That are developed newly in diesel
engine fuel system are fuel storing pipe (accumulator), ultra
high pressure fueler and injector (injector) that is called common
rail. In addition, there are electrical input and output element
and ECU(computer) to control complex device precisely. By strong
regulation about exhaust gas, noise and result of necessity about
low rate of fuel consumption, demend of improvement is rising
for injection system of diesel engine, and to mix fuel with air
efficiently, fuel must spout within combustor at pressure of about
350~2,000 bars, a spouted fuel quantity is controlled very precisely.
And control of speed of revolution and load is done by fuel discharge
rate in diesel engine. Existent diesel engine controls discharge
rate as machine governor (governor),but common rail controls ratio
of air and fuel electronical by ECU
In direct injection system, injection
pressure is created independently in speed of revolution and a
spouted fuel quantity of engine, and store in common rail. Beginning
injection and discharge rate of fuel are calculated in ECU of
engine, and via injection unit, is spouted in each cylinder through
solenoid controlled valve of injector. Introduction of injection
pump was started when Bosch manufactures diesel engine fuel injection
system in 1927, and main application are commercial diesel engine
of all sizes and conveyance vehicle, marine. CRDI engine used
present is the method that escaped concept of past injection pump,
produce output of about 160 kw per cylinder, about 1,350 bar's
injection pressure is used. Common rail used to direct injection
diesel engine is controlled very detail comparing with existent
fuel injection system.
Components of fuel system become
to divide after forming fuel of high pressure, and control electronically
by ECU. Therefore, fuel system is different with fuel supply method
of injection pump system used in fuel injection system of existing
diesel engine. COMMON rail fuel injection system is consist of
low pressure fuel system, high pressure fuel system of fuel and
ECU that is a control component. And fuel supply progress is low
pressure fuel pump - fuel filter - high pressure fuel pump - COMMON
rail injector.
Low pressure fuel system of COMMON
rail fuel injection system is consist of fuel tank (strainer inclusive),
the first fuel pump (low pressure fuel pump), fuel filter , low
pressure fuel line.
FUEL TANK
연료 탱크는 부식되지 않는 재질을 사용하며, 허용압력은 작동압력의 2배 (최소 0.3bar
이상)이며, 과도한 압력의 발생을 방지하기 위해 적당한 플러그 및 안전밸브가 부착되어 있고 최소한의 충격, 경사진 도로의
선회에서 누출 방지는 물론 연료 공급이 원활하도록 설계되어 있다.
LOW PRESSURE FUEL PUMP(1st
FUEL SUPPLY PUMP)
저압 연료 펌프는 전기로 구동되며, 필터를 지니고 있다.
이 펌프는 연료 탱크로부터 연료를 연속적으로 고압 연료펌프 쪽으로 전달한다.
FUEL FILTER
기존의 디젤 엔진보다 정화된 연료 공급이 요구되며, 연료에 이물질이 들어있을 때 펌프의
구성 요소, 밸브, 인젝터 등에 손상을 초래할 수 있다. 연료 필터는 연료가 고압 연료펌프에 도달하기 이전에 정화하여 고압
연료펌프에서 원활한 작용이 이루어질 수 있도록 한다.
고압 연료계통은 고압 연료펌프(압력 제어 밸브 부착), 고압 연료 라인, 커먼 레일 압력센서,
압력 제한 밸브, 유량 제한기, 인젝터 및 어큐뮬레이터로서의 커먼 레일, 연료 리턴 라인으로 구성되어 있다.
HIGH PRESSURE PUMP
이 펌프는 연료를 고압으로 형성시키는 장치이며, 캠축에 의해 구동 되는 로터리형이다.
고압 연료펌프는 연료를 약 1350bar의 압력으로 가압시키며, 이 가압된 연료는 고압 라인을 통하여 관(管)모양의
커먼 레일(어큐뮬레이터)로 이송한다.
COMMON RAIL
커먼 레일은 고압펌프로부터 공급된 연료를 저장하는 부분이다. 그리고, 인젝터가 연료를 분사하더라도
커먼 레일 내의 연료 압력은 항상 일정하게 유지된다. 이것은 연료 고유의 탄성으로부터 어큐뮬레이터(축압기)의 효과가 증가하기
때문이다.
연료의 압력은 커먼 레일의 압력 센서에 의해 측정되며, 압력 제어 밸브에 의해 원하는 값으로 유지된다. 연료 압력을 커먼
레일 내에서 1,350bar로 조절하는 것은 압력 제한 밸브이다. 그리고 상당히 가압 된 연료는 유량 제한기에 의해 커먼
레일로부터 인젝터로 향한다.
INJECTOR
인젝터는 연료 분사장치로서 솔레노이드 밸브와 니들 밸브 및 노즐로 구성되어 있으며, ECU에 의해 제어된다. 인젝터의
노즐은 ECU의 신호에 의해 솔레노이드 밸브가 작동되어 열리면 연료가 엔진의 연소실에 직접 분사된다. 인젝터의
노즐이 열려서 분사 후 남은 연료는 리턴 라인을 통하여 다시 연료 탱크로 되돌아간다. 압력 제어 밸브와 저압으로부터
반환되는 연료도 고압 연료펌프를 윤활하기 위해 사용된 연료와 함께 리턴 라인으로 돌아간다.
HIGH
PRESSURE PIPE
연료 라인은 고압의 연료를 이송하므로 계통 내의 최대 압력과 분사를 정지할 때 간헐적으로
일어나는 높은 주파수의 압력 변화에 견딜 수 있어야 하므로 연료라인 의 파이프는 강철(steel)을 사용한다. 커먼 레일과
인젝터 사이의 고압 파이프는 모두 동일한 길이로 구성되어 있으며, 커먼 레일과 각각의 인젝터 사이의 길이는 각각의 파이프
길이에서 굽힘에 의해 보상되어 있다.
