Rezervor de presiune - șină, regulator de presiune, senzor de presiune și temperatură arbore cotit și arbore cu came

Rezervor de combustibil de înaltă presiune (șină - distribuitor de injecție - șină)

Acționează ca un acumulator de combustibil de înaltă presiune și, în același timp, amortizează fluctuațiile de presiune (fluctuații) care apar atunci când pompa de înaltă presiune pulsează combustibil și deschide și închide constant injectoarele. Prin urmare, trebuie să aibă un volum suficient pentru a limita aceste fluctuații, pe de altă parte, acest volum nu ar trebui să fie prea mare pentru a crea rapid presiunea constantă necesară după pornire pentru pornirea și funcționarea fără probleme a motorului. Calculele de simulare sunt utilizate pentru a optimiza volumul rezultat. Volumul de combustibil injectat în cilindri este alimentat în mod constant în șină datorită alimentării cu combustibil a pompei de înaltă presiune. Compresibilitatea combustibilului de înaltă presiune este utilizată pentru a obține efectul de depozitare. Dacă mai mult combustibil este pompat din șină, presiunea rămâne aproape constantă.

O altă sarcină a rezervorului de presiune - șine - este să furnizeze combustibil injectoarele cilindrilor individuali. Designul rezervorului este rezultatul unui compromis între două cerințe conflictuale: are o formă alungită (sferică sau tubulară) în conformitate cu designul motorului și cu locația acestuia. Conform metodei de producție, putem împărți rezervoarele în două grupe: forjate și sudate cu laser. Designul lor ar trebui să permită instalarea unui senzor de presiune pe șină și a unui limitator acc. supapă de reglare a presiunii. Supapa de control reglează presiunea la valoarea necesară, iar supapa restrictivă limitează presiunea doar la valoarea maximă admisă. Combustibilul comprimat este furnizat prin conducta de înaltă presiune prin admisie. Acesta este apoi distribuit de la rezervor la duze, fiecare duză având propriul ghidaj.

1 - rezervor de înaltă presiune (șină), 2 - alimentare de la pompa de înaltă presiune, 3 - senzor de presiune combustibil, 4 - supapă de siguranță, 5 - retur combustibil, 6 - limitator de debit, 7 - conductă la injectoare.

Valvă de eliberare a presiunii

După cum sugerează și numele, supapa de presiune limitează presiunea la valoarea maximă admisibilă. Supapa de restricție funcționează exclusiv pe bază mecanică. Are o deschidere pe partea laterală a conexiunii feroviare, care este închisă de capătul conic al pistonului din scaun. La presiunea de funcționare, pistonul este presat în scaun de un arc. Când se depășește presiunea maximă a combustibilului, se depășește forța arcului și pistonul este împins afară din scaun. Astfel, excesul de combustibil curge prin orificiile de curgere înapoi în colector și în rezervorul de combustibil. Acest lucru protejează dispozitivul de distrugere din cauza creșterii mari a presiunii în cazul unei defecțiuni. În cele mai recente versiuni ale supapei de restricție, este integrată o funcție de urgență, datorită căreia se menține o presiune minimă chiar și în cazul unei găuri de scurgere deschise, iar vehiculul se poate deplasa cu restricții.

1 - canal de alimentare, 2 - supapă conică, 3 - orificii de curgere, 4 - piston, 5 - arc de compresie, 6 - opritor, 7 - corp supapă, 8 - retur combustibil.

