You dont have javascript enabled! Please enable it!

Dyzelinio variklio kuro siurblys

Temos:

  • Aukšto slėgio linijos siurblys (PE)
  • Rotorinis paskirstymo siurblys (VE)
  • Rotacinio skirstytuvo siurblio reguliavimas
  • Elektroniniu būdu valdomi paskirstymo siurbliai
  • Gedimai dėl ilgo stovėjimo

Aukšto slėgio linijos siurblys (PE):
Aukšto slėgio linijinis siurblys yra pirmosios kartos dyzelinio kuro siurbliai. Aukšto slėgio linijinis siurblys susideda iš tiek stūmoklio elementų, kiek yra cilindrų. Kiekvienas stūmoklis tiekia kurą savo cilindrui. Aukšto slėgio stūmoklius valdo vidinis siurblio skirstomasis velenas. Kai šie stūmokliai pastumiami į viršų, jie sukelia suspaudimo taktą (kuris priverčia dyzeliną per liniją į cilindrą). Aukšto slėgio linijos siurblys veikia fiksuotu taktu. Kuro srautas valdomas sukant stūmoklius. Šį posūkį atlieka valdymo strypas, kuris netiesiogiai sujungtas su akceleratoriaus pedalu. Paspaudus akceleratoriaus pedalą, sukasi stūmokliai, taip reguliuojamas degalų tiekimas.

Siurblyje taip pat yra reguliatorius (matomas toliau pateiktuose paveikslėliuose), kuris, be kita ko, užtikrina, kad dyzelinio variklio tuščiosios eigos greitis būtų palaikomas kuo stabilesnis, o didėjant greičiui būtų reguliuojamas degalų srautas.

Vidinis siurblys kenčia nuo vidinių nuotėkio nuostolių. Nuotėkio nuostoliai daugiausia atsiranda dėl cilindro sandarinimo netobulumo: cilindro sienelė gali būti mikroskopiškai nelygi, todėl išilgai stūmoklio gali atsirasti vietos nuotėkiams. Esant mažesniam greičiui ir žemam slėgiui, nedidelis dyzelinio kuro kiekis gali nutekėti pro stūmoklių arba kitų vidinių komponentų sandariklius. Taip gali nutikti dėl to, kad sandarikliai neužsidaro tobulai arba dėl laikui bėgant susidėvėjimo.

Didėjant siurblio greičiui, slėgis siurblio viduje paprastai didėja. Šis didesnis slėgis gali padėti sumažinti sandariklių ir komponentų trūkumus, o tai gali sumažinti nuotėkio nuostolius. Taip yra todėl, kad didesnis slėgis prispaudžia sandariklius prie judančių dalių ir sumažina nuotėkio galimybę.

Linijinis siurblys
Kuro srauto valdymo stūmoklis
Reguliatorius

Jei degalų padavimas nėra tinkamai sureguliuotas, todėl į variklį įpurškiama per daug degalų, tai gali sukelti pernelyg didelį reguliavimo greitį. 

  • Jei yra linijinio siurblio degalų valdymo gedimas, stūmokliai gali įpurkšti daugiau degalų, nei reikia esamam greičiui. Tai gali sukelti pernelyg didelį degimo greitį ir didesnį nei rekomenduojama variklio sūkių skaičių;
  • Jei valdymo strypas, atsakingas už degalų srauto reguliavimą, sugenda, vidinis siurblys gali tinkamai nereaguoti į akceleratoriaus pedalą. Dėl to gali netyčia padidėti degalų tiekimas, taigi ir variklio sūkių skaičius;
  • Fiziniai linijinio siurblio gedimai, pvz., užstrigę stūmokliai, pažeistos dalys ar mechaniniai užsikimšimai, gali sutrikdyti įprastą degalų srauto valdymą ir gali sukelti nekontroliuojamą didesnį apsisukimų dažnį.

