You dont have javascript enabled! Please enable it!

Dízelmotor üzemanyag-szivattyú

Tárgyak:

  • Nagynyomású vezetékes szivattyú (PE)
  • Rotációs elosztó szivattyú (VE)
  • A forgó elosztószivattyú beállítása
  • Elektronikusan vezérelt elosztószivattyúk
  • Meghibásodások hosszan tartó leállás miatt

Nagynyomású vezetékszivattyú (PE):
A nagynyomású soros szivattyú a dízel üzemanyag-szivattyúk első generációját képviseli. A nagynyomású soros szivattyú annyi dugattyúelemből áll, ahány henger. Mindegyik dugattyú a saját hengeréhez biztosít üzemanyagot. A nagynyomású dugattyúkat a szivattyú belső vezérműtengelye működteti. Amikor ezeket a dugattyúkat felfelé tolják, kompressziós löketet okoznak (amely a gázolajat a vezetéken keresztül a hengerhez kényszeríti). A nagynyomású vezetékszivattyú fix lökettel működik. Az üzemanyag áramlását a dugattyúk elforgatásával szabályozzák. Ezt az elfordítást a vezérlőrúd végzi, amely közvetve kapcsolódik a gázpedálhoz. A gázpedál lenyomásakor a dugattyúk elfordulnak, így szabályozva az üzemanyag-kibocsátást.

A szivattyú tartalmazza a szabályozót is (az alábbi képeken látható), amely többek között gondoskodik arról, hogy a dízelmotor alapjárati fordulatszáma a lehető legstabilabb maradjon, és a fordulatszám növekedésével az üzemanyag-kibocsátás is beálljon.

A beépített szivattyú belső szivárgási veszteségeket szenved. A szivárgási veszteségek főként a henger tömítésének tökéletlenségéből adódnak: a henger fala mikroszkopikusan egyenetlen lehet, így hely marad a dugattyú mentén a szivárgásoknak. Alacsonyabb sebességnél és alacsony nyomásnál kis mennyiségű dízel üzemanyag szivároghat a dugattyúk vagy más belső alkatrészek tömítésein túl. Ez azért fordulhat elő, mert a tömítések nem záródnak tökéletesen, vagy az idő múlásával bekövetkező kopás miatt.

A szivattyú fordulatszámának növekedésével általában nő a nyomás a szivattyún belül. Ez a nagyobb nyomás segíthet csökkenteni a tömítések és alkatrészek tökéletlenségeit, ami csökkentheti a szivárgási veszteségeket. Ennek az az oka, hogy a nagyobb nyomás a tömítéseket a mozgó alkatrészekhez nyomja, és csökkenti a szivárgás esélyét.

Vonalszivattyú
Üzemanyagáram-szabályozó dugattyú
Szabályozó

Ha az üzemanyag-ellátás nincs megfelelően szabályozva, ami túl sok üzemanyagot fecskendez be a motorba, ez túl magas beállítási sebességhez vezethet. 

  • Ha meghibásodik a soros szivattyú üzemanyag-szabályozása, a dugattyúk több üzemanyagot fecskendezhetnek be, mint amennyi az aktuális sebességhez szükséges. Ez túlzott égési sebességhez és az ajánlottnál magasabb motorfordulatszámhoz vezethet;
  • Ha az üzemanyag-áramlás beállításáért felelős vezérlőrúd meghibásodik, előfordulhat, hogy a soros szivattyú nem reagál megfelelően a gázpedálra. Ez az üzemanyag-ellátás és ezáltal a motor fordulatszámának nem szándékos növekedését eredményezheti;
  • A soros szivattyú fizikai hibái, mint például elakadt dugattyúk, sérült alkatrészek vagy mechanikai eltömődések, megzavarhatják a normál üzemanyag-áramlás szabályozását, és esetleg ellenőrizetlenül magasabb fordulatszámhoz vezethetnek.

