A Dízel Befecskendező Túlfolyó Működése
A dízel befecskendező rendszerek kulcsfontosságú szerepet játszanak a motorok hatékony és tiszta működésében. Ezek a rendszerek felelősek a tüzelőanyag megfelelő mennyiségben és időben történő befecskendezéséért az égéstérbe.
A Mercedes-Benz Mechanikus Benzinbefecskendezése
A Mercedes W128 „Ponton” sorozat utolsó tagja, a 220 SE és SEb mechanikus szívócső benzinbefecskendezése a dízeladagoló-rokon iskolához tartozik, mely nem is lehet nagy meglepetés, hiszen a Bosch fejlesztőinek munkája. A 220 SE M127 jelzésű motorja, melyet 1958-1966 között gyártottak, 2,2 literes (2195 cm3), soros, hathengerű, alumínium hengerfejjel, OHC-vezérléssel, tüzelőanyag-ellátó rendszere hengercsoportos szívócső mechanikus benzinbefecskendezés.
A Ponton sorozat Coupe/Cabrio voltak egyetlen hathengeres modelljei, ezek már a fecskefarkú sorozattal egy időben kerültek gyártásba. Még mielőtt elkészült volna a fecskefarkú Coupe és Cabrio változata, a Daimler-Benz 1942 darabot készített el belőlük 1960 novemberéig, majdnem annyit, mint a 220 SE limuzinból, igaz, hogy jóval rövidebb idő alatt. A nyitott változatból 1112 darab készült.
Az előzőekre Takács Miklós hódmezővásárhelyi autóvillamossági szerelő mester, veteránautó-restaurátor blogjában találtunk rá, és arra a néhány fotóra, mely mutatja a mesterien helyreállított autót, valamint a motor benzinbefecskendezésének szerkezeti elemeit (1., 2., 3. ábra).
A Bosch Szívócső-Benzinbefecskendező Rendszer
A Mercedes M127 motorjának két adagoló elemű benzinbefecskendezője - néhány kisebb módosítástól eltekintve - megegyezik a Bosch dízelmotorok befecskendezőszivattyújával. A befecskendezőszivattyú kételemes kivitelű, mindegyik elemet kettős bütyök mozgatja. A szivattyú a motorfőtengely fordulatszámának a felével jár, és így minden egyes elem, minden főtengelyfordulat alatt egy befecskendezést végez.
Útmutató a Nissan Terrano 2700 dízel vezérléséhez
A szivattyúelem hasonló a dízel befecskendezőszivattyúéhoz. Forgódugattyús szabályozású, állandó geometriai löketű. A tüzelőanyag-mennyiséget a felső vezérlőélű szivattyúelem dugattyúja szabályozza. Így a szállítás kezdete változtatható. Teljes szállításkor a korábban szabályozott vezérlőfuraton keresztül a szállítás kis előlöket esetén korábban beindul, viszont alapjárati szállításkor később kezdődik a szállítás. Változó befecskendezési kezdetnél a szállítás vége állandó, mivel azt a dugattyú egyenes haránthornya vezérli. A hathengerű motorhoz két mennyiségelosztó osztja szét a két elem által szállított benzinmennyiséget hat részre, és szállítja az egyes motorhengerek szívószelepe elé.
Elemkenés - Olaj- és Benzinzár
Mivel a benzin, a gázolajtól eltérően nem keni az adagolóelemet, ezért gondoskodni kellett a befecskendezőelemek kenéséről. A kenést itt külön olajbevezetés biztosítja. A befecskendezőhengerek falában speciális résolajzárat alakítottak ki, ami kapcsolatban áll a motor kenőolajrendszerével. Gondoskodni kell továbbá a befecskendeződugattyú mellett elszivárgó benzin elvezetéséről. A szivattyú bütyköstengelyteréből vezetett olajnak kell megakadályoznia, hogy a szivattyúdugattyú előtt (még ha túlfolyási mennyiségként is) tüzelőanyag kerüljön a bütyköstengelytérbe. Ez két, a szivattyúhengerbe bemart gyűrűshornyon keresztül történik (5. ábra). A felső hornyot egy furat köti össze a szivattyú szívóterével, úgy, hogy a nyomólöketnél túlfolyó benzin visszafolyhasson.