Rotorinis paskirstymo siurblys (VE):
Kaip aukšto slėgio linijos siurblio įpėdinis buvo sukurtas rotacinis paskirstymo siurblys (CAV DPA ir Bosch VE). Šis kuro siurblys veikia visiškai mechaniškai. Besisukančio paskirstymo siurblio pranašumas, palyginti su linijiniu siurbliu, yra mažesnis stūmoklių skaičius (taigi ir įrengimo dydis) ir standartinis įpurškimo reguliavimas.

Bosch VE siurblys:
Bosch rotacinis paskirstymo siurblys yra visiškai mechaninis siurblys. Siurblio svirtis yra tiesiogiai prijungta prie akceleratoriaus pedalo. Siurblys veikia su ašine kryptimi judančiu stūmokliu. Stūmoklis daro ir sukasi, ir pirmyn ir atgal (tai išsamiai paaiškinta toliau). Valdymo sklendė (prijungta prie akceleratoriaus pedalo) ir išcentrinis reguliatorius užtikrina teisingą kuro dozavimą. Kai valdymo slankiklis pasislenka į kairę, degalai gali išeiti iš siurblio per grąžinimo angą, o tai sumažina degalų kiekį. Kai tik prireikia daugiau degalų (didesnis greitis ar apkrova), valdymo slankiklis pasislenka toliau į dešinę, kad padidėtų kuro kiekis į purkštukus. Jei variklio apkrova išlieka tokia pati, greitis didėja.

Bosch VE siurblio skerspjūvis

Bosch VE rotacinio siurblio stūmoklis yra atsakingas už degalų tiekimą, įpurškimą ir paskirstymą. Šie 3 žingsniai paaiškinti toliau, naudojant tris iliustracijas.

1. Kuro tiekimas:
Stūmoklis pasuktas į kairę, leidžiantis kurui – iš tiekimo siurblio – tekėti per įleidimo kanalą virš stūmoklio į slėgio kamerą, esančią dešinėje nuo stūmoklio. 

2. Degalų įpurškimas:
Kumštelinis skriemulys stumia stūmoklį į dešinę. Taigi įėjimo kanalas į preso erdvę uždaromas ir tūris preso erdvėje sumažėja. Degalų slėgis didėja tol, kol sukant susidaro jungtis su išmetimo kanalu. Kas 90 laipsnių yra išleidimo anga, į kurią esant slėgiui teka kuras.

3. Kuro kiekio dozavimas:
Valdymo sklendės padėtis lemia įpurškimo pabaigą, taigi ir degalų kiekį, kuris per išėjimą tiekiamas į purkštuką.
Valdymo slankiklio padėtį nustato išcentrinis valdiklis. Ši dalis aprašyta toliau.

Išcentrinis reguliatorius:
Akceleratoriaus pedalas yra netiesiogiai prijungtas per spyruoklę 4 ir svirties sistemą (6, 7, 8, 9), kad būtų galima valdyti slankiklį 10. Pavaizduotoje padėtyje (kairėje) akceleratoriaus pedalas yra iki galo nuspaustas ir valdymo slankiklis norės pajudėti teisė gauti didžiausią našumą. M2 yra sukimosi taškas. Pasiekus reguliuojamą greitį, išcentrinė jėga norės pastumti valdymo movą II į dešinę, todėl valdymo sklendė 10 pasislenka į kairę. Todėl tarp spyruoklės 4 ir išcentrinės jėgos sukuriama pusiausvyra. Greitis reguliuojamas derliaus reguliatoriumi. 

Dešiniajame paveikslėlyje parodytas valdymas tuščiąja eiga. Akceleratoriaus pedalas nėra nuspaustas, o svirtis yra visiškai teisingoje padėtyje. Silpna spyruoklė (14) dabar užtikrina pusiausvyros padėtį.

Kairėje: nuspaustas akceleratoriaus pedalas. Dešinėje: akceleratoriaus pedalas nenuspaustas, variklio greitis tuščiąja eiga.