Forgó elosztó szivattyú (VE):
A nagynyomású vezetékszivattyú utódjaként a rotációs elosztószivattyút (a CAV DPA és a Bosch VE) fejlesztették ki. Ez az üzemanyagszivattyú teljesen mechanikusan működik. A forgó elosztószivattyú előnye a soros szivattyúhoz képest a kevesebb dugattyúszám (és ezáltal a beépítési méret) és a szabványos befecskendezési beállítás.

Bosch VE szivattyú:
A Bosch rotációs elosztószivattyúja egy teljesen mechanikus szivattyú. A szivattyú karja közvetlenül a gázpedálhoz csatlakozik. A szivattyú axiálisan mozgó dugattyúval működik. A dugattyú forgó és előre-hátra mozgást is végez (ezt az alábbiakban részletesen ismertetjük). A vezérlőszán (a gázpedálhoz csatlakoztatva) és a centrifugális szabályzó biztosítja a megfelelő üzemanyag-adagolást. Amikor a vezérlőszán balra tolódik, az üzemanyag a visszatérő nyíláson keresztül távozhat a szivattyúból, ami csökkenti az üzemanyag mennyiségét. Amint több üzemanyagra van szükség (nagyobb sebesség vagy terhelés), a vezérlőcsúszka tovább tolódik jobbra, így a befecskendezőkhöz jutó üzemanyag mennyisége megnő. Ha a motor terhelése változatlan marad, a fordulatszám nő.

A Bosch VE szivattyú keresztmetszete

A Bosch VE forgószivattyúban található dugattyú felelős az üzemanyag ellátásáért, befecskendezéséért és elosztásáért. Ezt a 3 lépést az alábbiakban három illusztráció segítségével magyarázzuk el.

1. Az üzemanyag-ellátás:
A dugattyú balra van fordítva, lehetővé téve, hogy az üzemanyag - a szállítószivattyúból - a dugattyú feletti bemeneti csatornán keresztül a dugattyútól jobbra lévő nyomókamrába áramoljon. 

2. Az üzemanyag befecskendezése:
A bütyöktárcsa jobbra tolja a dugattyút. Így a préstér bemeneti csatornája bezárul, és a préstér térfogata csökken. Az üzemanyagra nehezedő nyomás addig növekszik, amíg elcsavarással nem jön létre a kapcsolat a kipufogócsővel. 90 fokonként van egy kimenet, ahová nyomás alatt áramlik az üzemanyag.

3. Az üzemanyag mennyiségének adagolása:
A vezérlőszán helyzete határozza meg a befecskendezés végét, így a kimeneten keresztül a befecskendező szelepbe jutó üzemanyag mennyiségét.
A vezérlőszán helyzetét a centrifugális vezérlő határozza meg. Ezt a részt az alábbiakban ismertetjük.

Centrifugális szabályzó:
A gázpedál a 4-es rugóval és a karrendszerrel (6, 7, 8, 9) közvetve kapcsolódik a 10-es csúszkához. Az ábrán látható helyzetben (balra) a gázpedál teljesen le van nyomva, és a vezérlőcsúszka át akar állni a maximális teljesítményhez való jog. M2 a forgáspont. A beállítani kívánt fordulatszám elérésekor a centrifugális erő jobbra akarja mozdítani a II vezérlőhüvelyt, amitől a 10 vezérlőszán balra mozdul. Ezért egyensúlyi helyzet jön létre a 4 rugó és a centrifugális erő között. A fordulatszámot a hozamszabályzó szabályozza. 

A jobb oldali képen a vezérlés alapjáraton látható. A gázpedál nincs lenyomva, és a kar teljesen a megfelelő helyzetben van. Egy gyenge rugó (14) most biztosítja az egyensúlyi helyzetet.

Bal: gázpedál lenyomva. Jobb: gázpedál nincs lenyomva, motor alapjáraton.

