OPIS
PRODUKTU
SILNIK DIESLA WTRYSK BEZPOŚREDNI DIAGNOZWANIE TYPWYCH USTERK
W tym Poradniku zostaną przedstawione układy wtryskowe z pompą VP44 stosowane w samochodach Audi, BMW, Ford, Opel oraz układy wtryskowe Common Rail w Mercedesach.
Spis treści
Wstęp
1. Pompa VP44
1.1. Dwie generacje pomp VP44
Rys.1.1. Przykład układu wtryskowego z pompą Bosch VP44 oraz oddzielnymi
sterownikami silnika i pompy, zastosowanego w samochodzie
dostawczym z silnikiem Diesla o wtrysku bezpośrednim (źródło: Bosch)
Rys. 1.2. Przykład układu wtryskowego z pompą Bosch VP44 i jednym
sterownikiem PSG16, zastosowanego w samochodzie dostawczym
z silnikiem Diesla o wtrysku bezpośrednim (źródło: Bosch)
1.2. Zasilanie pompy wtryskowej paliwem
Rys. 1.3. Rozdzielaczowa pompa wtryskowa Bosch VP44 - S3 z trzema
tłoczkami promieniowymi, zastosowana w samochodzie
Audi 2.5 V6 TDI (źródło: Audi)
Rys. 1.4. Zasilanie paliwem pompy wtryskowej VP44 (źródło: Bosch)
1.3. Budowa i działanie pompy VP44 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Rys. 1.5. Głowica rozdzielcza pompy - faza napełniania przestrzeni
wysokiego ciśnienia
1.4. Sterowanie pompą . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Rys. 1.6. Widok pompy VP44 wymontowanej z silnika
Rys. 1.7. Sterowanie silnika i elementy układu wtryskowego z pompą VP44
i ze sterownikiem PSG16
1.5. Regulowanie początku tłoczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Rys. 1.8. Schemat działania przestawiacza wtrysku
1.6. Układy recyrkulacji spalin i doładowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
Rys. 1.9. Układ recyrkulacji spalin AGR (na przykładzie samochodu Opel Zafira)
1.7. Odpowietrzanie pompy wtryskowej VP44 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Rys. 1.10. Turbosprężarka typu VTG o zmiennej geometrii dolotu
Rys. 1.12. Dwusprężynowy wtryskiwacz paliwa
Rys. 1.11. Napełnianie paliwem i odpowietrzanie pompy wtryskowej
Rys. 1.13. Jednosprężynowy wtryskiwacz paliwa z indukcyjnym czujnikiem
wzniosu igły
1.8. Wtryskiwacze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
Rys. 1.14. Umiejscowienie wtryskiwacza dwusprężynowego
w silniku Opel X20DTL
1.9. Samodiagnozowanie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
Rys. 1.15. Rozmieszczenie głównych podzespołów układu wtryskowego
z pompą VP44 na przykładzie samochodu Opel z silnikiem X20DTL
Rys. 1.16. Obydwa czujniki położenia pedałów
1.10. Sprawdzanie podzespołów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
Rys. 1.17. Przykład czujnika położenia ZZ i prędkości obrotowej wału korbowego
Rys. 1.18. Przykład czujnika położenia pedału przyspieszenia z obrotowym
potencjometrem ślizgowym.
Rys. 1.19. Charakterystyka czujnika temperatury cieczy chłodzącej
(Audi V6 2,5 TDI)
Rys. 1.20. Zmiany napięcia sygnału masowego przepływomierza
powietrza przy różnych prędkościach obrotowych (Audi V6 2,5 TDI).
Rys. 1.21. Przebieg prądu elektromagnetycznego zaworu wysokiego ciśnienia.
1.11. Zestawienie samochodów z pompą VP 44 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Rys. 1.22. Pompa VP44 stosowana w silniku Duratorq samochodów
Ford Mondeo 2.0 Di
Rys. 1.23. Silnik 2.0 DTi z chłodzeniem powietrza doładowanego stosowany
w samochodach Opel
2. CDI w samochodach Mercedes-Benz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
Rys. 2.1. Przekrój poprzeczny silnika OM611 montowanego w samochodach
Mercedes-Benz C200 CDI oraz C220 CDI
Rys. 2.2. Ogólny schemat poglądowy układu Common Rail (rys. Bosch)
2.1. Obwód niskiego ciśnienia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
Rys. 2.3. Schemat układu wtryskowego CDI 2
Rys. 2.4. Schemat układu wtryskowego CDI 2 w silniku OM611 w modelu
Klasy C
Rys. 2.5 Układ wtryskowy CDI V1 stosowany w silniku628.960 w Klasie S
Rys. 2.6. Przekrój przez układ podgrzewania paliwa umieszczony w zbiorniku
z płynem chłodzącym silnik
Rys. 2.7. Schemat układu wtryskowego CDI 3 w silniku OM648
2.2. Obwód wysokiego ciśnienia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Rys. 2.8. Pompa wysokiego ciśnienia jest pompą promieniową
z trzema tłoczkami rozstawionymi pod kątem 120°
Rys. 2.9. Podstawowe elementy układu wtryskowego CDI stosowanego
w modelu Klasy A
Rys. 2.10. Regulacja ciśnienia paliwa w zasobniku odbywa się przez
zmienianie wielkości przekroju otworu w zaworze regulacji
dawkowania.