Išankstinė injekcija:
Rotoriniai kuro siurbliai visada turi standartinį įpurškimo įtaisą. Didinant greitį, įpurškimas turi būti atliktas anksčiau, kad būtų užtikrintas geras galios smūgis. Priešingu atveju dyzelino dulksna, įpurškiama per purkštuką, neturės pakankamai laiko tinkamai susimaišyti su oru didesniu greičiu. Todėl, padidėjus greičiui, purkštukas visada turės įpurkšti kelis laipsnius iki TDC (viršutinės negyvos taško). Įpurškimo sistema susideda iš stūmoklio, sujungto su ritinėlio žiedu. Didėjant greičiui, šis ritinėlio žiedas pasukamas sukimosi kryptimi, kad įpurškimo stūmoklis pradėtų siurblio eigą (taigi ir įpurškimą) anksčiau. Šiam įpurškimui nenaudojama jokia elektronika.

Įpurškimo išankstinis valdymas VE siurblys

Rotacinio paskirstymo siurblio reguliavimas:
Svarbu, kad slėgis siurblyje įvyktų tinkamu laiku. Slėgio padidėjimas lemia dyzelinio kuro įpurškimo per purkštukus laiką. Kuro siurblio padėtį galima keisti variklio bloko atžvilgiu. Variklio bloke yra skylės, į kurias galima perkelti kuro siurblį. Siurblio pasukimas neturi įtakos paskirstymo diržo varomai pavarai. Krumpliaratis nejuda, bet už jos esantis siurblys keičia padėtį. Paskirstymui, kuris sukasi pagal laikrodžio rodyklę (pagal laikrodžio rodyklę), galioja:

  • Judant siurblį prieš laikrodžio rodyklę, įpurškimas atliekamas anksčiau;
  • Judant siurblį pagal laikrodžio rodyklę, vėliau įpurškiama;
    Todėl kuro siurblys turi būti sureguliuotas atsižvelgiant į alkūninio veleno padėtį ir valdymo sklendės padėtį. Tai turi būti atliekama naudojant ciferblato indikatorių.

Žemiau pateikiamas žingsnis po žingsnio planas, pagal kurį galima reguliuoti sukamąjį paskirstymo siurblį.

1. Įstatykite 1 cilindro stūmoklį į TDC.
Sukite alkūninį veleną, kol 1 cilindro stūmoklis atsidurs viršutiniame negyvajame taške.

Ar teisingai nustatytas alkūninio veleno laikas, galite sužinoti patikrinę, ar smagračio žyma sutampa su žyma pavarų dėžės korpuse.

2. Kuro siurblio laikas
Patikrinkite, ar degalų siurblio laikas yra teisingas. Du ženklai (vaizde paryškinti balta spalva) turi būti vienas priešais kitą. Jei kuro siurblys nesumontuotas laiku, paskirstymo diržas turi būti nuimtas ir tinkamai sumontuotas.
Tada įkiškite blokavimo kaištį (į skylę su raudona rodykle paveikslėlyje).

3. Dalių išmontavimas
Nuimkite kuro linijas, aušinimo vandens žarną ir termostato korpusą, kad atsirastumėte vietos už kuro siurblio. Šios vietos reikia, kad siurblyje būtų sumontuotas ciferblato indikatorius.

4. Rinkimo indikatorius
Raskite matuoklį, kuriuo reikia reguliuoti kuro siurblį.
Susukite laisvas ciferblato indikatoriaus dalis. Nuimkite degalų siurblio akliną kaištį ir įsukite ciferblato indikatorių. Padarykite tai sau lengviau, padėdami ciferblato indikatorių taip, kad jis būtų aiškiai matomas pasukus alkūninį veleną.

4. Nustatykite išankstinį įkėlimą.
Kadangi norite, kad ciferblato rodyklė visada liestų siurblį viduje, nustatote išankstinę apkrovą. Tai leidžia nustumti ratuko indikatorių šiek tiek toliau į siurblio korpusą.
Nustatykite šį įtempimą bent 2 milimetrus (žr. paveikslėlį).