Injekciós előleg:
A forgó üzemanyag-szivattyúk alapfelszereltségként mindig befecskendezéssel vannak felszerelve. A fordulatszám növelésekor a befecskendezésnek korábban kell történnie a jó teljesítmény érdekében. Ellenkező esetben a befecskendező szelepen keresztül befecskendezett dízelködnek nem lesz elég ideje nagyobb sebességgel megfelelően keveredni a levegővel. Az injektornak ezért mindig néhány fokkal korábban be kell fecskendeznie a TDC (Top Dead Point) előtt, ahogy a sebesség nő. A befecskendező rendszer egy hengergyűrűhöz csatlakoztatott dugattyúból áll. A fordulatszám növekedésével ez a görgőgyűrű a forgásirányba fordul, így a befecskendező dugattyú korábban elindítja a szivattyú löketét (és ezáltal a befecskendezést). Ehhez a befecskendezéshez nem használnak elektronikát.

Befecskendezés előre vezérlő VE szivattyú

A forgó elosztó szivattyú beállítása:
Fontos, hogy a nyomás növekedése a szivattyúban a megfelelő időben történjen. A nyomásnövekedés határozza meg a dízel üzemanyag befecskendezési idejét az injektorokon keresztül. Az üzemanyag-szivattyú helyzete a motorblokkhoz képest változtatható. A motorblokkban lyukak vannak, amelyekbe az üzemanyag-szivattyút lehet mozgatni. A szivattyú elforgatása nem befolyásolja a vezérműszíj által hajtott fogaskereket. A fogaskerék álló helyzetben marad, de a mögötte lévő szivattyú pozíciót vált. Az óramutató járásával megegyező irányban forgó eloszlás esetén a következők érvényesek:

  • A szivattyú óramutató járásával ellentétes mozgatása korábbi befecskendezést eredményez;
  • A szivattyú óramutató járásával megegyező irányba történő mozgatása későbbi befecskendezést eredményez;
    Az üzemanyag-szivattyút ezért a főtengely helyzete és a vezérlőszán helyzete alapján kell beállítani. Ezt tárcsajelzővel kell elvégezni.

Az alábbiakban egy lépésről lépésre látható terv, amellyel egy forgó elosztó szivattyú állítható.

1. Helyezze az 1. henger dugattyúját a TDC-re.
Forgassa el a főtengelyt, amíg az 1. henger dugattyúja a felső holtpontba kerül.

Megállapíthatja, hogy a főtengely időzítése helyes-e, ha ellenőrzi, hogy a lendkeréken lévő jelölés megegyezik-e a sebességváltó házában lévő jelzéssel.

2. Üzemanyag-szivattyú időzítése
Ellenőrizze, hogy az üzemanyag-szivattyú időzítése megfelelő-e. A két jelnek (a képen fehérrel kiemelve) egymással szemben kell lennie. Ha az üzemanyag-szivattyút nem szerelik be időben, a vezérműszíjat el kell távolítani és megfelelően fel kell szerelni.
Ezután helyezze be a rögzítőcsapot (a képen a piros nyíllal jelölt lyukba).

3. Alkatrészek szétszerelése
Távolítsa el az üzemanyag-vezetékeket, a hűtővíztömlőt és a termosztátházat, hogy helyet teremtsen az üzemanyag-szivattyú mögött. Erre a helyre van szüksége a tárcsajelző szivattyúba való felszereléséhez.

4. Tárcsajelző
Keresse meg azt a mérőórát, amellyel az üzemanyag-szivattyút be kell állítani.
Csavarja össze a számlapjelző laza részeit. Távolítsa el a vakdugót az üzemanyag-szivattyúból, és csavarja be a tárcsajelzőt. Könnyítse meg a dolgát, ha úgy helyezi el a mérőórát, hogy a főtengely elforgatásakor jól látható legyen.

4. Állítsa be az előtöltést.
Mivel azt szeretné, hogy a tárcsajelző tűje mindig belül érintse a pumpát, be kell állítania az előterhelést. Ez lehetővé teszi, hogy a tárcsajelzőt kicsit beljebb tolja a szivattyúházba.
Állítsa ezt a feszültséget legalább 2 milliméterre (lásd a képet).

