Subiecte:
- Pompă de linie de înaltă presiune (PE)
- Pompă de distribuție rotativă (VE)
- Reglarea pompei distribuitoare rotative
- Pompe de distribuție controlate electronic
- Defecțiuni din cauza opririi prelungite
Pompă de linie de înaltă presiune (PE):
Pompa în linie de înaltă presiune reprezintă prima generație de pompe de motorină. O pompă în linie de înaltă presiune constă din atâtea elemente piston câte cilindri există. Fiecare piston furnizează combustibil pentru propriul cilindru. Pistonurile de înaltă presiune sunt acționate de arborele cu came intern al pompei. Când aceste piston sunt împinse în sus, ele provoacă cursa de compresie (care forțează motorina să treacă pe linie până la cilindru). Pompa de linie de înaltă presiune funcționează cu o cursă fixă. Debitul de combustibil este controlat prin rotirea pistonilor. Această întoarcere este efectuată de tija de control, care este conectată indirect la pedala de accelerație. Când pedala de accelerație este apăsată, pistonurile sunt rotite, reglând astfel debitul de combustibil.
Pompa mai conține și regulatorul (vizibil în imaginile de mai jos), care, printre altele, asigură menținerea turației de ralanti a motorului diesel cât mai stabil și că debitul de combustibil este reglat pe măsură ce turația crește.
O pompă în linie suferă de pierderi interne de scurgere. Pierderile de scurgere apar în principal din cauza imperfecțiunilor de etanșare a cilindrului: peretele cilindrului poate fi neuniform microscopic, lăsând loc pentru scurgeri de-a lungul pistonului. La viteze mai mici și la niveluri scăzute de presiune, cantități mici de motorină se pot scurge pe lângă garniturile pistonilor sau a altor componente interne. Poate apărea deoarece garniturile nu se închid perfect sau din cauza uzurii în timp.
Pe măsură ce viteza pompei crește, presiunea din interiorul pompei crește de obicei. Această presiune mai mare poate ajuta la reducerea imperfecțiunilor din garnituri și componente, ceea ce poate reduce pierderile de scurgere. Acest lucru se datorează faptului că presiunea mai mare împinge garniturile împotriva pieselor mobile și reduce șansa de scurgere.
Dacă alimentarea cu combustibil nu este reglată corespunzător, determinând injectarea prea multă combustibil în motor, aceasta poate duce la o viteză de reglare excesiv de mare.
- Dacă există o defecțiune în controlul combustibilului pompei în linie, pistonii pot injecta mai mult combustibil decât este necesar pentru viteza actuală. Acest lucru poate duce la o rată de ardere excesivă și la turația motorului mai mare decât cea recomandată;
- Dacă tija de control responsabilă cu reglarea debitului de combustibil devine defectă, pompa în linie poate să nu răspundă corespunzător la pedala de accelerație. Acest lucru poate duce la o creștere neintenționată a alimentării cu combustibil și, prin urmare, a turației motorului;
- Defecțiunile fizice ale pompei în linie, cum ar fi pistonii blocați, piesele deteriorate sau blocajele mecanice, pot perturba controlul normal al livrării de combustibil și pot duce la o turație mai mare necontrolată.
Pompă de distribuție rotativă (VE):
Ca succesor al pompei de linie de înaltă presiune, a fost dezvoltată pompa de distribuție rotativă (CAV DPA și Bosch VE). Această pompă de combustibil funcționează complet mecanic. Avantajul pompei de distribuție rotativă în comparație cu pompa în linie este numărul mai mic de piston (și, prin urmare, dimensiunea instalației) și reglarea standard a injecției.
Pompa Bosch VE:
Pompa de distribuție rotativă de la Bosch este o pompă complet mecanică. Pârghia de pe pompă este conectată direct la pedala de accelerație. Pompa funcționează cu un piston care se mișcă axial. Pistonul efectuează atât o mișcare de rotație, cât și o mișcare înainte și înapoi (acesta este explicat în detaliu mai jos). Glisiera de control (conectată la pedala de accelerație) și regulatorul centrifugal asigură dozarea corectă a combustibilului. Când glisorul de comandă se deplasează spre stânga, combustibilul poate părăsi pompa prin deschiderea de retur, ceea ce reduce cantitatea de combustibil. De îndată ce este nevoie de mai mult combustibil (viteză sau sarcină mai mare), glisorul de comandă se deplasează mai departe spre dreapta, astfel încât volumul de combustibil către injectoare este crescut. Dacă sarcina motorului rămâne aceeași, viteza crește.