Rys. 2.11. Widok pompy wysokiego ciśnienia układu CDI 3 zblokowanej z
zębatą pompą paliwa
Rys. 2.12. Przekrój wtryskiwacza układu wtryskowego CDI i CDI 2
Rys. 2.13. Przekrój wtryskiwacza układu wtryskowego CDI 3
Rys. 2.14. Zasada działania wtryskiwacza. Przebieg prądu sterowania przy
nagłym wciśnięciu pedału przyspieszenia.
2.3. Wtryskiwacze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
Rys. 2.15. Widok wtryskiwaczy drugiej generacji (fot. Bosch)
Rys. 2.16. Wtryskiwacz, świeca żarowa, rozrząd i tłok
w silnikach 611, 612, 613, 628, 646, 647, 648.
Rys. 2.17. Porównanie oznaczeń na wtryskiwaczach
układów CDI 2 (A) i CDI 3 (B)
2.4. Układ sterowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
Rys. 2.18. Czujniki wysyłające sygnały do sterownika o stanie silnika 611.980
Rys. 2.19 Elementy wykonawcze odbierające sygnały
od sterownika, silnik 611.980:
Rys. 2.20. Przepływ sygnałów w układzie sterowania silnika 646
Rys. 2.21. Wyjścia i wejścia sygnałów do sterownika CR3
układu wtryskowego CDI 3
2.5. Samodiagnostyka i tryb awaryjny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
Rys. 2.22. Schemat zasilania prądem sterownika CR3
układu wtryskowego CDI 3
Rys. 2.23. Obraz sygnału z czujnika prędkości obrotowej i
położenia wału korbowego (L5, nazywanego
także czujnikiem położenia ZZ)
Rys. 2.24. Schemat synchronizacji sygnałów prędkości obrotowej
silnika i położenia ZZ
2.6. Sprawdzanie czujników i nastawników . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
Rys. 2.25 Lokalizacja czujnika położenia wału korbowego i jego
schemat elektryczny
Rys. 2.26. Zasada działania czujnika położenia wałka rozrządu (B6/1)
i jego schemat elektryczny
Rys. 2.27. Rozmieszczenie podstawowych elementów układu Common Rail.
Rys. 2.28. Budowa masowego przepływomierza powietrza (B48)
Rys. 2.29. Schemat elektryczny przepływomierza powietrza (B2/5)
Rys. 2.30. Schemat elektryczny czujnika oleju (B40)
Rys. 2.31. Przykłady sygnałów wysyłanych przez czujnik oleju (B40)
Rys. 2.32. Czujnik położenia pedału przyspieszenia pracuje z dwoma
czujnikami Halla
Rys. 2.33. Schemat elektryczny czujnika położenia pedału przyspieszenia B37/3,
stosowanego w układach wtryskowych CDI 3
Rys. 2.34. Schematy elektryczne czujników temperatury i oznaczenia ich styków
Rys. 2.35. Zawór regulacyjny ciśnienia paliwa starego typu i
schemat elektryczny zaworu
Rys. 2.36. Sterowanie podciśnieniowe przepustnicami w kolektorze dolotowym.
Silnik 611
Rys. 2.37. Silnik OM 668 CDI do Klasy A
3. Diagnozowanie typowych usterek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
Rys. 3.2. Schemat próbnika z objętościomierzem,
na przykładzie EPS 100 firmy Bosch
Rys. 3.3. Sprawdzanie dawkowania paliwa na stole probierczym
Rys. 3.4. Dużo informacji o działaniu przepływomierza powietrza dostarcza
obraz z oscyloskopu
Tablica wykrywania usterek
Przełomem w dziedzinie silników wysokoprężnych do samochodów osobowych było zastosowanie wtrysku bezpośredniego. Jak wiadomo, silniki o wtrysku do komory spalania umieszczonej w tłoku mają większą sprawność i dzięki temu są bardziej ekonomiczne niż silniki o wtrysku pośrednim. Wadą spalania nie w komorze wstępnej jest wyższy poziom hałasu i problem czystości spalin. Wady te udało się usunąć po wprowadzeniu wysokich ciśnień wtrysku, elektronicznych układów regulacji i wtrysku wstępnego. Po raz pierwszy wtrysk bezpośredni pojawił się w modelu Fiat Croma TDI w 1988 r., jednak wynalazek ten rozpropagował Volkswagen. Pierwszy silnik wysokoprężny VW TDI z wtryskiem bezpośrednim i w pełni elektronicznym sterowaniem został zaprezentowany publicznie na IAA we Frankfurcie w 1989 r. Silnik TDI zapowiadał wtedy prawdziwą rewolucją w budowie silników wysokoprężnych. Mogła ona dokonać się jednak tylko dzięki temu, że również inni producenci podjęli produkcją takich silników. Wszyscy oni przyczynili sie do powstania całkiem nowego wizerunku silnika wysokoprężnego: kiedyś powolny, hałaśliwy i twardo pracujący dziś jest ˝wawy, komfortowy i bardzo oszczędny.