Anar al contingut

Common-rail

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Common-rail
Bomba d'alta pressió VDO Siemens

El common-rail (o riel comú) és un sistema electrònic d'injecció de combustible per a motors diésel d'injecció directa, en el que el diésel és aspirat directament per una bomba primària ubicada en el tanc de combustible que aceba el circuit, a una secundària bomba d'alta pressió; comandada per la correja de distribució, la qual eleva i manté de forma permanent el combustible a una pressió de determinada de bars en el conducte comú, actuant este a modo de depòsit i en el que es troben els injectors d'alta pressió ubicats cada u d'ells en la seua cilindre, introduint en la cámara d'una forma molt polvorisada, pero violenta, el combustible; en lo cua,l en entrar en contacte en les altes temperatures i l'aire somés a pressió, es produïx una detonació que és capaç de consumir del 85 al 90 % del combustible introduït. Tot això és comandado per una unitat de control de motor (ECU), en la qual es troben tots els paràmetros de càlcul.

Història

Alfa Romeo 156 JTD, primer automòvil del món en tecnologia common-rail
Injector common-rail Bosch

En 1937, Prosper L'Orange va desenrollar idees per a l'injecció directa en motors Diésel. El common-rail va sorgir, entre atres coses, d'una investigació en l'ETH de Zuric entre 1976 i 1992, pero no es va utilisar en cap vehícul.

Un departament de desenroll del dispositiu d'injecció Aken, les empreses WTZ Dieselmotoren Roßlau i SKL Magdeburg, varen treballar en un sistema d'injecció Diésel controlat electrònicament (EDES) para motors Diésel estacionaris en els anys 1970. Ya que la pressió del conducte comú a penes canvia durant la duració d'una injecció, inicialment es va utilisar el terme injecció a pressió constant.[1] En la fira de Leipzig de 1981, SKL va presentar al públic el motor complet 6 VDS 26/20 ALE-2 com un sistema common-rail despuix de proves de resistència exitoses durant vàries mils d'hores. Esta documentació mostra que el motor també pot funcionar en fueloil pesat llauger 36 cSt. El consume de combustible es va reduir en 9 g (0.3 onzas) / kWh i l'opacitat dels gasos d'escape al 60%. El control electrònic va funcionar en notable velocitat i precisió.


El primer motor Diésel common-rail del món per a un vehícul de carretera, va anar el MN 106 de VEB IFA Motorenwerke Nordhausen, que es va instalar en un camió IFA W 50 modificat. El 16 de maig de 1985, el W50 va circular per primera volta en una via pública en Chemnitz. En 1986 s'havien recorregut Error de Lua en Módulo:ConvertirAux en la llínea 469: attempt to perform arithmetic on local 'l' (a nil value).. En la República Democràtica Alemana, el sistema es dia EDES ("Sistema electrònic d'injecció Diésel"). Per la falta de recursos financers, el desenroll va ser cancelat. Despuix d'una restauració, el motor es va exhibir en el Museu August Horch fins a març de 2014 . El motor està cedit en el Museu IFA de Nordhausen des de 2014.[2]

En els anys 1980, sobre la base dels resultats de la ETH, va escomençar la preparació del sistema common-rail Unijet. El sistema va ser desenrollat per Magneti Marelli, Centre Ricerche Fiat i Elasis fins a 1993. No obstant, problemes en les tolerància dels injectors varen impedir inicialment la producció en série planificada.[3] Bosch va comprar les paleses a finals de 1993 i va desenrollar encara més el sistema common-rail fins que va estar llest per a la producció en série.[4] Dèu anys despuix del primer coche en injecció directa, que va anar el Fiat Croma TD aneu, en octubre de 1997 va eixir al mercat el primer vehícul de carretera en injecció common-rail: l'Alfa Romeo 156 JTD.[5] Poc abans, en setembre de 1997, el MTU série BR4000 per a aplicacions ferroviàries i fòra de carretera en un sistema common-rail de L'Orange en série.

