Принцип работы

Английское слово COMMON RAIL обозначает одинаково высокое давление в трубке-аккумуляторе (рампе или рейке), которое распределяется по всем цилиндрам. Конструкция имеет два контура давления подачи топлива - низкое давление до ТНВД (от вакуума до 6 бар) и высокое давление от ТНВД до форсунок (от 1350 до 2500 бар). В зависимости от конфигурации, погружной электрический насос в баке или вакуумный насос на задней части ТНВД поставлет дизельное топливо через подогреватель топлива и фильтр к насосу высокого давления.

 
По способу управления давлением система COMMON RAIL может иметь несколько вариаций:
- Управление давлением на стороне низкого давления с помощью дозирующего клапана; Изменением сигнала скважности ЭБУ двигателя подаёт нужное количество топлива в область сжатия топлива.
- Управление давлением на стороне высокого давления с помощью регулятора давления; Изменением сигнала скважности ЭБУ двигателя сливает нужное количество топлива в обратную магистраль для поддержки нужного давления.
- Управление давлением с помощью дозирующего клапана в цепи низкого давления, так и с помощью регулятора давления на рампе (Dual Control). В зависимости от стратегии впрыска и режима работы двигателя ЭБУ управляет и объемом топлива, которое подаётся для сжатия, и объёмом топлива, сливаемого в обратку с рейки.

В настоящее время наиболешее распространения получили четыре типа систем, названным по имени их производителя. Это BOSCH, DELPHI, DENSO и SIEMENS, которая также идентифицировалась как VDO, а сейчас позиционируется как CONTINENTAL. Каждый автопроизводитель в целях маркетинга имеет собственную аббревиатуру, которая обозначает как систему COMMON RAIL, так и ее отдельные элементы :
- BMW : D-двигатели (также используются Land Rover Freelander как TD4)
- Cummins и Scania : XPI (Совместная разработка)
- Cummins : CCR (Насос Cummins с инжекторами Bosch)
- Daimler : CDI (для автомобилей Chrysler и Jeep - CRD)
- Fiat : Fiat, Alfa Romeo and Lancia - JTD (также называется MultiJet, JTDm, Ecotec CDTi, TiD, TTiD , DDiS, Quadra-Jet)
- Ford Motor : TDCi Duratorq и Powerstroke
- General Motors : Opel/Vauxhall - CDTi (производится Fiat и GM Daewoo) и DTi для Isuzu
- General Motors : Daewoo/Chevrolet - VCDi (лицензирован от VM Motori также имеет брэнд Ecotec CDTi)
- Honda : i-CTDi
- Hyundai и Kia : CRDi
- Mahindra : CRDe
- Maruti Suzuki : DDiS (производится по лицензии Fiat)
- Mazda : CiTD
- Mitsubishi : DI-D (недавно разработано новое поколение 4N1 с давлением в системе впрыска до 2000 bar)
- Nissan : dCi- PSA Peugeot Citroen : HDI или HDi (Volvo S40/V50 использует двигатели от PSA 1,6D & 2,0D, также используется брэнд
   JTD)
- Renault : dCi
- SsangYong : XDi (двигатели собираются по лицензии Daimler AG)
- Subaru Legacy : TD (с января 2008)
- Tata : DICOR
- Toyota : D-4D
- Volkswagen Group : TDI. Полная гамма дизельных двигателей с технологией CR в 2005 году пришла на смену насосу-форсунке.
- Volvo : D3, D4 и D5
- Skoda : TDI

Клапан контроля высокого давления например,  в моторах с ТНВД третьего поколения DELPHI находится в топливной рампе и вместе с клапаном контроля потока IMV управляет высоким давлением в системе. Задача клапана - понижать давление в рампе, сливая часть топлива в обратку в бак. Поэтому на системах с датчиком HPV не используется управление сливом в обратку с форсунки. Другая задача клпана - устранение колебания пикового давления. Еще одна роль - аварийная, или резкое понижение давления в системе по причине неисправности рейки или форсунки. ЭБУ двигателя управляет клапаном, когда надо быстро разогреть двигатель на старте в холодную погоду, без управления клапана IMV. Также он активно используется при выходе из строя клапана IMV. В случае его неисправности возникает код ошибки.