Restricție de debit

Această componentă este montată pe rezervorul de presiune și combustibilul curge prin el către injectoare. Fiecare duză are propriul său limitator de debit. Scopul restrictorului de debit este de a preveni scurgerile de combustibil în cazul unei defecțiuni a injectorului. Acesta este cazul în cazul în care consumul de combustibil al unuia dintre injectoare depășește cantitatea maximă admisă stabilită de producător. Din punct de vedere structural, limitatorul de debit este format dintr-un corp metalic cu doua filete, unul pentru montarea pe rezervor, iar celalalt pentru insurubarea conductei de inalta presiune la duze. Pistonul situat în interior este apăsat pe rezervorul de combustibil printr-un arc. Ea încearcă din răsputeri să țină canalul deschis. In timpul functionarii injectorului, presiunea scade, ceea ce misca pistonul spre iesire, dar nu se inchide complet. Când duza funcționează corect, scăderea presiunii are loc într-un timp scurt, iar arcul readuce pistonul în poziția inițială. În cazul unei defecțiuni, când consumul de combustibil depășește valoarea setată, căderea de presiune continuă până când depășește forța arcului. Apoi pistonul se sprijină pe scaun pe partea de evacuare și rămâne în această poziție până când motorul se oprește. Aceasta oprește alimentarea cu combustibil a injectorului defect și previne scurgerea necontrolată de combustibil în camera de ardere. Cu toate acestea, limitatorul debitului de combustibil funcționează și în cazul unei defecțiuni atunci când există doar o ușoară scurgere de combustibil. În acest moment, pistonul revine, dar nu în poziția inițială și după un anumit timp - numărul de injecții ajunge în șa și oprește alimentarea cu combustibil a duzei deteriorate până când motorul se oprește.

1 - conexiune cremalieră, 2 - inserție de blocare, 3 - piston, 4 - arc de compresie, 5 - carcasă, 6 - conexiune cu injectoare.

Senzor presiune combustibil

Senzorul de presiune este utilizat de unitatea de comandă a motorului pentru a determina cu precizie presiunea instantanee în rezervorul de combustibil. Pe baza valorii presiunii măsurate, senzorul generează un semnal de tensiune, care este apoi evaluat de unitatea de control. Cea mai importantă parte a senzorului este diafragma, care se află la capătul canalului de alimentare și este presată de combustibilul furnizat. Elementul semiconductor este plasat pe membrană ca element sensibil. Elementul de detectare conține rezistențe elastice aburite pe diafragmă într-o conexiune în punte. Domeniul de măsurare este determinat de grosimea diafragmei (cu cât diafragma este mai groasă, cu atât presiunea este mai mare). Aplicarea unei presiuni asupra membranei va face ca aceasta să se îndoaie (aproximativ 20-50 micrometri la 150 MPa) și astfel va modifica rezistența rezistențelor elastice. Când rezistența se schimbă, tensiunea din circuit se schimbă de la 0 la 70 mV. Această tensiune este apoi amplificată în circuitul de evaluare într-un interval de la 0,5 la 4,8 V. Tensiunea de alimentare a senzorului este de 5 V. Pe scurt, acest element transformă deformarea într-un semnal electric, care este modificat - amplificat și de acolo merge la unitatea de control pentru evaluare, unde presiunea combustibilului este calculată folosind curba stocată. În caz de abatere, acesta este reglat de o supapă de reglare a presiunii. Presiunea este aproape constantă și independentă de sarcină și viteză.

1 - conexiune electrică, 2 - circuit de evaluare, 3 - diafragmă cu element senzor, 4 - fiting de înaltă presiune, 5 - filet de montare.

Regulator presiune combustibil - supapă de control

După cum sa menționat deja, este necesar să se mențină o presiune practic constantă în rezervorul de combustibil presurizat, indiferent de sarcină, turația motorului etc. Funcția regulatorului este aceea că, dacă este necesară o presiune mai mică a combustibilului, supapa cu bilă din regulator se deschide și excesul de combustibil este direcționat pe conducta de retur către rezervorul de combustibil. În schimb, dacă presiunea din rezervorul de combustibil scade, supapa se închide și pompa crește presiunea necesară de combustibil. Regulatorul de presiune a combustibilului este situat fie pe pompa de injecție, fie pe rezervorul de combustibil. Supapa de control funcționează în două moduri, supapa este pornită sau oprită. În modul inactiv, solenoidul nu este alimentat și astfel solenoidul nu are niciun efect. Bila supapei este presată în scaun numai de forța arcului, a cărui rigiditate corespunde unei presiuni de aproximativ 10 MPa, care este presiunea de deschidere a combustibilului. Dacă bobinei electromagnetului - curent se aplică o tensiune electrică, aceasta începe să acționeze asupra armăturii împreună cu arcul și închide supapa din cauza presiunii asupra bilei. Supapa se închide până când se ajunge la un echilibru între forțele de presiune a combustibilului pe de o parte și solenoid și arc pe de altă parte. Apoi se deschide și menține o presiune constantă la nivelul dorit. Unitatea de control răspunde la modificările de presiune cauzate, pe de o parte, de cantitatea fluctuantă de combustibil furnizat și de retragerea duzelor, prin deschiderea supapei de control în diferite moduri. Pentru a schimba presiunea, mai puțin sau mai mult curent trece prin solenoid (acțiunea acestuia fie crește, fie scade), și astfel bila este mai mult sau mai puțin împinsă în scaunul supapei. Prima generație common rail a folosit supapa de reglare a presiunii DRV1, a doua și a treia generație supapa DRV2 sau DRV3 este instalată împreună cu dispozitivul de dozare. Datorită reglării în două trepte, există o încălzire mai mică a combustibilului, ceea ce nu necesită răcire suplimentară în răcitorul suplimentar de combustibil.

