Rel sepunya

Suntikan bahan api langsung rel sepunya merupakan varian moden bagi sistem suntikan bahan api untuk enjin petrol dan enjin diesel.

Pemancit bahan api rel sepunya.

Bagi enjin diesel, ia menampilkan rel bahan api bertekanan tinggi (lebih 1,000 bar atau 15,000 psi) bagi menyuap injap-injap solenoid, jika dibandingkan dengan pam bahan api bertekanan rendah yang menyuap pemancit unit. Sistem rel sepunya diesel generasi ketiga kini menampilkan pemancit piezoelektrik bagi kejituan yang lebih tinggi, dengan tekanan bahan api sehingga 1,800 bar atau 26,000 psi.

Bagi enjin petrol, ia digunakan dalam teknologi enjin suntikan terus petrol.

Prinsip operasi

Rajah skema sistem rel sepunya.

Injap solenoid atau piezoelektrik menghasilkan kawalan elektronik yang lebih tepat terhadap pemasaan suntikan bahan api, kuantiti serta tekanan tinggi bagi pengatoman bahan api yang lebih baik. Bagi mengurangkan bunyi bising enjin, unit kawalan elektronik enjin boleh menyuntik sejumlah kecil diesel betul-betul sebelum suntikan utama (suntikan "pemandu"), sekaligus mengurangkan tahap letupan dan gegaran yang terhasil, di samping mengoptimumkan pemasaan suntikan dan kuantiti bagi berbilang variasi kualiti bahan api, penghidupan semasa sejuk, dsb. Sesetengah sistem rel sepunya yang lebih maju melakukan sehingga lima suntikan bagi setiap lejang.

Enjin rel sepunya memerlukan masa pemanasan yang sangat singkat (< 1 s) atau tiada langsung serta menghasilkan kurang bunyi bising dan asap ekzos berbahaya berbanding sistem lama.

Dalam sejarah, enjin diesel telah menggunakan pelbagai bentuk suntikan bahan api. Dua jenis yang paling lazim ialah sistem suntikan unit serta sistem pam pengagih/dalam talian. Sementara kedua-dua sistem lama ini mampu menghasilkan kawalan kuantiti bahan api serta pemasaan suntikan yang tepat, ia masih terhad kepada beberapa faktor berikut:

• Kedua-duanya digerakkan oleh sesondol serta berkadaran dengan kelajuan enjin. Ia bermaksud tekanan suntikan tertinggi hanya boleh dicapai pada kelajuan enjin tertinggi dan sebaliknya. Hubungan ini benar kepada semua jenis pam, termasuklah yang digunakan pada sistem rel sepunya; dengan sistem unit atau pengagih pula, tekanan suntikan terikat kepada tekanan segera bagi satu tindakan pengepaman tanpa pengumpul, sekaligus menjadikan hubungan antara tekanan dan kelajuan enjin lebih ketara dan bermasalah.
• Kedua-duanya terhad kepada bilangan serta pemasaan suntikan yang boleh dilakukan setiap kali pembakaran berlaku. Walaupun sistem berbilang suntikan boleh digunakan pada kedua-dua sistem lama ini, ia lebih sukar dan lebih mahal untuk dicapai.

Dalam sistem rel sepunya, satu pam bertekanan tinggi menyimpan sebahagian bahan api bertekanan tinggi — sehingga melebihi 2,000 bar (29,000 psi). Istilah "rel sepunya" merujuk kepada prinsip pengendalian sistem ini yang mana bahan api pemancit dibekalkan oleh satu rel bahan api sepunya yang bertindak sebagai pengumpul tekanan di mana bahan api disimpan pada tekanan tinggi. Pengumpul ini membekalkan bahan api bertekanan tinggi kepada berbilang pemancit bahan api. Ia mempermudahkan fungsi pam bertekanan tinggi yang mana ia hanya perlu mengekalkan tekanan yang dikehendaki (sama ada secara mekanikal ataupun elektronik). Pemancit bahan api lazimnya dikawal oleh ECU. Apabila pemancit bahan api diaktifkan secara elektrik, satu injap hidraulik terbuka dan bahan api disemburkan ke dalam silinder pada tekanan yang dikehendaki. Memandangkan tenaga tekanan bahan api disimpan pada jarak jauh serta pemancit pula dikawal secara elektrik, tekanan suntikan pada awal dan akhir suntikan adalah menghampiri tekanan pada pengumpul (rel), sekaligus menghasilkan suntikan bahan api yang sekata. Jila pengumpul, pam dan sistem perpaipan dilakukan dengan teliti, kadar dan tekanan suntikan akan menjadi sama semasa berbilang suntikan.

Lihat juga

• Enjin diesel
• Suntikan bahan api
• Suntikan terus petrol