Магистрали высокого давления дизельных двигателей

Магистрали высокого давления соединяют форсунки с топливным насосом высокого давления или с топливным аккумулятором системы «Common-Rail». Они выполнены в виде стальных бесшовных трубок с наружным диаметром от 4 до 22 мм и толщиной стенки 1,2-7 мм. В качестве материала используется специальная сталь с особо равномерной структурой. Для того, чтобы момент впрыскивания и количество впрыскиваемого топлива были одинаковыми для всех цилиндров, длина всех магистралей высокого давления должна быть одинаковой. Если это условие не будет выполнено, продолжительность действия волны давления и сжимаемость топлива будут различными, что обусловит разное количество впрыскиваемого топлива и разные моменты впрыскивания для каждого цилиндра и, как следствие, неравномерную работу двигателя.

Во время впрыскивания в магистралях возникают волны давления, которые распространяются со скоростью звука. Продолжительность волны рассчитывается по формуле:

f = l/c_S

l — длина магистрали
c_S ≈ 1400 м/с — скорость распространения звука в дизельном топливе.

При многократном впрыскивании во время сгорания рабочей смеси волны давления могут возникать с двух сторон. Таким образом, например, на количество топлива основного впрыскивания влияет количество топлива предварительного впрыскивания и промежуток времени от основного до предварительного впрыскивания. Данный эффект необходимо компенсировать улучшением характеристик, а также посредством корректировки волн давления с помощью программного обеспечения для электронного блока управления системой впрыска.

В особых случаях может произойти так, что вследствие отраженной волны давления к уже закрытой форсунке опять будет подаваться топливо. Подобное позднее впрыскивание ухудшает сгорание смеси и может привести к повышенному содержанию сажи в отработавших газах.