Pistonul din pompa rotativă Bosch VE este responsabil pentru alimentarea, injectarea și distribuirea combustibilului. Acești 3 pași sunt explicați mai jos cu ajutorul a trei ilustrații.
1. Alimentarea cu combustibil:
Pistonul este rotit la stânga, permițând combustibilului - de la pompa de livrare - să curgă prin canalul de admisie de deasupra pistonului către camera de presiune din dreapta pistonului.
2. Injectarea combustibilului:
Rola cu came împinge pistonul spre dreapta. Canalul de intrare în spațiul presei este astfel închis și volumul în spațiul presei devine mai mic. Presiunea asupra combustibilului crește până când se realizează o legătură cu conducta de evacuare prin răsucire. Există o ieșire la fiecare 90 de grade, către care combustibilul curge sub presiune.
3. Dozarea cantității de combustibil:
Poziția glisierei de comandă determină sfârșitul injecției și, prin urmare, cantitatea de combustibil care este furnizată injectorului prin ieșire.
Poziția glisierei de control este determinată de controlerul centrifugal. Această parte este descrisă mai jos.
guvernator centrifugal:
Pedala de accelerație este conectată indirect prin arcul 4 și sistemul de pârghii (6, 7, 8, 9) la glisa de comandă 10. În poziția prezentată (stânga), pedala de accelerație este apăsată complet și glisa de comandă va dori să se deplaseze la dreptul la randament maxim. M2 este punctul de pivotare. Când viteza de reglat este atinsă, forța centrifugă va dori să miște manșonul de comandă II spre dreapta, determinând mișcarea glisierei de comandă 10 spre stânga. Se creează astfel o situație de echilibru între arcul 4 și forța centrifugă. Viteza este reglată de controlul randamentului.
Imaginea din dreapta arată controlul la ralanti. Pedala de accelerație nu este apăsată și maneta este complet în poziția corectă. Un arc slab (14) asigură acum situația de echilibru.
Avans de injectare:
Pompele rotative de combustibil sunt întotdeauna echipate standard cu avans de injecție. La creșterea vitezei, injecția va trebui să aibă loc mai devreme pentru a asigura o cursă de putere bună. În caz contrar, ceața de motorină injectată prin injector nu va avea suficient timp pentru a se amesteca corespunzător cu aerul la o viteză mai mare. Prin urmare, injectorul va trebui întotdeauna să injecteze mai devreme cu câteva grade înainte de TDC (Top Dead Point) pe măsură ce viteza crește. Sistemul de avans al injecției constă dintr-un piston conectat la un inel cu role. Pe măsură ce viteza crește, acest inel al rolei este rotit în sensul de rotație, astfel încât pistonul de injecție începe cursa pompei (și, prin urmare, injecția) mai devreme. Nu se folosesc electronice pentru acest avans de injecție.
Reglarea pompei rotative de distribuție:
Este important ca creșterea presiunii în pompă să aibă loc la momentul potrivit. Creșterea presiunii determină timpul de injectare a motorinei prin injectoare. Poziția pompei de combustibil poate fi schimbată în raport cu blocul motor. Există găuri în blocul motor în care pompa de combustibil poate fi mutată. Rotirea pompei nu afectează angrenajul antrenat de cureaua de distribuție. Treapta de viteză rămâne staționară, dar pompa din spatele ei își schimbă poziția. Pentru o distribuție care se rotește în sensul acelor de ceasornic (în sensul acelor de ceasornic), se aplică următoarele:
- Mișcarea pompei în sens invers acelor de ceasornic are ca rezultat o injecție mai devreme;
- Deplasarea pompei în sensul acelor de ceasornic are ca rezultat o injecție ulterioară;
Prin urmare, pompa de combustibil trebuie reglată în funcție de poziția arborelui cotit și de poziția glisorului de comandă. Acest lucru trebuie efectuat cu un cadran indicator.
Mai jos este un plan pas cu pas cu care poate fi reglată o pompă de distribuție rotativă.
1. Așezați pistonul cilindrului 1 la PMS.
Rotiți arborele cotit până când pistonul cilindrului 1 se află în punctul mort superior.
Vă puteți da seama dacă sincronizarea arborelui cotit este corectă verificând dacă semnul de pe volant se potrivește cu marcajul din carcasa cutiei de viteze.