5. Forgassa el a főtengelyt a normál forgásirányba.
A főtengelyt forgatni kell. A tárcsajelző mutatója elmozdul. Mivel az elválasztó dugattyú előre-hátra mozog, a mutató egy ponton megáll. Ha a főtengelyt tovább forgatja, a mutató ismét visszamozdul.
Azon a ponton, ahol a mutató mozdulatlan marad, elérte az osztódugattyú maximális löketét.

6. Állítsa a mérőórát 0-ra.
Forgassa el a fekete gyűrűt a számlapjelzőn, és állítsa 0-ra.

7. Helyezze az 1. henger dugattyúját a TDC-re.
Forgassa újra a főtengelyt, amíg az 1. henger dugattyúja a TDC-be nem kerül. Ismét ellenőrizze a jelöléseket a lendkeréken és a sebességváltó házán.
Olvassa le a mérőórán lévő mutató által jelzett értéket. A mutató az óramutató járásával ellentétes irányba mozdult el. Ez azt jelenti, hogy az elosztó dugattyú megfordult
0,70 mm. Hasonlítsa össze ezt az értéket a gyári értékekkel. Ha az értékek megegyeznek, nincs szükség módosításra. Ha az érték helytelen, a szivattyút be kell állítani.

8. Állítsa be az üzemanyag-szivattyút.
Állítsa be az üzemanyag-szivattyút a három csavar (a képeken látható) egy fordulattal történő meglazításával és a szivattyú helyzetének elmozdításával a motorblokkon.

Elektronikus vezérlésű elosztószivattyúk:
Napjainkban a dízelmotorokat, akárcsak a benzinmotorokat, ECU-val (vezérlő számítógéppel) vezérlik. Ennek a számítógépnek a segítségével a nagynyomású üzemanyag-szivattyú különféle funkciói is vezérelhetők és sokkal pontosabban állítható be az üzemanyag adagolás, mint egy teljesen mechanikus üzemanyag-szivattyúnál. Az elektronikus vezérlésű elosztószivattyúk a következő három típusra oszthatók:

  • Lucas EPIC szivattyú
  • Bosch VP/VR szivattyú
  • Bosch VP44


Lucas EPIC szivattyú:
A Lucas EPIC szivattyú egy teljesen elektronikusan vezérelt forgó üzemanyag-szivattyú. A következő funkciók vezérelhetők; indítási kimenet, alapjárati fordulatszám szabályozás, részterhelési kimenet vezérlés, teljes terhelés szabályozás, befecskendezési időzítés szabályozás, öndiagnózis.


Bosch VP szivattyú:
A Bosch VP szivattyú belsőleg megegyezik az ezen az oldalon korábban leírt mechanikus VE szivattyúval. Az olyan alkatrészek, mint a szállítószivattyú, a bütykös gyűrű, a vezérlőszán, a szivattyú elosztóháza és a szivattyúdugattyú változatlanok.

A VP szivattyú a következő új alkatrészekkel rendelkezik a VR szivattyúhoz képest:

  • Beállító egység (aktor) a vezérlőszán helyzetének szabályozására.
  • Érzékelő a vezérlőszán helyzetének meghatározásához.
  • Befecskendezési nyomaték állító; ezt PWM jel vezérli. (A PWM a Pulse-With modulation rövidítése). A PWM jel az ECU-ból érkezik.

A beállító egység beállítja a vezérlőszán helyzetét. Ez egy állandó mágnessel és egy munkaciklussal vezérelt elektromágnessel történik. Amikor az elektromágnest az ECU feszültséggel látja el, az mágnesessé válik, és magához akarja vonzani az állandó mágnest. Minél hosszabb a munkaciklus jele, annál nagyobb a mágnesesség, és így annál nagyobb mozgást (beállítást) végez. Ha a munkaciklus jele elvész, a rugó visszahúzza a beállítót.
A helyzetérzékelő egy induktív érzékelő, amely a korábban említett vezérlőszán tengelyének forgását figyeli. Ily módon az ECU visszajelzést kap arról, hogy a kívánt pozíciókat elérték.

Injekciós előleg:
A befecskendező rendszer hasonló a Bosch VE szivattyúéhoz. Csak ennél a VP szivattyúnál az előrehaladást az ECU PWM jele vezérli. Röviden, az ECU határozza meg a görgőgyűrű helyzetét, és nem a motor fordulatszámát, mint a VE szivattyú esetében.