Az alsó horony a motor kenési körfolyamatának nyomása alatt van. Mivel ez az olajnyomás nagyobb, mint a szivattyú szívóterében levő tüzelő-anyagnyomás, egy kis olajmennyiség átvezetődik a szivattyú tüzelőanyagrészébe a szivattyúdugattyú kenéséhez, és egyidejűleg megfelelően tömít benzinszivárgásokkal szemben. Kiegészítőként az adagolószivattyúkon a résolajzárak előtt visszacsapószelep van, amely megakadályozza, hogy a motor kenőolajnyomásának csökkenése esetén benzin kerülhessen a motor kenési körfolyamatába.
Az adagolószivattyú nyomószelepeit kiegyenlítőszelepekként képezték ki, vagyis a legnagyobb szállított tüzelőanyag-mennyiség minden fordulatszámon a motor tényleges tüzelőanyag-szükségletének felel meg. A szelepet a szára vezeti, és állítható rugó terheli. Munkalöketben felemelt szelep mellett a dugattyú szállítási mennyiségének megfelelően a szár furatain keresztül benzin folyik a nyomóvezetékbe. A szállítás végén a nyomás a szivattyúhengerben kisebb, mint a nyomóvezetékben, végén a rugó hatására azonnal bezáródik (6. ábra).
A befecskendezőszelepek kifelé nyílnak, ezért az átszivárgó benzinmennyiséget nem kell külön csővezetéken visszavezetni. E befecskendezőszelepek egy görbe csőtoldattal a szívószelepek elé, a levegő áramlási irányával megegyezően porlasztják be a tüzelőanyagot. A nyitónyomás kb. 15 bar.
Dízel üzemanyag összehasonlítás
Egy befecskendezőelem három hengert lát el tüzelőanyaggal - a 7. ábra szerint - az 1 nyomócsőhöz csatlakozó 2 mennyiségelosztó és a szívószelepek előtt elhelyezett porlasztókon keresztül.
Az Adagoló Működése
A gázpedál egyidejűleg mozgatja a fojtószelepet és a befecskendezőszivattyú töltésállító rúdját. A 3 gázpedál lenyomásakor a hozzá kapcsolt 4 rúd közvetítésével egyrészt elfordítja a benzin-befecskendező 5 töltésállító karját, másrészt az ehhez kapcsolt 6 rúd segítségével nyitja a 7 szívócsőben elhelyezett 8 fojtószelepet. A töltésállító kar megemeli a szabályozóházban elhelyezett 9 kart, így a kar végén levő 10 csap a 11 forgáspont körül jobbra fordítja a 12 kar felső végét. Ezáltal a 13 forgáspont körül a 14 kétkarú emelő elfordul és annak felső vége balra, vagyis nagyobb töltés irányába tolja a 15 fogaslécet.
Indításkor és a motor melegítő járatásakor növelni kell a motorba jutó benzinmennyiséget. Az indítókapcsoló indításkor áramot ad a 16 elektromágnesnek, így ez elfordítja a 17 szögemelőt, a fogaslécet az indításhoz szükséges töltéshelyzetbe tolva. Sikeres indítás után az elektromágnes kikapcsolódik, így az indítási benzintöbblet megszűnik. A hideg motor melegítő járatásához azonban még az üresjáratinál nagyobb benzin- és levegőmennyiség szükséges. Erről a hűtővízzel vezérelt hőérzékelő gondoskodik. Amíg hideg a motor hűtővize, a 18 hőérzékelő és a 19 kar alsó részét jobbra mozdítja, így a kar felső része a fogasléchez kapcsolódó kétkarú emelő középső forgáspontját és vele együtt a fogaslécet is balra, nagyobb töltés irányába tolja. Ezzel együtt a 20 levegőszelep furatai is szabaddá válnak, pótlevegőt bocsátva a szívócsőbe. Miután a motor hűtővize kellően felmelegedett, a hőérzékelő az előtte elhelyezett kart balra mozdítja, ezáltal a fogasléc visszakerül üresjárati helyzetébe.