2. Timpul pompei de combustibil
Verificați dacă sincronizarea pompei de combustibil este corectă. Cele două semne (evidențiate în alb în imagine) trebuie să fie unul față de celălalt. Dacă pompa de combustibil nu este instalată la timp, cureaua de distribuție trebuie îndepărtată și instalată corect.
Apoi introduceți știftul de blocare (în orificiul cu săgeata roșie din imagine).
3. Demontarea pieselor
Scoateți conductele de combustibil, furtunul de apă de răcire și carcasa termostatului pentru a crea spațiu în spatele pompei de combustibil. Aveți nevoie de acest spațiu pentru a monta indicatorul cadran în pompă.
4. Indicator cu cadran
Găsiți cadranul cu care trebuie reglată pompa de combustibil.
Înșurubați părțile libere ale indicatorului cadran împreună. Scoateți dopul oarbă din pompa de combustibil și înșurubați indicatorul cu cadran. Ușurează-ți așezând comparatorul astfel încât să fie clar vizibil atunci când arborele cotit este rotit.
4. Setați o preîncărcare.
Deoarece doriți ca acul indicatorului cadran să atingă întotdeauna pompa în interior, setați o preîncărcare. Acest lucru vă permite să împingeți indicatorul cu cadran puțin mai departe în carcasa pompei.
Setați această tensiune la cel puțin 2 milimetri (vezi imaginea).
5. Rotiți arborele cotit în sensul normal de rotație.
Arborele cotit trebuie rotit. Indicatorul cadranului se va mișca. Deoarece pistonul divizor face o mișcare înainte și înapoi, indicatorul se va opri la un moment dat. Când arborele cotit este rotit mai mult, indicatorul se va deplasa din nou înapoi.
În punctul în care indicatorul rămâne staționar, a fost atinsă cursa maximă a pistonului divizor.
6. Setați indicatorul cu cadran la 0.
Rotiți inelul negru de pe indicatorul cadran și setați-l la 0.
7. Așezați pistonul cilindrului 1 la PMS.
Rotiți din nou arborele cotit până când pistonul cilindrului 1 este la PMS. Verificați din nou semnele de pe volant și carcasa cutiei de viteze.
Citiți valoarea indicată de indicatorul de pe cadran. Indicatorul s-a deplasat în sens invers acelor de ceasornic. Aceasta înseamnă că pistonul de distribuție a făcut o întoarcere
0,70 mm. Comparați această valoare cu valorile din fabrică. Dacă valorile se potrivesc, nu este necesară nicio ajustare. Dacă valoarea este incorectă, pompa trebuie reglată.
8. Reglați pompa de combustibil.
Reglați pompa de combustibil slăbind cele trei șuruburi (prezentate în imagini) cu o tură și schimbând poziția pompei pe blocul motor.
Pompe distribuitoare controlate electronic:
În zilele noastre, motoarele diesel, la fel ca și motoarele pe benzină, sunt controlate cu un ECU (un computer de control). Cu ajutorul acestui computer pot fi controlate și diverse funcții ale pompei de combustibil de înaltă presiune, iar doza de combustibil poate fi reglată mult mai precis decât cu o pompă de combustibil complet mecanică. Pompele distribuitoare controlate electronic sunt împărțite în următoarele trei tipuri:
- Pompa Lucas EPIC
- Pompa Bosch VP/VR
- Bosch VP44
Pompa Lucas EPIC:
Pompa Lucas EPIC este o pompă de combustibil rotativă controlată complet electronic. Următoarele funcții sunt controlate; ieșire de pornire, control al turației în gol, control al ieșirii cu sarcină parțială, control al sarcinii complete, control al temporizării injecției, auto-diagnosticare.
Pompa Bosch VP:
Pompa Bosch VP este în interior aceeași cu pompa mecanică VE, descrisă mai devreme pe această pagină. Piesele precum pompa de livrare, inelul cu came, glisiera de control, carcasa galeriei pompei și pistonul pompei sunt neschimbate.
Pompa VP are următoarele piese noi în comparație cu pompa VR:
- Unitate de reglare (actuator) pentru reglarea pozitiei glisierei de control.
- Senzor pentru a determina poziția glisierei de control.
- Reglator de cuplu de injecție; aceasta este controlată printr-un semnal PWM. (PWM înseamnă Pulse-With modulation). Semnalul PWM vine de la ECU.
