Das Dieselantriebssystem besteht aus einem Common-RAIL-Speichereinspritzsystem, Nieder- und Hochdruck-Kraftstoffleitungen sowie Ansaug- und Abgaskrümmern; Turbolader; feine und grobe Kraftstofffilter, Luftfilter, Kraftstofftank, Ladeluftkühler
Energiesystemdiagramm: 1 - Kraftstofftank; 2 - Kraftstoff-Grobfilter; 3 - manuelle Kraftstoffansaugpumpe; 4 - Hochdruck-Kraftstoffpumpe; 5 - elektromagnetischer Druckregler, 6 - Kraftstofffeinfilter; 7 - Hochdruck-Kraftstoffspeicher; 8 - Düse; 9 - Ansaugkrümmer; 10 – Ladeluftkühler 11 – Turbolader; 12 - Luftfilter-Verstopfungssensor; 13 - Abgaskrümmer; 14 - Zylinderkopf; 15 - Glühkerze; 16 - Ladelufttemperatur- und -drucksensor; 17 - Kraftstoffhochdrucksensor: 18 - Kraftstofftemperatur- und -drucksensor; 19 - Nockenwellendrehzahlsensor; 20 - Luftreiniger; 21 - Schalldämpfer; 22 - Kraftstoffheizung; 23 - Druckbegrenzungsventil; 24 - Winkeldrehbolzen; 25 - Entlüftungsstopfen; 26 - Stecker
Das Common-RAIL-Speichereinspritzsystem besteht aus einer Kraftstoffpumpe, einem Injektor, einem Hochdruck-Kraftstoffspeicher, Drehzahlsensoren (Kurbelwelle und Nockenwelle) und Sensoren für den Zustand der Arbeitsumgebung (Druck und Temperatur von Kraftstoff und Luft). , elektromagnetische Aktuatoren (Kraftstoffdruckregler, Einspritzventile), elektronische Einheit, Steuer- und Kommunikationssteuerkreise, Steuer- und Diagnosepanel.
Common-RAIL-Überwachungs- und Steuerschaltplan: 1 – Kurbelwellendrehzahlsensor; 2 - Nockenwellendrehzahlsensor; 3- Kraftstofftemperatur- und -drucksensor; 4 - Temperatur- und Öldrucksensor; 5 - Ladelufttemperatur- und -drucksensor; 6 - Kraftstoffhochdrucksensor; 7- Kühlmitteltemperatursensor; 8 - Düsen; 9 - Druckregler; 10 - elektronische Steuereinheit; B - im Diagramm des Bus-Bordnetzes
Der Schaltplan der Überwachungs- und Steuerkreise des COMMON-RAIL-Stromversorgungssystems ist in Abb. dargestellt. 2.
Die Hochdruck-Kraftstoffpumpe (HPF, Mod. CP3.3, Abb. 3) dient zur Bildung einer Kraftstoffreserve sowie zur Aufrechterhaltung und Regulierung des Drucks im Kraftstoffspeicher.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe SRZ.Z: 1 - Hochdruck-Kraftstoffpumpe; 2 - Kraftstoffansaugpumpe; 3 - elektromagnetischer Druckregler; 4 - Kraftstoffversorgungsanschluss vom Kraftstoffgrobfilter; 5 - Kraftstoffauslassanschluss zum Kraftstofffeinfilter; 6 - Kraftstoffversorgungsanschluss vom Feinkraftstofffilter; 7 - Kraftstoffauslassanschluss zum Kraftstoffspeicher; 8 - Kraftstoffauslassstutzen zum Tank; 9 - Antriebswelle; 10 - Antriebsrad; 11 - Nuss; 12 - Stecker
Die von der Welle 9 angetriebene Kraftstoffansaugpumpe 2 und der elektromagnetische Druckregler 3 sind am Einspritzpumpengehäuse angebracht.
Einspritzpumpendiagramm: 1 - Gehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe; 2 - Sicherheitsventil mit Drosselloch; 3 - Antriebswelle; 4 - Nockenrotor; 5 - Kolben; 6 - Versorgungskanal; 7- Auslassventil; 8 - Druckregelventil; 9 - Kugel; 10 - Anker; 11 - Elektromagnet; 12 - Elektromagnetklemmen; 13 - Siegel; 14 - Einlassventil
Im Einspritzpumpengehäuse sind drei Kolben 5 radial in einem Winkel von 120° angeordnet (Abb. 4) und auf der Antriebswelle 3 ist ein Nockenrotor 4 montiert (die Nocken sind in Abständen von 120° um den herum angeordnet). Umfang des Rotors).
Die Antriebswelle der Einspritzpumpe mit Nockenrotor verfügt über einen Zahnradantrieb von einem Getriebe, dessen Eingangswelle über die Antriebshalbkupplung über die Verteilergetriebe in kinematischer Verbindung mit der Dieselkurbelwelle steht.
Kraftstoff, der einen groben Kraftstofffilter mit Feuchtigkeitsabscheider passiert hat, wird unter einem Druck von 0,8–0,9 mPa von einer Kraftstoffansaugpumpe durch einen feinen Kraftstofffilter zum Einlassstutzen der Einspritzpumpe gefördert.
Die Schmierung und Kühlung der Teile der Kraftstoffeinspritzpumpe erfolgt durch den Eintritt des Dieselkraftstoffs in die Einspritzpumpe.
Unter dem Einfluss Nachdem der Pumpdruck erzeugt wurde, ermöglicht das Sicherheitsventil 2 den Kraftstoffzugang durch den Versorgungskanal 6 in die Räume oberhalb des Kolbens.
Der vorrückende Nocken des Rotors bewegt den Kolben nach oben, während der Einlass des Einlasskanals geschlossen ist und bei weiterem Anheben des Kolbens der Kraftstoff in den Raum über dem Kolben komprimiert wird.
