Carril común
La inyección directa de combustible de riel común es un sistema de inyección de combustible directo construido alrededor de válvulas solenoides de alimentación de riel de combustible de alta presión (más de 2,000 bar o 200 MPa o 29,000 psi ) , a diferencia de una unidad de alimentación de bomba de combustible de baja presión inyectores (o boquillas de bomba ). La inyección de alta presión ofrece beneficios de consumo de combustible y potencia en comparación con la inyección de combustible a baja presión anterior, [ cita requerida ]inyectando combustible como una mayor cantidad de gotas más pequeñas, dando una relación mucho mayor de área de superficie a volumen. Esto proporciona una vaporización mejorada de la superficie de las gotitas de combustible y, por lo tanto, una combinación más eficiente de oxígeno atmosférico con combustible vaporizado que proporciona una combustión más completa.
La inyección Common Rail se usa ampliamente en motores diesel . También es la base de los sistemas de inyección directa de gasolina utilizados en los motores de gasolina .
Vickers fue pionera en el uso de inyección common rail en motores submarinos. Motores de Vickers con el sistema de combustible de raíl común se utilizaron por primera vez en 1916 en los submarinos de la clase G . Utilizaba cuatro bombas de émbolo para suministrar una presión de hasta 3000 libras por pulgada cuadrada (210 bar; 21 MPa) cada 90 ° de rotación para mantener la presión del combustible adecuadamente constante en el riel. El suministro de combustible a los cilindros individuales podría cerrarse mediante válvulas en las líneas de los inyectores. [1] Doxford Engines utilizó un sistema de riel común en sus motores marinos de pistones opuestos de 1921 a 1980, donde una bomba de combustible recíproca de varios cilindros generó una presión de alrededor de 600 bares (60 MPa; 8700 psi), y el combustible se almacenó en botellas acumuladoras. . [2] El control de presión se logró mediante una carrera de descarga de la bomba ajustable y una "válvula de derrame". Se utilizaron válvulas de sincronización mecánicas operadas por árbol de levas para alimentar los inyectores Brice / CAV / Lucas cargados por resorte, que inyectaban a través del costado del cilindro en la cámara formada entre los pistones. Los primeros motores tenían un par de levas de distribución, una para la marcha adelante y otra para la popa. Los motores posteriores tenían dos inyectores por cilindro, y la serie final de motores turboalimentados de presión constante estaba equipada con cuatro inyectores por cilindro. Este sistema se utilizó para la inyección tanto de diesel como de fuel oil pesado (600cSt calentado a una temperatura cercana a los 130 ° C).
Los motores Common Rail se han utilizado en aplicaciones marinas y de locomotoras durante algún tiempo. El Cooper-Bessemer GN-8 ( circa 1942) es un ejemplo de un motor diesel common rail operado hidráulicamente, también conocido como common rail modificado.
El prototipo del sistema common rail para motores automotrices fue desarrollado a fines de la década de 1960 por Robert Huber de Suiza, y la tecnología fue desarrollada por el Dr. Marco Ganser en el Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zurich, más tarde de Ganser-Hydromag AG (est. 1995) en Oberägeri.
El primer uso exitoso en un vehículo de producción comenzó en Japón a mediados de la década de 1990. El Dr. Shohei Itoh y Masahiko Miyaki de Denso Corporation , un fabricante japonés de piezas de automóviles, desarrollaron el sistema de combustible common rail para vehículos pesados y lo convirtieron en un uso práctico en su sistema common rail ECD-U2 montado en el camión Hino Ranger. y vendido para uso general en 1995. [3] Denso reclama el primer sistema comercial de riel común de alta presión en 1995. [4]