Unitatea de reglare reglează poziția glisorului de comandă. Acest lucru se realizează lucrând cu un magnet permanent și un electromagnet care este controlat cu un ciclu de funcționare. Când electromagnetul este alimentat cu tensiune de către ECU, acesta va deveni magnetic și va dori să atragă magnetul permanent. Cu cât semnalul ciclului de lucru este mai lung, cu atât se creează mai mult magnetism și, prin urmare, cu atât se realizează mișcarea (ajustarea) mai mare. Când semnalul ciclului de lucru este pierdut, arcul va retrage dispozitivul de reglare.
Senzorul de poziție este un senzor inductiv, care monitorizează rotația arborelui culisului de comandă menționat anterior. În acest fel, ECU are feedback că s-au atins pozițiile dorite.
Avans de injectare:
Sistemul de avans al injecției este similar cu cel al pompei Bosch VE. Doar cu această pompă VP avansul este controlat de un semnal PWM de la ECU. Pe scurt, ECU determină poziția inelului cu role și nu turația motorului, așa cum a fost cazul pompei VE.
Poziția inelului cu role controlează momentul de injecție. Poziția pistonului determină rotația inelului rolei. Pistonul este presat spre stânga, împotriva forței arcului, de o presiune a combustibilului pe care regulatorul de presiune o permite în carcasa pompei.
Combustibilul curge sub presiune spre retur prin regulatorul de presiune a combustibilului. De îndată ce ECU trimite un semnal, acest controler se asigură că sursa internă este deschisă puțin mai mult sau mai puțin. Când alimentarea este deschisă, presiunea combustibilului curge în carcasa pompei, determinând deplasarea întregului piston spre stânga împotriva forței arcului. Acest lucru asigură că inelul rolei este rotit spre dreapta (în sensul acelor de ceasornic). Aceasta înseamnă că inelul rolei este rotit în direcția „devreme”. Acum, injecția are loc mai devreme înainte de TDC. De îndată ce presiunea combustibilului din carcasa pompei scade, arcul asigură că pistonul revine în poziția sa de pornire. Prin urmare, inelul rolei se mută înapoi la „târzie”.
Pompa Bosch VP44:
Pompa radială VP44 are pistonii pompei, ca și în cazul pompelor VE și VP, nu pe direcția longitudinală a arborelui, ci perpendicular pe arborele de antrenare. Această pompă de înaltă presiune aspiră și combustibilul în sine și reglează avansul injecției. Presiunea maximă de injecție este de maxim 1850 bar.
Când pompa funcționează, pistonii sunt apăsați spre interior de camele de pe inelul cu came. Când electrovalva este închisă, se poate crea presiune și conectarea la unul dintre injectoare se face prin rotirea arborelui distribuitor. În acel moment are loc injecția.
Defecțiuni din cauza opririi prelungite:
În timpul opririi prelungite a motorului poate duce în unele cazuri la probleme cu pompa de combustibil și sistemul de alimentare. Iată câteva scenarii posibile în care timpul prelungit de nefuncționare ar putea avea un impact:
- Degradarea combustibilului: Dacă combustibilul este lăsat stagnant pentru o perioadă lungă de timp, se poate degrada și provoca condens. Acest lucru poate duce la formarea de sedimente și impurități în combustibil care în cele din urmă pot înfunda pompa de combustibil și injectoarele;
- Evaporarea și formarea rășinii: Pe măsură ce combustibilul se evaporă în conductele de combustibil, pot rămâne depozite rășinoase care pot restricționa curgerea liberă a combustibilului;
- Garnituri și componente din cauciuc: O oprire prelungită poate duce la deshidratarea și întărirea garniturilor, a garniturilor și a componentelor din cauciuc din sistemul de alimentare cu combustibil. Acest lucru poate cauza scurgeri sau compromite etanșarea sistemului;
- Piese mobile blocate: Ca urmare a oxidării și a contaminanților, piesele mobile se pot bloca în pompa de combustibil. Acest lucru poate împiedica pompa să creeze presiunea necesară a combustibilului.
Pentru a evita aceste tipuri de probleme în timpul opririi prelungite, este indicat să luați măsuri de precauție precum folosirea aditivilor de combustibil, nu depozitarea mașinii cu un nivel scăzut de combustibil pentru a preveni formarea condensului în rezervor, verificarea regulată a motorului Lăsați-l să funcționeze pentru a asigura totul rămâne lubrifiat.
