek otomobillerde distribütör tipi pompalar; ticari araçlarda ise sıra tipi pompalar öngörülmüştür. Common-Rail Sistemlerinde, beyin, sensörler ve çoğu sistem fonksiyonları, başkalarında bulunan pompa-meme-birimi ve pompa-boru-meme gibi zamana bağlı tek pompa sistemleri ile eşittir. Common-Rail Tekniği ile varılan gelişmeler duyulabilmekte ve ölçülebilmektedir. Ön püskürtme sayesinde bu direkt püskürtücü, ön yanma odalı motorun düşük gürültü seviyesi ile çalışırken aynı zamanda en katı egzoz gazı kurallarına da uymaktadır

Common-Rail Sisteminin Yapısı
Dağıtıcı püskürtme sistemi ve pompasının yapısı tanıtıldıktan sonra şimdi de Common-Rail sisteminin başlıca elemanları Audi A8 örneğinde tanıtılacaktır. Önce yakıt depodan pompalanır ve filtre vasıtası ile dağıtıcı püskürtme sistemine benzer bir şekilde yüksek basınçlı besleme bölümüne iletilir. Basınç üretilmesi ve yakıt püskürtme işlemleri dağıtıcı püskürtme sistemlerinden farklı olarak, Common-Rail sisteminde birbirlerinden ayrılmışlardır. Silindir gövdesinin iç V’sinde bulunan bir yüksek basınç pompası, sürekli olarak yüksek basınç üretir. Bu basınç dağıtıcı bir eşik ve iki rail elemanı tarafından saklanır. Kısa püskürtme boruları üzerinden her iki silindir sırasının enjektörlerine iletilir. Püskürtme miktarı ve anı, motor kontrol ünitesindeki enjektörlerin, manyetik supapları tarafından düzenlenir. İhtiyaç fazlası yakıt, dizel yakıtının ısı eşanjöründe soğutulur ve geri dönüş kanalı üzerinden tekrar depoya gönderilir

Common-Rail’in Devre Elemanları.

Yakıt Beslemesi

Yakıt besleme sistemi, bir düşük basınç devresi ve bir de yüksek basınç devresi olmak üzere iki bölümden meydana gelir.
Düşük basınç devresi aşağıdakilerden oluşur;
• Yakıt deposu
• Depo içinde yer alan ön besleme pompası
• Yakıt filtresi



Düşük Basınç Devresi.

Yüksek basınç devresi aşağıdakilerden oluşur;
• Yüksek basınç pompası,
• Basınç kontrol valfi,
• Rail basınç sensörü
• Yüksek basınç dağıtıcısı (rail)
• Enjektör



Yüksek Basınç Devresi

Alçak Basınçlı Besleme

Diğer püskürtme enjeksiyonlu sistemlerde olduğu gibi Common-Rail sisteminde de alçak basınçlı besleme ilk safhayı oluşturur. Mütakiben alçak basınçlı beslemenin başlıca öğeleri açıklanmaktadır. Yakıt deposundaki iki emici pompa, yine depoda bulunan ön besleme pompası tarafından çalıştırılarak, toplama bölümünü yakıtla beslerler. Deponun dışında bulunan elektrikli makara hücre pompası, toplama bölümündeki yakıtı emerek motorun çalıştırılmasında gereken yakıt ön basıncını sağlar. Yakıt, bir filtre aracılığı ile temizlendikten sonra mekanik ön besleme pompasına ulaşır. Bu kendinden emişli mekanik dişli çark pompası, sağ silindir sırasının giriş eksantrik mili tarafından tahrik edilir ve de yüksek basınç pompasına yakıtı sağlar. Yakıt by-passı manyetik supapın motoru çalıştırmada önemli işlevi vardır.

Dizel yakıtı depodan, 12 voltta çalışan elektrikli bir ön besleme pompası vasıtası ile emilir. Bu pompa, radyal pistonlu pompanın yağlanmasını sağlamak için de yeterli debiyi sağlar. Dizel filtresi, elektrikli pompa ile radyal pistonlu pompa arasına yerleştirilmiştir. Yüksek basınç hidrolik bağlantıları; iç çapı 2 mm, dış çapı ise 6 mm olan çelik borular vasıtası ile yapılmıştır. Pompanın sirküle ettiği ettiği yakıt, tek bir boruda toplandıktan sonra yine depoya gönderilen enjektör sirkülasyonundan ayrı olarak depoya gönderilmelidir