Üzemanyag Befecskendező Rendszerek és a Nyomás Szerepe
Az üzemanyag-ellátó rendszer az autók egyik legfontosabb része, melynek zavartalan működése elengedhetetlen a motor hatékony és megbízható működéséhez. Korosabb autóknál az üzemanyag ellátás részleges hibája vagy teljes összeomlása gyakran előfordul, melynek számos oka lehet.
Az Üzemanyagrendszer Általános Működése és Problémái
Az üzemanyagellátó rendszerek kezdetben egyszerűbbek voltak, korábban szinte csak acéllemezből kialakított "tank" volt használatban. Ezt belső felületvédelemmel is ellátták, ami idővel hajlamos volt kis részenkénti leválásra, porlásra. A folyamatot gyorsította egyes benzinadalékoknak a használata. Mára a műanyag tartályoknál ilyen gondok már nincsenek.
Az Üzemanyagszűrő és a Rendszer Tisztasága
Az üzemanyag szivattyúnál említést nyert az előszűrő. Korábban - szinte - minden befecskendező rendszer részét alkotta a különálló fémházas üzemanyag szűrő, mely feladata az előszűrőn átjutott szennyeződések kiszűrése. Cseréje 30-40.000 km-ként esedékes, feltéve, ha kifogástalan benzint használunk.
A rendszer elszennyeződése éltesebb autóknál az egyik legnagyobb probléma, a gond mindjárt a tanknál kezdődik. A belső korrózió védelem, ha elkezd porladozni a tartály belső faláról - régebbi konstrukcióknál - ez állandó szennyeződés forrása. A benzinben van néha egy és más (pl. víz), ami ott nem nagyon hiányzik. Régebbi Audi/VW modelleknél a tankhoz vezető vastag benzincső gyakran kilyukadt, a jobb hátsó kerék pont ide szórta a port. A szivattyú ilyenkor nem hosszú életű, először hangos lesz, később már a szállítási teljesítménye is leromlik, esetleg leáll. A tank kitisztítása sokszor nem oldható meg megnyugtatóan, a megoldás új tartály beszerzése lenne, ennek az ötletnek viszont a kocsi gazdája általában nem örül. A benzintartályba tölthető injektor tisztítók korosabb autóknál a kívánt hatás ellenében dolgoznak: intenzívebbé teszik a tartályban lévő korrózió leválását. A benzinszűrő megfogja ugyan a szennyeződés egy részét (miközben szép lassan eldugul), a többi előrejut, károsítva a befecskendező rendszer elemeit.
A Nyomásszabályozás Fontossága
A befecskendező rendszerekben a megfelelő üzemanyagnyomás kulcsfontosságú. Az elosztócsőben (működő motornál) a nyomás sohasem állandó, gondoljunk csupán a befecskendező szelepek működésekor innen kikerülő üzemanyagmennyiségre. A nyomás változásának megfelelően a nyomásszabályzó membránja állandó, kismértékű mozgásban van, ami - alkalmas módszerrel - nyomon követhető. A nyomáslengések megjelenítése érdekes diagnosztikai eljárás.
A nyomásszabályzó feladata az előírt rendszernyomás tartása. Ez központi befecskendezésnél - itt értelemszerűen nincs elosztócső - 0,8-1,2 bar, itt a nyomásszabályzó a befecskendező egység integrált része. Hengerenkénti befecskendezésnél jellemzően 2,5-4 bar közötti a rendszernyomás, a nyomásszabályzó korábban az elosztócső végén nyert elhelyezést, manapság a visszafolyó cső nélküli, egyvezetékes rendszereknél az üzemanyag tartályban / tartálynál van. A K-Jetronic családnál - kiviteltől függően - 5-6,2 bar az üzemi nyomás, K-Jetronic esetében a nyomásszabályzó a mennyiségelosztó házában található, míg a KE rendszernél külső nyomásszabályzót rendszeresítettek. A nyomásszabályzóhoz csatlakozik, a többlet üzemanyagot vezeti vissza az üzemanyagtartályba. Ilyen módon egy állandó körforgás alakul ki, ami azért előnyös, mert a befecskendező szelepekhez mindig friss, viszonylag "hideg" üzemanyag érkezik. Mára az ún. "egyvezetékes" rendszer teljesen elfogadottá lett.