5. Pasukite alkūninį veleną įprasta sukimosi kryptimi.
Alkūninis velenas turi būti pasuktas. Rinkimo indikatoriaus rodyklė pasislinks. Kadangi dalijamasis stūmoklis juda pirmyn ir atgal, rodyklė tam tikru momentu sustos. Sukant alkūninį veleną toliau, rodyklė vėl pajudės atgal.
Toje vietoje, kur rodyklė nejuda, buvo pasiektas maksimalus skirstomojo stūmoklio eiga.

6. Nustatykite skaitiklį ties 0.
Pasukite juodą žiedą ant ratuko indikatoriaus ir nustatykite jį į 0.

7. Uždėkite 1 cilindro stūmoklį ties TDC.
Dar kartą pasukite alkūninį veleną, kol 1 cilindro stūmoklis bus ties TDC. Dar kartą patikrinkite smagračio ir pavarų dėžės korpuso žymes.
Nuskaitykite reikšmę, kurią rodo rodyklė ant matuoklio. Rodyklė pajudėjo prieš laikrodžio rodyklę. Tai reiškia, kad paskirstymo stūmoklis apsisuko
0,70 mm. Palyginkite šią vertę su gamyklinėmis vertėmis. Jei reikšmės sutampa, koreguoti nereikia. Jei vertė neteisinga, siurblį reikia sureguliuoti.

8. Sureguliuokite kuro siurblį.
Sureguliuokite kuro siurblį vienu apsisukimu atsukdami tris varžtus (parodytus paveikslėliuose) ir pakeisdami siurblio padėtį ant variklio bloko.

Elektroniniu būdu valdomi skirstytuvų siurbliai:
Šiais laikais dyzeliniai varikliai, kaip ir benzininiai, valdomi ECU (valdymo kompiuteriu). Šio kompiuterio pagalba taip pat galima valdyti įvairias aukšto slėgio kuro siurblio funkcijas bei reguliuoti kuro dozavimą daug tiksliau nei naudojant visiškai mechaninį kuro siurblį. Elektroniniu būdu valdomi skirstytuvų siurbliai skirstomi į tris tipus:

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


Lucas EPIC siurblys:
Lucas EPIC siurblys yra visiškai elektroniniu būdu valdomas rotacinis kuro siurblys. Valdomos šios funkcijos; paleidimo išėjimas, tuščiosios eigos greičio valdymas, dalinės apkrovos išėjimo valdymas, visos apkrovos valdymas, įpurškimo laiko valdymas, savidiagnostika.


Bosch VP siurblys:
Bosch VP siurblys viduje yra toks pat kaip mechaninis VE siurblys, aprašytas anksčiau šiame puslapyje. Tokios dalys kaip tiekimo siurblys, kumštelio žiedas, valdymo sklendė, siurblio kolektoriaus korpusas ir siurblio stūmoklis nepakitę.

VP siurblys turi šias naujas dalis, palyginti su VR siurbliu:

  • Reguliavimo blokas (pavara), skirtas reguliuoti valdymo sklendės padėtį.
  • Jutiklis, skirtas nustatyti valdymo slankiklio padėtį.
  • Įpurškimo sukimo momento reguliatorius; tai valdoma PWM signalu. (PWM reiškia „Pulse-With modulation“). PWM signalas gaunamas iš ECU.

Reguliavimo blokas reguliuoja valdymo slankiklio padėtį. Tai atliekama dirbant su nuolatiniu magnetu ir elektromagnetu, kuris valdomas pagal darbo ciklą. Kai elektromagnetui tiekiama įtampa iš ECU, jis taps magnetinis ir norės pritraukti nuolatinį magnetą. Kuo ilgesnis darbo ciklo signalas, tuo daugiau sukuriamas magnetizmas, taigi ir didesnis jo judėjimas (reguliavimas). Kai prarandamas darbo ciklo signalas, spyruoklė įtrauks reguliatorių.
Padėties jutiklis yra indukcinis jutiklis, kuris stebi anksčiau minėto valdymo sklendės veleno sukimąsi. Tokiu būdu ECU gauna grįžtamąjį ryšį, kad norimos padėties buvo pasiektos.