En 1998, Daimler-Benz va ser el primer fabricant alemà en seguir en el OM 611. BMW també va oferir un motor common-rail en el BMW M57. En el mateix any, Citroën també va escomençar a desenrollar i va introduir el seu propi sistema en el C6.


El Groupe PSA-Peugeot-Citroën, en cooperació en Siemens AG, va llançar al mercat els primers injectors piezoelèctrics. En els temps de reacció curts de la tecnologia piezoelèctrica,[6] en els que els temps d'injecció es poden controlar en major precisió i rapidea, són possibles fins a huit injeccions per procés de combustió. Açò millora encara més el procés de combustió i les propietats acústiques de funcionament, el motor conseguix menors valors d'emissió i menor consum en la mateixa potència.

Els proveïdors més importants de sistemes common-rail en l'actualitat són Bosch, L'Orange, Delphi, Dens,[7] Magneti Marelli i Continental AG.[8]

Per mig de la subsidiària de components de Fiat S.p.A., Magneti Marelli i Fiat Powertrain Technologies (FPT); i, en quedar en possessió d'una part de la palesa de Fiat, esta va continuar desenrollant la tecnologia del common-rail en una segona i tercera generació vigents, denominades MultiJet de distintes fases i etapes en l'injecció.

Des de 2003, són d'us exclusiu per a vehículs del Grup Fiat, posteriorment Fiat Chrysler Automobiles i, des de 2021, Stellantis.

Este sistema Bosch i el restant de fabricants de components no els poden comercialisar, puix l'acort inicial és simplement per a la comercialisació del sistema Common-Rail Unijet inicial.

Prenent FCA una clara ventaja en el desenroll tecnològic de vanguarda d'este sistema i sent referent front al restant de constructors d'automòvils mundials.

Concepte

  1. ↑ Cummins, C. Lyle (2007). Dièsels for the First Stealth Weapon (en EN), Carnot Press, pp. 196–198. ISBN 978-0-917308-06-2. «submarine power 1902-1945»
  2. ↑ «Nordhäuser an Entwicklung dones weltweit ersten Common-Rail-Dièsels beteiligt – IFA-Museum öffnet zur Nordhäuser Museumsnacht» (en de). FUNKE Mediengruppe. Archivat des d'el original, el 28 d'octubre de 2020. Consultat el 3 de març de 2022.
  3. ↑ «[1]» (en EN).
  4. ↑ (2005) Reverte (ed.). Manual de la tècnica de l'automòvil, 4.ª edició, BOSCH. ISBN 3-934584-82-9. «Teoria i pràctica»
  5. ↑ «[2]». Consultat el 8 d'abril de 2008 (en EN).
  6. ↑ «[3]». Consultat el 14 de decembre de 2017 (en en-US).
  7. ↑ «Common Rail System» (en en). Archivat des d'el original, el 7 d'agost de 2011. Consultat el 3 d'agost de 2011.
  8. ↑ «[4]», Crain Communications. Consultat el 16 de maig de 2018 (en EN). «World's No. 4 supplier will grow organically, not by acquisitions»
Esquema bàsic del common-rail

L'idea essencial que rig el disseny és conseguir una pulverisació molt major que l'obtinguda en els sistemes de bomba d'injecció anteriors, per a optimisar el procés d'inflamació espontànea de la mescla que es forma en la cambra en injectar el Diésel, principi bàsic del cicle diésel. Per a això, es recorre a fer uns orificis molt més menuts, disposts radialment en la punta de l'injector (tovera), compensant esta chicoteta secció de pas en una pressió molt major.

És essencialment igual a l'injecció multipunto d'un motor de gasolina, en la que també hi ha un conducte comú per a tots els injectors, en la diferència de que en els motors Diésel es treballa a una pressió molt més alta.cita requerida


Referències