A tüzelőanyag-ellátó rendszer és az előzőekben ismertetett vezérlőszerkezetek elhelyezése a 8. ábrán kísérhető figyelemmel. A tartály közelébe épített villamos tápszivattyú a gyújtás bekapcsolásával működésbe lép és egy előszűrőn keresztül kis nyomással szállít az a berendezés főszűrőjéhez és onnan az adagolószivattyúhoz. Ha a motor áll, a benzin a szívóoldalon átfolyik a szivattyún és a visszatérő-vezetéken keresztül a jármű tartályába jut vissza. A visszafolyó-vezeték hosszával és a tüzelőanyag be- és kilépőfuratainak megfelelő megválasztásával az adagolószivattyú szívóterében kb. 0,65 bar túlnyomás keletkezik. Ez, valamint az állandó benzináramlás - amely a szivattyú szerkezeti részeit hűti - meleg motornál megakadályozza a gőzbuborék-képződést. Mivel ez a szivattyú szívótéröblítéssel működik, kimarad a különben szokásos túlfolyószelep.
Mivel azonos fojtószelepállás mellett nagy vagy kis fordulatszám esetén nem ugyanakkora levegőmennyiséget szív be a motor, ezért szükséges a centrifugális regulátor, mely a mindenkori fordulatszámmal és a fojtószelepállással összhangban szabályozza a tüzelőanyag-adagolást. A fordulatszám-szabályozásról - lásd ismét a 7. ábrát - a 21 centrifugálszabályozó gondoskodik. A szabályozó bármely töltésállító karhelyzetben módosíthatja a befecskendezőelemek szállítását azáltal, hogy a röpsúlyokhoz csatlakozó 22 kar felső végét elmozdítja, így a 12 kar a 10 csap körül, a 14 kar pedig a 13 forgáspont körül elfordulva elmozdítja a fogaslécet.
Üzemanyagtank méret - Smart Forfour 454
A légköri nyomástól és a motorba áramló levegő hőmérsékletétől függő dózismódosítást a szabályozórendszerben elhelyezett 23 légnyomásmérő és 24 levegőhőmérséklet-érzékelő hozza létre. Ha csökken a légköri nyomás, vagy növekszik a motorba áramló levegő hőmérséklete, az érzékelők az alattuk elhelyezett 25 kétkarú emelőt elmozdítják lefelé, így a fogasléc kétkarú emelőjének forgáspontja magasabbra kerül és a fogasléc kisebb töltés felé mozdul el.
A kételemes adagolószivattyúban a tüzelőanyag szállítási mennyiségét korrigálják:
- a hűtővíz hőmérsékletének,
- a légnyomásnak (tengerszint feletti magasságnak) és
- a szívólevegő hőmérsékletének megfelelően.
A magassági kiegyenlítőegység is közvetlenül hat a szabályozórúdra, mely csökkenő levegőnyomás esetén szegényülő átállítást idéz elő. A beszívott levegő hőmérséklete és a magassági kiegyenlítőegység korrekciói összegezhetők, a hűtővízhőmérséklet-szabályozók korrekciója függetlenül, közvetlenül a szabályozóra hat. A hűtővízhőmérséklet-szabályozó meghatározza ezenkívül a pótlevegő-vezérlő tolattyú helyzetét, amelynek nyitási keresztmetszete a motor bemelegítési szakaszában egyre inkább csökken, majd kb. 65 ºC-tól teljesen bezárul. A hűtővízhőmérséklet-szabályozó a hűtővíz hőmérsékletének növekedésekor a szabályozórudat kissé visszahúzza, s ezzel a bemelegítéshez szükséges tüzelőanyagtöbbletet fokozatosan szabályozza. A szabályozó indítóberendezése egy húzómágnes, mely az indítómotorral kapcsolva a szabályozórudat az indítási folyamat alatt teljes szállításra nyomja.