 
У компании SIEMENS

  Подача топлива под высоким давлением в рампу управляется с помощью Клапана регулировки давления (PCV), расположенного также на корпусе ТНВД после механического выпускного клапана на плунжере. Его задача - управление давлением в рампе путем слива лишнего топлива в магистраль обратки и регулировка колебаний потока топлива под влиянием работы плунжеров. Клапан VCV также управляется блоком управления с помощью сигнала скважности. Чем больше потребность в топливе, тем выше значение скважности сигнала. Сопротивление обмотки клапана примерно 15 Ом. Клапан PCV Идентичен предыдущей модификации и встроен между нагнетающим (к рампе) и сливным (к баку) топливопроводами топливного насоса. Давление регулируется частичным выпуском топлива из напорной в сливную магистраль. Сопротивление обмотки клапана 1,5 Ом. Клапан управляет давлением в рампе в диапазоне от 200 до 1350 бар на максимальных оборотах. Принцип управления также остался неизменным : ЭБУ получает сигналы от датчика давления топлива в рейке и, в соответствии с ними, управляет регулятором по замкнутому циклу. Чтобы поддерживать в рейке уровень давления, необходимый на различных этапах работы двигателя, блок управления направляет в обмотку регулятора модулированный ток.

 

Что же делать, если объем подачи топлива так мал, что двигатель не заводится вообще или заводится с большим трудом, как бы «вдогонку»? Предположим, что компрессия при этом хорошая и все форсунки исправны.

 

Сразу следует отметить, что малый объем подачи топлива у дизельного двигателя при запуске приводит и к уменьшению в какой-то мере объема впрыска при работе двигателя. Заметно это по снижению мощности и по отсутствию «черноты» в выхлопных газах при перегрузке двигателя. В этом случае нужно попробовать подрегулировать ТНВД, а именно его электромагнитный клапан регулировки подачи топлива


Основная проблема этих насосов – нечеткая работа электромагнита, из-за чего двигатель трясется, иногда даже глохнет, но тут же заводится вновь. Причина появления этого явления – износ. С одной стороны, у электромагнита слишком мало сил, чтобы пересиливать различные заедания и заклинивания, с другой стороны, этот электромагнит постоянно отслеживает команды блока управления. При этом он постоянно чуть-чуть «дергается», пытаясь управлять дозировкой топлива чуть ли не в каждый цилиндр. Все это служит для повышения экономичности и мощности двигателя, но постоянное дерганье вызывает износ в месте контакта кольца протечки и плунжера. Через некоторое время этот износ начинает проявляться: сначала в снижении оборотов холостого хода, потом в неустойчивой работе двигателя и еще большем снижении оборотов ХХ и, наконец, приводит к периодической остановке двигателя.


Электромагнитный клапан регулировки подачи топлива, как известно, играет роль кольца протечки (кольца перепуска, кольца сброса и т.д.) в механическом ТНВД. Уплотнение клапана (а оно представляет собой маленькую плунжерную пару) должно «дергаться» взад-вперед с большой частотой, поэтому износ плунжерного уплотнения в сравнении с износом главной плунжерной пары подачи топлива, как уже упоминалось, происходит значительно быстрее. И из-за возросших паразитных протечек в плунжерной паре электромагнитного клапана двигателю постоянно чуть-чуть не хватает топлива. Это «чуть-чуть» по мере эксплуатации двигателя постепенно увеличивается до такой степени, что через некоторое время на зимней солярке (более жидкой, чем летняя) двигатель вообще отказывается заводиться. Сначала это происходит только в горячем его состоянии, а потом и в холодном. Если в вашем двигателе присутствует такой дефект, то электромагнитный клапан (или весь ТНВД) следует заменить. Но можно попробовать его и отрегулировать.


Если вышеописанная регулировка по поднятию мощности не приводит к хорошим результатам, то, скорее всего, надо менять клапан. Или попробовать его восстановить путем напыления и последующей шлифовки. Однако, найти специалистов, которые возьмутся за эту работу, весьма сложно. Проще купить другой, еще не изношенный, клапан.
Топливные насосы с электронным управлением дизельных двигателей фирм «Isuzu», «Mitsubishi» и «Nissan» в принципе одинаковы и аналогичны ТНВД фирмы «Bosch»


Насосы Bosch первого поколения типа CP1 приводятся в работу с помощью вала, соединенного с распредвалом двигателя. Они могут иметь модификации CP1K - компактный дизайн и CP1S - стандартный дизайн, но с регулятором давления на корпусе насоса. Система характеризуется наличием погружного электрического топливного насоса, который подает топливо к ТНВД под давлением 2,6 бар и с производительностью 160 л/час (может меняться в зависимости от модели автомобиля). Электрический топливный насос постоянно активирован при работающем двигателе. Лишнее топливо отводится через предохранительный клапан на блоке топливного фильтра в топливный ба

Регулятор давления топлива является частью топливной рампы или расположен на корпусе ТНВД. Клапан на насосе располагается после выпускного штуцера подачи топлива в рампу и отводит часть топлива в линию обратки. Клапан состоит из соленоида и подпружиненного штока, который упирается в шарик для перекрытия сливного канала.

Система Bosch CP1H относится к второму поколению и стала применяться с 2001 года. В отличие от насосов CP1 в СР1Н на стороне подачи топлива в рампу расположен соленоидный клапан контроля количества топлива, подаваемого из насоса в рампу