artikel

Variabele inspuitdruk common rail systeem (2000-10)

Techniek Premium

Ik wil graag een, inmiddels wijdverbreid, misverstand uit de wereld helpen ten aanzien van drukken in Bosch-common rail systemen.
Een Bosch-common rail systeem werkt niet met een continue druk. De druk wordt naar behoefte geregeld en is derhalve (traploos) variabel. Vertaald naar de praktijk betekent dit, dat drukken in de huidige common rail systemen variëren tussen circa 250 bar en 1350 bar. Het systeem werkt dus maar in beperkte mate met de maximale werkdruk.
Wat betreft de brandstoftemperaturen in een common rail systeem het volgende. De huidige generatie Bosch-common rail systemen (met een zogenoemde CP1-pomp) zijn voorzien van een drukregelaar op de uitlaatzijde van de hogedrukpomp. Dit betekent dus dat de pomp de maximale druk opvoert en vervolgens naar behoefte wordt afgeregeld. Inmiddels is er een nieuwe versie van het Bosch common rail systeem op de markt gekomen met een CP3-pomp. Bij deze versie wordt de druk aan de inlaatzijde van de hogedrukpomp geregeld. Het gevolg hiervan is een belangrijke efficiencywinst.
Werd bij een CP1-systeem energie vernietigd door achteraf te regelen, bij een CP3-systeem wordt naar behoefte brandstof toegevoerd naar het hogedrukgedeelte van de pomp en daarmee de gewenste druk behaald. De efficiencywinst vertaalt zich dan in beduidend lagere brandstoftemperaturen en toepassing van een brandstofkoeler is meestal niet langer noodzakelijk.

Bedankt voor uw commentaar dat volkomen terecht is. Ook voor de andere inspuitsystemen geldt overigens dat de hoogste drukken pas bij de hoogste (pomp)toerentallen worden gehaald. De drukken bij de mechanische systemen zijn toerentalafhankelijk, die van de common rail systemen kunnen, maar hoeven niet, met het toerental te variëren. Ze kunnen bijvoorbeeld ook belastingafhankelijk worden ingesteld. Het geeft de motorconstructeur een (veel) grotere vrijheid die echter voor geheel nieuwe problemen zorgt. Teveel parameters om mee te spelen maken het optimaliseren moeilijk.

Van groot belang is dat het inspuiten zelf bij de common rail systemen met constante druk gebeurt. Het inspuitverloop heeft dus een rechthoekige vorm. Bij de mechanisch-hydraulische systemen loopt de inspuitdruk geleidelijk op tot de maximale waarde om dan steil te dalen. Het inspuitverloop is dan driehoekvormig en dat is het meest gunstige verloop om zowel de NOx-uitworp als de deeltjesemissie zo laag mogelijk te krijgen.

Reageer op dit artikel