A szabályozóban a bütyköstengelyen axiálisan három szabályozórugó van. Ezek külön beállíthatók, így a szállított mennyiség a beszívott levegőmennyiséghez jól hozzárendelhető. A röpsúlyok rugóerőtől függő mozgását emelőrendszer továbbítja a szabályozórúdra. A fojtószelep szabályozza a motor beszívott levegőmennyiségét. Ezt a szelepet rudazat köti össze a szabályozó állítókarjával.
A 9. és a 10. ábrákon a Mercedes 220 SEb Coupe motorterében látjuk a Bosch befecskendezőrendszert.
Mint azt a Kugelfischer-Schäfer mechanikus benzinbefecskendezésről írt cikkünkben említettük, ezen mechanikus rendszerek adagolóit, elemeit a Bosch Classic műhelyhálózathoz is tartozó Bosch-Dienst Koller + Schwemmer látta és látja el mind a mai napig.
Az alábbi táblázatot a cég honlapjáról vettük le, és a náluk beszerezhető EPA/ZEA és EPA/ZEB kételemű Bosch benzinbefecskendező szivattyúkat sorolja fel. A 11. és 12. ábrákon látható fotók segítik a kiválasztást.
| Típus | Leírás |
|---|---|
| EPA/ZEA | Kételemes Bosch benzinbefecskendező szivattyú |
| EPA/ZEB | Kételemes Bosch benzinbefecskendező szivattyú |
5 + 1 jel ami porlasztóhibára utal dízel autónál
Common Rail Rendszerek és a Túlfolyó Mérés
A 91940000 számú közös nyomócsöves túlfolyókészletet a HPR gyártotta. Hibadiagnózishoz az injektor visszatérő áramlási sebességének közös nyomócsöves technológiával történő mérésével. Akár 6 befecskendező fúvóka egyidejű mérése történik. Mérőkészlet Common Rail befecskendezők teszteléséhez. Lehetővé teszi az injektorok hatásfokának vizsgálatát azáltal, hogy meghatározza a befecskendező szelep túlfolyónyílásán keresztül "adott" üzemanyag mennyiségét. A berendezés minden jelenleg gyártott Common Rail rendszerhez, azaz a Boschhoz, a Siemenshez, a Densóhoz és a Delfihez csatlakozókkal van felszerelve.
A készlet tartalma:
- 6 db nagyméretű mérőműszer tömlőkkel Bosch rendszerelemekkel.
- 6 db kis szivattyú a Bosch rendszerhez.
- 6 csatlakozó rendszerekhez - Delphi.
- 6 csatlakozó rendszerekhez - Denso.
- 6 csatlakozó rendszerekhez - Siemens.
Az autós résolaj veszteségmérő egy eszköz, amely segítségével meg tudjuk mérni az autónk által elhasznált motorolaj mennyiségét. A résolaj veszteségmérő általában egy kis eszköz, amelyet a résolaj kivezetéshez kell csatlakoztatni. A mérőeszköz általában egy kis csőből és egy mérőedényből áll, amelybe az olaj áramlik át az eszköz használata közben.
A résolaj veszteségmérő használata nagyon egyszerű. Először is, ellenőrizzük, hogy az autó motorja hideg legyen, és hogy az olajszintet az ajánlott szinten tartsuk. Utána csatlakoztassuk az eszközt a résolaj vizezetéshez, és indítsuk el az autót. A mérőeszköz segítségével mérjük le az elhasznált olaj mennyiségét egy adott időszak alatt.
A résolaj veszteségmérő használatával könnyedén meg tudjuk állapítani, ha az autónk túl sok olajat használ, ami azt jelentheti, hogy valami probléma van az autó motorjával.