 A görgős gyűrű helyzete szabályozza a befecskendezési nyomatékot. A dugattyú helyzete határozza meg a görgőgyűrű forgását. A dugattyút a rugóerővel szemben balra nyomja az üzemanyagnyomás, amelyet a nyomásszabályozó lehetővé tesz a szivattyúházban.
Az üzemanyag nyomás alatt áramlik vissza a tüzelőanyag nyomásszabályozón keresztül. Amint az ECU jelet küld, ez a vezérlő biztosítja, hogy a belső tápegység kissé többé-kevésbé megnyílik. Amikor a betáplálás nyitva van, az üzemanyag nyomása beáramlik a szivattyúházba, aminek következtében a teljes dugattyú balra mozdul a rugóerővel szemben. Ez biztosítja, hogy a görgőgyűrű jobbra (óramutató járásával megegyezően) elforduljon. Ez azt jelenti, hogy a görgőgyűrűt a "korai" irányba fordítják. Az injekció most a TDC előtt korábban történik. Amint az üzemanyagnyomás a szivattyúházban lecsökken, a rugó biztosítja, hogy a dugattyú visszatérjen kiinduló helyzetébe. A görgőgyűrű ezért „későre” mozdul vissza.

Bosch VP44 szivattyú:
A radiális VP44 szivattyú dugattyúi, mint a VE és VP szivattyúknál, nem a tengely hosszirányában, hanem a hajtótengelyre merőlegesen helyezkednek el. Ez a nagynyomású szivattyú magát az üzemanyagot is beszívja, és szabályozza a befecskendezést. A maximális befecskendezési nyomás max.1850 bar.

Amikor a szivattyú működik, a dugattyúkat a bütyökgyűrűn lévő bütykök befelé nyomják. Amikor a mágnesszelep zárva van, nyomást lehet építeni, és az egyik befecskendező szelephez az elosztó tengelyének elforgatásával lehet csatlakoztatni. Ebben a pillanatban megtörténik az injekció beadása.

Meghibásodások hosszan tartó leállás miatt:
A motor hosszan tartó leállása közben bizonyos esetekben problémákat okozhat az üzemanyag-szivattyúval és az üzemanyagrendszerrel. Íme néhány lehetséges forgatókönyv, ahol a hosszan tartó állásidő hatással lehet:

  • Üzemanyagromlás: Ha az üzemanyagot hosszú ideig stagnálják, az lebomolhat és páralecsapódást okozhat. Ez üledékek és szennyeződések képződéséhez vezethet az üzemanyagban, amelyek végül eltömíthetik az üzemanyag-szivattyút és a befecskendezőket;
  • Párolgás és gyantaképződés: Ahogy az üzemanyag elpárolog az üzemanyag-vezetékekben, gyantaszerű lerakódások maradhatnak vissza, amelyek korlátozhatják az üzemanyag szabad áramlását;
  • Tömítések és gumi alkatrészek: A hosszan tartó leállás az üzemanyagrendszer tömítéseinek, tömítéseinek és gumialkatrészeinek kiszáradásához és megkeményedéséhez vezethet. Ez szivárgást okozhat, vagy veszélyeztetheti a rendszer tömítését;
  • Elakadt mozgó alkatrészek: Az oxidáció és a szennyeződések következtében a mozgó alkatrészek beszorulhatnak az üzemanyag-szivattyúba. Ez megakadályozhatja, hogy a szivattyú felállítsa a szükséges üzemanyagnyomást.

Az ilyen jellegű problémák elkerülése érdekében a hosszan tartó leállás során tanácsos olyan óvintézkedéseket tenni, mint például üzemanyag-adalékok használata, az autó alacsony üzemanyagszint melletti tárolása, hogy elkerülje a kondenzvíz kialakulását a tartályban, rendszeresen ellenőrizze a motort, hagyja járni, hogy minden biztosítva legyen. kenve marad.