1 - supapă cu bilă, 2 - armătură solenoid, 3 - solenoid, 4 - arc.

Senzori de temperatură

Senzorii de temperatură sunt utilizați pentru a măsura temperatura motorului pe baza temperaturii lichidului de răcire, a temperaturii aerului de încărcare a galeriei de admisie, a temperaturii uleiului de motor în circuitul de lubrifiere și a temperaturii combustibilului în conducta de combustibil. Principiul de măsurare al acestor senzori este o modificare a rezistenței electrice cauzată de o creștere a temperaturii. Tensiunea lor de alimentare de 5 V este modificată prin schimbarea rezistenței, apoi convertită într-un convertor digital de la un semnal analogic la unul digital. Apoi, acest semnal este trimis unității de control, care calculează temperatura corespunzătoare în conformitate cu o caracteristică dată.

Senzorul de poziție și viteză al arborelui cotit

Acest senzor detectează poziția exactă și turația motorului rezultată pe minut. Este un senzor Hall inductiv care este situat pe arborele cotit. Senzorul trimite un semnal electric către unitatea de control, care evaluează această valoare a tensiunii electrice, de exemplu, pentru a porni (sau a termina) injecția de combustibil etc. Dacă senzorul nu funcționează, motorul nu va porni.

Senzorul de poziție și viteză al arborelui cu came

Senzorul de turație a arborelui cu came este similar din punct de vedere funcțional cu senzorul de turație a arborelui cotit și este utilizat pentru a determina ce piston se află în punctul mort superior. Acest fapt este necesar pentru a determina momentul exact de aprindere pentru motoarele pe benzină. În plus, este utilizat pentru a diagnostica alunecarea curelei de distribuție sau sărirea lanțului și la pornirea motorului, când unitatea de control al motorului determină folosind acest senzor modul în care întregul mecanism manivelă-cuplaj-piston se rotește efectiv la început. În cazul motoarelor cu VVT, se utilizează un sistem de sincronizare variabilă a supapelor pentru a diagnostica funcționarea variatorului. Motorul poate exista fără acest senzor, dar este necesar un senzor de turație a arborelui cotit, iar apoi turația arborelui cu came și a arborelui cotit sunt împărțite într-un raport de 1: 2. În cazul unui motor diesel, acest senzor joacă doar un rol de inițiere la pornire. -sus, spunand ECU (unitatea de control), care piston se afla primul in punctul mort superior (care piston se afla pe cursa de compresie sau de evacuare cand treceti in punctul mort superior). centru). Acest lucru poate să nu fie evident din senzorul de poziție a arborelui cotit la pornire, dar în timp ce motorul funcționează, informațiile primite de la acest senzor sunt deja suficiente. Datorită acestui fapt, motorul diesel știe în continuare poziția pistoanelor și cursa lor, chiar dacă senzorul de pe arborele cu came se defectează. Dacă acest senzor nu reușește, vehiculul nu va porni sau va dura mai mult. Ca și în cazul unei defecțiuni a senzorului de pe arborele cotit, aici se aprinde lampa de avertizare pentru controlul motorului de pe tabloul de bord. De obicei așa-numitul senzor Hall.