A Befecskendező Szivattyúelem Működése
A befecskendező szivattyúelem részei: A befecskendezőhenger, a befecskendező dugattyú, a görgősemelő, a dugattyúrugó, a beálítóhüvely a fogasívvel. A befecskendező henger felső részében van a nyomószelep. A befecskendező szivattyúelem működése:
- Szívólöket: A befecskendező dugattyút a bütykös tengely elfordulásakor a dugattyúrugó lefelé mozgatja, és a befecskendező hengeren lévő fúratokon keresztül a tüzelőanyag beáramlik.
- Nyomólöket: A befecskendező dugattyút a bütykös tengelyen lévő bütyökelfordulás közben a görgősemelővel felnyomja. Fölfelé haladtában a befecskendező dugattyú a fúratokat elzárja és a befecskendező hengerben lévő tüzelőanyagot nagy nyomással a nyomószelepen át a nyomóvezetékbe, onnan a befecskendező fúvókán keresztül az égési térben nyomja.
A tüzelőanyag mennyiségének szabályozása: A motor teljesítménye a befecskendezett tüzelőanyag mennyiségétol függ. A tüzelőanyag befecskendezését a befecskendező dugatyúfej alatt lévő perem végzi. A tüzelőanyag mennyiségének adagolását pedig a függőleges horonnyal és ferde peremmel ellátott dugattyúfej elfordításával szabályozzuk. A fogasléc előre-hátramozdításakor a fogasív elfordul és magával viszi a beállítóhüvelyt. A beállítóhüvely alsó része ki van vágva és a befecskendező dugattyú alsó keresztdarabja abban fel és le tud mozogni. A beálíltóhüvely elfordulásakor a befecskendező dugattyút a keresztdarabnál fogva elfordítja.
A befecskendezett tüzelőanyag mennyiségét a befecskendező dugattyúfej alatt lévő perem szabályozza. A tüzelőanyag mennyiségének adagolását a függőleges horonnyal és ferde peremmel ellátott dugattyúfej elfordításával szabályozzuk. Ennek megfelelően:
- Teljes befecskendezés: A ferde perem a teljes löket hosszában zárva tartja a befecskendező henger furatait.
- Részbefecskendezés: A ferde perem már a löket közben eléri a befecskendező hengeren lévő jobboldali furatot, melyen keresztül a tüzelőanyag a löket többi részében visszanyomódik a közös tüzelőanyagcsatornába.
- Nincs befecskendezés: A befecskendező dugattyút annyira elfordítjuk, hogy a befecskendező dugattyúfejben levő függőleges horony a befecskendező henger jobboldali furatára kerül. Ez esetben a nyomótérből a tüzelőanyag a befecskendező dugattyúfejben lévő függőleges hornyon keresztül a befecskendező henger jobboldali furatán át a közös tüzelőanyag csatornában visszanyomódik. Ekkor a befecskendezés megszűnik és a motor megáll.
A Frisslevegő Rendszer és a Gázosítóval Ellátott Dízelmotor
A motorfordulatszám függvényében a csúcsnyomásgörbe egyenletesebbé tehető - ezzel az effektív középnyomás tovább növelhető - a rezonancia feltöltéses frisslevegő rendszerrel, melynél a rendszer rezonancia frekvenciája ismert módon arra a motorfordulatszámra ill. tartományra hangolható, melynél enélkül a megengedett csúcsnyomásérték elérése nincs biztosítva. Egyébként a berendezés működése megegyezik az 1. A 4. ábra gázosítóval ellátott Dízel-motor elrendezését mutatja be sematikusan.
A belsőégésű motor hengeréhez szívóvezeték és kipufogóvezeték csatlakozik. A szívóvezeték, közös frissgázvezeték és nyomóvezeték a motorhengert a turbótöltő turbókompresszorának csonkjával, a kipufogóvezeték és kipufogócső a kipufogóturbina belépő csonkjával köti össze. A turbóturbinához a kipufogógázt a szabadba vezető kipufogócső, a turbókompresszorhoz a szabadba nyiló frissgáz szívóvezeték csatlakozik. A frissgáz szívóvezetékben fojtószelep és gázosító van elrendezve, a turbókompresszor és a belépő nyilás közötti szakaszon.