Különleges Nyomásszabályozási Megoldások
Találkozhatunk ritkán alkalmazott megoldásokkal is. Az ábrán látható esetben visszafolyó vezeték nélküli rendszerről van szó, de szokatlan módon, két nyomásszabályzóval. A vázolt rendszer található pl. a Volvo S40 B 4194 T jelű motorjainál. A megszokott helyen, az üzemanyagtartálynál elhelyezett nyomásszabályzó 4,5 bar értékre csökkenti a nyomást, a fölös mennyiség rövid úton visszakerül a tankba. Az üzemanyagszűrő után kerül a benzin a visszafolyó vezeték nélküli második nyomásszabályzóhoz (amit sokkal helyesebb lenne pl. nyomáskorlátozónak nevezni), az elosztócsőben uralkodó nyomást ez állítja be. Mindkét nyomásszabályzó vákuumcsatlakozóval van ellátva. Nem túl szerencsés elgondolás: az üzemanyagtartálynál lévő nyomásszabályzó meghibásodása, gátolt visszafolyás esetén a teljes nyomás az elosztócsőnél lévő nyomásszabályzóhoz kerül, ami rendszerint nem sokáig bírja, átszakad a membrán, a vákuumcsőbe benzin kerül, ami érdekes hibajelenségekhez vezet.
Dízelmotorok és a Common Rail Rendszer
A dízelmotorok forradalmasították a modern világot, és kulcsszerepet játszanak a közlekedésben, az áruszállításban, a mezőgazdaságban, az építőiparban és az energiatermelésben. A dízelmotor története elválaszthatatlanul összefonódik egy német mérnök, Rudolf Diesel nevével, aki a 19. század végén tűzte ki célul egy sokkal hatékonyabb hőerőgép megalkotását. A dízelmotor működési elve alapvetően különbözik a benzinmotorokétól, melyek az Otto-ciklus szerint működnek és gyújtógyertyával gyújtják meg az üzemanyag-levegő keveréket.
Dízelmotor Működési Elve
A folyamat során a dugattyú a szívás ütemben kizárólag friss levegőt szív be a hengerbe. Ezt követően a sűrítés ütemben a dugattyú felfelé mozogva a levegőt a hengerben rendkívül magas nyomásra (általában 30-50 bar) és hőmérsékletre (akár 700-900 °C-ra) sűríti. Amikor a levegő hőmérséklete eléri a gázolaj öngyulladási hőmérsékletét, a befecskendező fúvóka finoman porlasztott gázolajat juttat az égéstérbe. A forró levegővel érintkezve a gázolaj azonnal öngyullad, és robbanásszerűen égni kezd. Az égés során keletkező forró gázok nyomása lökést ad a dugattyúnak, ami lefelé mozdítja azt, létrehozva a hasznos munkát.
A diesel motor működése
A dízelmotor felépítése alapjaiban hasonlít a benzinmotorokéhoz, azonban a magasabb kompressziós nyomás és az égési folyamat során fellépő nagyobb erők miatt robusztusabb kialakítást igényel.
Kuplunghibák jelei és a kinyomócsapágy szerepe
A Dízel Üzemanyag-Befecskendező Rendszerek Fejlődése
Az üzemanyag-ellátó rendszer a dízelmotor egyik legkomplexebb és legkritikusabb része. Feladata a gázolaj precíz, a motor működési állapotához igazodó adagolása, rendkívül nagy nyomáson és finom porlasztással.
Common Rail Rendszer: A Modern Megoldás
A Common Rail (közös nyomócsöves) rendszer ma a legelterjedtebb és legfejlettebb üzemanyag-ellátó technológia a dízelmotorokban. Ennek lényege, hogy egy nagynyomású szivattyú (akár 2700 bar nyomásra is képes, de folyamatosan fejlődik) folyamatosan fenntartja a nyomást egy közös gyűjtőcsőben, azaz a „rail”-ben. A Common Rail rendszer legnagyobb előnye a rugalmasság. A befecskendezés időzítése, mennyisége, és sőt, a befecskendezések száma egy égési ciklus alatt teljesen szabadon programozható a motorvezérlő egység (ECU) által.
A Common Rail rendszer működése azon alapul, hogy a dízel üzemanyag nyomásának előállítása és a befecskendezés szét vannak választva. A diesel üzemanyag egy úgynevezett nyomástárolóban várja a befecskendezés pillanatát. A kívánt nyomást egy a diesel motorról hajtott, állandóan üzemelő nagynyomású szivattyú állítja elő. Ez tartja az üzemanyag nyomását a motor fordulatszámától és a befecskendezett mennyiségtől függetlenül. A Common Rail rendszer további fontos elemei a nagynyomású szivattyú (általában dugattyús), amely a gázolajat a rail-be pumpálja, a nyomásérzékelő a rail-en, amely monitorozza a nyomást, és a nyomásszabályozó szelep, amely a rail nyomását tartja optimális szinten.
