Дизельные системы COMMON RAIL типа BOSCH. Часть третья

Система Bosch CP4

В 2007 году на рынок вышло четвертое поколение системы Common Rail с топливными насосами Bosch CP4, имеющими два варианта исполнения: одноплунжерный в модификации CP 4.1 и двухплунжерный в версии CP 4.2. Развитие технологий производства ТНВД фирмы Bosch обеспечило четвертому поколению насосов существенное уменьшение габаритов при одновременном росте выходного давления до 2000 бар. Насосы версии CP 4.1 с одним плунжером приводятся от коленвала посредством зубчатого ремня с частотой, равной частоте вращения двигателя, и обеспечивают давление в рампе на уровне 1800 бар. Приводной вал насоса имеет два кулачка симметричного расположения, что обеспечивает равномерную нагрузку на основные компоненты насоса и снижает возможные колебания давления за счет синхронных скачков давления одновременно с впрыском топлива в цилиндры. Насос Bosch CP4.1 имеет интегрированный клапан дозирования подачи топлива, отвечающий за определение необходимого для закачки в рампу объема топлива, что позволяет снизить нагрузку на насос и исключить перегрев самого топлива.

ТНВД типа Bosch CP4.2 имеет два плунжера, расположенных под углом 90 градусов и осуществляющих поочередное всасывание топлива из контура низкого давления. Таким образом, версия CP4.2 испытывает меньшие нагрузки, что позволяет увеличить срок службы насоса и нарастить выходное давление до отметки 2000 бар. Насос оснащен клапаном дозирования топлива вертикального расположения, установленным между плунжерами. Задача клапана – регулировка подачи топлива к плунжерным парам, которые в свою очередь попеременно перекачивают топливо в правую и левую рампы в количестве, необходимом двигателю в конкретный момент времени. Данная схема позволяет снизить потребляемую насосом мощность и препятствует излишнему перегреву топлива.

На входе в ТНВД CP 4.1 и CP 4.2 располагается перепускной клапан, регулирующий давление в контуре низкого давления. К насосу топливо подается под давлением около 5 бар, при этом перепускной клапан удерживает давление на уровне 4,3 бар, а излишки топлива направляются по топливопроводу обратки в топливный бак. Давление топлива в топливной рампе систем Common Rail четвертого поколения осуществляется посредством комбинированной схемы двойного регулирования за счет использования клапана дозировки топлива и регулятора давления, управляемых блоком электронного управления с помощью широтно-импульсной модуляции. При этом стоит отметить, что клапаны используются поочередно в зависимости от режима работы двигателя: при прогреве мотора и на холостом ходу ведущую роль играет регулятор давления, а при больших цикловых подачах и в случае необходимости быстрого увеличения давления задействуется клапан дозирования.

Как правило, системы Common Rail с насосами Bosch CP4 обеих модификаций оснащаются пьезофорсунками, но в некоторых моделях могут применяться электромагнитные форсунки версий CRI 2.2-M2 (для насоса CP 4.1) и CRI 2.6 (для насоса CP 4.2).

BOSCH CP4 Funktion (видео)