Išankstinė injekcija:
Įpurškimo sistema yra panaši į Bosch VE siurblio sistemą. Tik su šiuo VP siurbliu pažanga valdoma PWM signalu iš ECU. Trumpai tariant, ECU nustato ritinėlio žiedo padėtį, o ne variklio greitį, kaip buvo VE siurblio atveju.

 Volelio žiedo padėtis valdo įpurškimo momentą. Stūmoklio padėtis lemia ritinėlio žiedo sukimąsi. Stūmoklis spaudžiamas į kairę, prieš spyruoklės jėgą, degalų slėgiu, kurį slėgio reguliatorius leidžia siurblio korpuse.
Degalai veikiami slėgiu teka į grįžtamąjį srautą per kuro slėgio reguliatorių. Kai tik ECU siunčia signalą, šis valdiklis užtikrina, kad vidinis tiekimas būtų atidarytas šiek tiek daugiau ar mažiau. Kai tiekimas atidarytas, kuro slėgis patenka į siurblio korpusą, todėl visas stūmoklis pasislenka į kairę prieš spyruoklės jėgą. Taip užtikrinama, kad ritinėlio žiedas būtų pasuktas į dešinę (pagal laikrodžio rodyklę). Tai reiškia, kad ritinėlio žiedas pasukamas „ankstine“ kryptimi. Dabar injekcija atliekama anksčiau nei TDC. Kai tik kuro slėgis siurblio korpuse nukrenta, spyruoklė užtikrina, kad stūmoklis grįš į pradinę padėtį. Todėl ritinėlio žiedas grįžta į „vėlyvą“.

Bosch VP44 siurblys:
Radialinis VP44 siurblys turi siurblio stūmoklius, kaip ir VE ir VP siurbliuose, ne išilgine veleno kryptimi, o statmenai pavaros velenui. Šis aukšto slėgio siurblys taip pat įsiurbia kurą ir reguliuoja įpurškimo pažangą. Maksimalus įpurškimo slėgis yra ne daugiau kaip 1850 barų.

Kai siurblys veikia, kumštelio žiedo kumšteliai spaudžia stūmoklius į vidų. Kai solenoidinis vožtuvas uždarytas, gali būti padidintas slėgis ir sukant skirstytuvo veleną galima prijungti vieną iš purkštukų. Tuo metu atliekama injekcija.

Gedimai dėl ilgo sustabdymo:
Ilgai sustojus varikliui kai kuriais atvejais gali kilti problemų su degalų siurbliu ir degalų sistema. Štai keletas galimų scenarijų, kai ilgos prastovos gali turėti įtakos:

  • Degalų skilimas: jei degalai ilgą laiką stovi, gali suirti ir susidaryti kondensatas. Dėl to kure gali susidaryti nuosėdos ir priemaišos, kurios galiausiai gali užkimšti kuro siurblį ir purkštukus;
  • Garavimas ir dervos susidarymas: Degalams garuojant kuro linijose gali likti dervingų nuosėdų, kurios gali apriboti laisvą kuro tekėjimą;
  • Tarpikliai ir guminiai komponentai: Ilgai sustojus degalų sistemoje gali išsausėti ir sukietėti sandarikliai, tarpikliai ir guminiai komponentai. Tai gali sukelti nuotėkį arba sutrikdyti sistemos sandarumą;
  • Užstrigusios judančios dalys: dėl oksidacijos ir teršalų judančios dalys gali įstrigti degalų siurblyje. Tai gali neleisti siurbliui sukurti reikiamo kuro slėgio.

Norint išvengti tokių problemų ilgai stovint, patartina imtis atsargumo priemonių, pvz., naudoti degalų priedus, nelaikyti automobilio su žemu degalų lygiu, kad bake nesusidarytų kondensatas, reguliariai tikrinti variklį, kad jis veiktų. lieka sutepti.