Befecskendező Szelepek (Injektorok) és a Nyomás
A befecskendező szelepek (injektorok, porlasztók) az elmúlt - viszonylag rövid - idő alatt jelentős fejlődésen mentek keresztül. A common rail megjelenésekor kizárólag mágnestekercs működtetésű injektorok léteztek, de alapjaiban más működési módon működtek, mint amit az Otto-motorok esetén megszoktunk. Az itt előforduló extrém magas nyomások miatt a hagyományos működtetésű szelepek nem jöhetnek számításba, ezért egy bonyolult szerkezetű, hidraulikus szervórendszert is tartalmazó befecskendező szelepet dolgozott ki a Bosch. Alig néhány év után már megjelent a befecskendező szelepek újabb generációja, a jóval gyorsabb működésű, piezoelektromos vezérlésű.
A befecskendező szelepek nyitását és zárását a központi vezérlőegységtől kapott jelek felhasználásával a mágnesszelep vagy piezoelektromos elem vezérli. A kapott jel hatására beáramláskor kinyit a fúvókatű és megkezdődik a befecskendezés.
gyakori hibák az ML W163 üzemanyagrendszerben
Mágnesszelepes Befecskendezők
Az elektromágneses befecskendezők esetén zárt helyzetben a vezérlőkamra rail-nyomáson van, mivel az elektromágnes aktuátor által mozgatott szervoszelep lezárja annak eleresztő csatornáját. A befecskendezés kezdetén az aktuátor kinyitja a vezérlőkamra eleresztő csatornáját, a vezérlőkamra nyomása csökken és a felboruló erő egyensúly miatt a fúvókatű kinyit és elkezdődik a befecskendezés.
Piezo Aktuátoros Porlasztók
A piezo aktuátoros porlasztóknál alkalmazott úgynevezett 2/3-as szervoszelep segítségével a befecskendezést megelőzően a fúvókát a vezérlőkamrában uralkodó rail-nyomás zárva tartja. A működtető elem vezérlésével kinyit a szervoszelep és lezárja a megkerülő furatot. A kilépő- és a belépő fojtófuratok átfolyási mennyiségei közötti különbség hatására lecsökken a nyomás a vezérlő kamrában, a fúvóka pedig kinyit. A keletkező vezérlőmennyiség a szervoszelepen keresztül a teljes rendszer visszafolyó körébe kerül. A zárási folyamat bevezetéséhez a szervoszelep újra kinyitja a megkerülő csatornát. A bemenő és a kilépő fojtásokon való fordított áramlással a vezérlőkamra újra feltöltődik, a vezérlőkamrában pedig megnő a nyomás. A piezo aktuátoros porlasztók kiegészülnek egy un. hidraulikus csatolóval.
Üzemanyagnyomás Mérése és Diagnosztika
A modern befecskendező rendszerek, különösen a Common Rail, rendkívül precízek, és a legkisebb szennyeződés vagy nyomásingadozás is problémákat okozhat. A rail-en elhelyezkedő nyomásérzékelő folyamatosan monitorozza a nyomást, és visszajelzést küld a motorvezérlő egységnek (ECU), amely szükség esetén korrigálja azt. A nyomásérzékelő meghibásodása pontatlan üzemanyag-befecskendezéshez, teljesítménycsökkenéshez, vagy akár a motor leállásához is vezethet.
A mérőeszközök az üzemanyagnyomás mérésére szolgálnak mind alacsony, mind magas nyomású rendszerekben. A készlet két nyomásmérőt, adaptereket és tömlőket tartalmaz. A magasnyomású manométer két mérési tartományban mér 0-145psi-ig és 0-1000kpa-ig. Az alacsony 0-15psi-ig vagy 0-100kpa-ig. Kofferban kapható, amely adaptereket és tömlőket is tartalmaz. Az adapterek gyorscsatlakozókkal rendelkeznek a könnyű csatlakoztatás érdekében. Ez egy univerzális mérő készlet benzin- és dízelmotoros autókhoz, bármilyen befecskendezővel használható.
Gyakori Problémák és Karbantartás
A mindennapokban nem mindig örömteli esemény egy-egy CR befecskendező szelep kiszerelése, gyakran szinte megoldhatatlannak tűnő feladatot jelent, a szelepek nemegyszer több tonna (!) húzóerő hatására mozdulnak meg. Ha korszerű dízel befecskendező rendszert bontunk meg, elsődleges szempont a tisztaság. Abban az esetben, ha a gázolajszűrő utáni térbe szennyeződés kerül, károsodhat a nagynyomású szivattyú, az injektorok úgyszintén. Kerüljük a csatlakozók motor járása alatti lehúzását, mert az injektorok egy részénél ez nem várt következményekkel járhat.
Amikor az üzemanyag vezetékek ennyire korrodáltak, egyetlen szakszerű megoldás lenne: a csere. Általában nem lépik meg ezt - a kocsi értékéhez képest - költséges kiadást, ahol éppen kilyukad, ott gumicsővel megtoldják.
tags: #mahindra #goa #uzemagyag #befecskendezo #nyomaserzekelo #információk