В дизельном двигателе в цилиндры всасывается и там сильно сжимается чистый воздух. Благодаря этому температура в цилиндрах поднимается выше температуры самовоспламенения дизельного топлива. Когда поршень подходит к верхней мертвой точке (ВМТ), в сильно сжатый и нагретый до температуры примерно +600°С воздух впрыскивается дизельное топливо. Дизельное топливо воспламеняется само, таким образом, свечи зажигания не нужны.
В очень холодном двигателе может случиться так, что необходимая для самовоспламенения топлива температура только за счет сжатия не достигается. В этом случае двигатель должен подогреваться. Для этого в каждую камеру сгорания устанавливается свеча накаливания, которая разогревает воздух в объеме камеры. Продолжительность разогрева зависит от температуры окружающей среды и регулируется блоком управления системы DDE с помощью реле системы предварительного разогрева.
Впрыскивание топлива в дизельном двигателе осуществляется тремя различными способами: впрыскивание в предкамеру (предкамерное смесеобразование) или вихревую камеру (вихрекамерное смесеобразование), а также впрыскивание прямо в камеру сгорания (непосредственное смесеобразование).
При вихрекамарном и прадкамерном смесеобразовании электрический подкачивающий насос, расположенный в топливном баке, подает топливо к ТНВД распределительного типа. В ТНВД создается необходимое высокое давление и дизельное топливо впрыскивается в вихре — или предкамеры соответствующих цилиндров в соответствии с порядком их работы. Образовавшаяся смесь сразу самовоспламеняется. Количества кислорода, находящегося в предкамере, достаточно дпя сгорания лишь части впрыснутого топлива. Несгоревшая часть топлива под давлением, образовавшимся в результате начавшегося сгорания выбрасывается в основную камеру сгорания, где полностью сгорает. При непосредственном смесеобразовании топливо всасывается подкачивающим насосом из бака и подается к насосу высокого давления (НВД). В НВД даже при низкой частоте вращения коленчатого вала создается постоянное высокое давление, равное примерно 1350 бар.
От НВД по общей топливной магистрали (Common Rail) топливо подается к форсункам отдельных цилиндров. Общая топ-пивная магистраль служит в качестве аккумулятора давления и распределяет топливо под постоянным давлением по форсункам. Необходимая цикловая подача топлива точно дозируется блоком управления двигателя с помощью электромагнитных клапанов форсунок. Если микрокомпьютер блока управления двигателем дает команду на закрытие электромагнитного клапана, впрыскивание топлива тотчас прекращается. Другими словами: создание высокого давления и впрыскивание топлива осуществляются независимо друг от друга. Это дает преимущество в оптимизации процесса впрыскивания с точки зрения цикловой подачи и параметров отработавших газов независимо от частоты вращения коленчатого вала.
Топливо впрыскивается через многодырчатый распылитель форсунки в две ступени. Сначала осуществляется предварительное впрыскивание незначительного количества топлива, вследствие чего улучшаются условия для воспламенения основной его части Результатом этого является «мягкое» и малошумное сгорание, аналогичное сгоранию в вихрекамерном двигателе. В отличие от прочих систем непосредственного впрыскивания с управлением через кулачковый вал в системе впрыскивания фирмы BMW параметры предварительного впрыскивания изменяются в зависимости от условий эксплуатации.
Прежде чем топливо достигает НВД / ТНВД, оно протекает через топливный фильтр. В нем загрязнения и вода задерживаются. Поэтому крайне важно в соответствии с руководством по эксплуатации регулярно заменять фильтр.
НВД / ТНВД не требует ухода. Все подвижные части насоса смазываются дизельным топливом. Привод НВД / ТНВД осуществляется от коленчатого вала с помощью цепи.