A gázosító fúvókája zárócsap közbeiktatásával vezeték utján tápszivattyúval van a befecskendező szivattyú szűrőjén, csővezetékén keresztül a tüzelőanyagtartállyal összekötve. A tüzelőanyagtartályba vezet a befecskendező szivattyú túlfolyó vezetéke is. A befecskendező szivattyú nyomócsöve a motorhenger porlasztójához vezet.
A gázosító és a frissgáz szívóvezeték szívónyílása között elrendezett fojtószelep karja egymástól függetlenül két különböző elemmel van működtető kapcsolatban. Az egyik a turbókompresszort a motorhengerrel összekötő frissgáz vezetékrendszerben, célszerűen a nyomócsőben elrendezett, a turbókompresszorból kiáramló frissgáz hőmérsékletét érzékelő bimetallrugó rudazata, a másik a frissgáz nyomását érzékelő nyomásérzéke lő szabályozó szelep tolórudja. A fojtószelep ütközőkarjára rugó van beakasztva, mely az ütközőhöz igyekszik huzni a kart. Az ábrázolás jelképes, az ábrázolt helyzet az üzemmeleg motor közepes fordulatszámhoz tartozó helyzetének felel meg. A bimetall rudazatán ütköző van kialakítva, mely a végálláskapcsolcval működik együtt, a végállás kapcsoló által adott jelet a vezeték továbbítja az zárócsaphoz.
A bimetall alaphelyzeti, normál környezeti hőmérséklethez tartozó helyzetében az zárócsap nyitva van, mig az üzemmeleg motornál fellépő frissgáz hőmérséklethez tartozó helyzetben a végálláskapcsoló jele zárt helyzetben tartja az zárócsapot, igy üzemmeleg motornál az gázosító nem működik, az fuvókán tüzelőanyag nem áramolhat ki.
A négyütemű Dízel-motor ill. annak tüzelőanyag-befecskendező szivattyúja és porlasztója ismert módon működik. Szintén ismert módon működik a turbótöltő, melynek méretei és munkapontjai az 1.
Egyéb Szempontok és Követelmények
Meglévő hajóknak meg kell felelniük a 2.9.-2.11. bekezdés követelményeinek, kivéve azokat az eseteket, amikor a 375 kW vagy annál kisebb teljesítményű motoroknál, amelyek tüzelőanyag-adagoló szivattyúja egynél több injektort lát el, a 2.9. bekezdésben meghatározott kettős falú csőrendszer helyett egy megfelelő burkolat alkalmazható.
Mechanikus üzemanyag-befecskendező szivattyúval felszerelt kompressziós gyújtású motor esetén a gyártóknak megfelelő intézkedésekkel meg kell akadályozniuk, hogy használat közben illetéktelenül meg lehessen változtatni a maximálisan betölthető üzemanyag-mennyiség értékét.
A dízelmotorok tüzelőanyag-ellátásának részegységeit a legmagasabb üzemi nyomás figyelembevételével kell megtervezni, beleértve azokat a magas nyomásimpulzusokat, amelyeket a tüzelőanyag-adagoló szivattyúk működése kelt és ad át a tüzelőanyag-ellátó és túlfolyó vezetékekben.
A 6.2.1. pont táblázatainak A sora szerinti típusjóváhagyáshoz a szennyezőanyag-kibocsátást hagyományos dízelmotoroknál az ESC- és ELR-vizsgálatokkal kell meghatározni, beleértve azokat a motorokat is, amelyek elektronikus tüzelőanyag-befecskendező berendezéssel, kipufogógáz-visszakeringető rendszerrel (EGR) és/vagy oxidációs katalizátorokkal vannak felszerelve.
tags: #dizel #befecskendező #túlfolyó #működése