Wenn der steigende Druck ein Niveau erreicht, das dem im Hochdruckspeicher aufrechterhaltenen entspricht, öffnet sich das Ablassventil 7.
Komprimierter Kraftstoff gelangt in den Hochdruckkreislauf.
Der Kolben liefert Kraftstoff, bis er den oberen Totpunkt (Förderhub) erreicht.
Dann sinkt der Druck, das Auslassventil schließt. Der Kolben beginnt sich nach unten zu bewegen. Bei einer Umdrehung der Welle macht jeder (von drei) Kolben einen Pumphub.
Da die Einspritzpumpe für einen großen Förderstrom ausgelegt ist, entsteht im Leerlauf und bei Teillast ein Überschuss an komprimiertem Kraftstoff, der über das Druckregelventil 8 und die Rücklaufleitung in den Kraftstofftank zurückgeführt wird.
Das Druckregelventil stellt den Druck im Hochdruckspeicher abhängig von der Motorlast, der Motordrehzahl und dem thermischen Zustand des Motors ein.
Wenn der Druck im Druckspeicher zu hoch ist, öffnet sich das Ventil und ein Teil des Kraftstoffs entweicht aus dem Druckspeicher
über die Rücklaufleitung zurück zum Kraftstofftank abgeführt.
Das Druckregelventil wird über einen Flansch am Gehäuse der Einspritzpumpe befestigt.
Anker 10 drückt die Ventilkugel 9 unter der Wirkung der Ventilfeder auf den Sitz, um so den Hoch- und Niederdruckkreis zu trennen.
Der eingeschaltete Elektromagnet 11 bewegt den Anker und übt dabei zusätzliche Kraft aus, um die Kugel an den Sitz zu drücken.
Der gesamte Anker wird mit Kraftstoff gewaschen, der die Reibflächen schmiert und überschüssige Wärme abführt.
Hochdruck-Kraftstoffspeicher (Rail): 1- Hochdruck-Kraftstoffspeicher; 2 - Auslassarmaturen; 3 - Versorgungsarmatur; 4 - Rücklauf-Ablaufgarnitur; 5 - Druckbegrenzungsventil; 6 - Ventilkern-Absperrkegel; 7 - Kraftstoffdrucksensor
Der Hochdruck-Kraftstoffspeicher (Rail) ist ein Hochdruck-Kraftstoffspeicher (Abb. 5).
Gleichzeitig glättet die Batterie Druckschwankungen, die durch die pulsierende Kraftstoffzufuhr durch die Einspritzpumpe sowie durch den Betrieb der Injektoren während der Einspritzung aufgrund der Nichtsynchronität der Druckimpulse entstehen Die Kraftstoffdosen, die von der Einspritzpumpe kommen und durch die Einspritzdüsen verbraucht werden, sowie aufgrund der überschüssigen Kraftstoffmasse, die sich in der Batterie befindet und die Rolle eines Dämpfers für Impulse kleiner Kraftstoffdosen spielt, die eintreten und verbraucht werden.
Die Batterie 1 hat im Allgemeinen die Form eines Rohrs, an dessen Enden ein Kraftstoffdrucksensor 7 und ein Druckbegrenzungsventil 5 installiert sind.
Entlang der Mantellinie des Rohrumfangs befindet sich ein Anschlussstück zum Anschluss von Hochdruck-Kraftstoffleitungen 2; 3 und Rücklaufanschlussstück 4.
Kraftstoff von der Einspritzpumpe wird durch die Hochdruckleitung zum Einlassanschluss der Stufe 3 geleitet
Der Kraftstoffspeicher kommuniziert mit den Einspritzdüsen über Hochdruck-Kraftstoffleitungen, die an die Auslassanschlüsse des Speichers angeschlossen sind.
Das Batterievolumen ist ständig mit Kraftstoff unter Druck gefüllt.
Der Wert dieses Drucks wird auf einem konstanten Niveau gehalten und kann über Ventil 8 (Abb. 5) in Abhängigkeit von den Betriebsparametern des Dieselmotors eingestellt werden.
Das Druckbegrenzungsventil hält einen bestimmten Druck im Druckspeicher aufrecht und fungiert als Druckreduzierventil (Sicherheitsventil).
Der Ventilkörper auf der Batterieseite verfügt über einen Kanal, der durch den Ventilkernkegel 6 verschlossen wird.
Die Feder drückt den Kegel bei normalem Betriebsdruck fest gegen den Ventilsitz, sodass der Druckspeicher geschlossen bleibt.
Übersteigt der Druck im Speicher den Betriebswert, entfernt sich der Kegel unter Druckeinfluss vom Sitz und der unter hohem Druck stehende Kraftstoff wird in die Rücklaufleitung abgelassen. Dadurch sinkt der Kraftstoffdruck in der Batterie.
Die Düse (Abb. 6) dient dazu, Kraftstoff in den Dieselzylinder einzuspritzen und für die erforderliche Kraftstoffzerstäubung zu sorgen.
Dieselmotoren verwenden Einspritzdüsen vom Typ CRIN2, hergestellt von BOSH (Deutschland).
Der erforderliche Zeitpunkt des Einspritzbeginns und die Menge der Kraftstoffzufuhr werden durch die Wirkung des Einspritzventils bestimmt.
Startmoment vpr Die Suche in Winkel-Zeit-Koordinaten wird durch die elektronische Steuerung des Dieselmotors eingestellt.
Die elektronische Einheit erzeugt Einspritzsteuersignale auf der Grundlage des „Lesens“ der Signale, die von den Kurbelwellendrehzahlsensoren und der Eingangswelle des Antriebsgetriebes der Kraftstoffeinspritzpumpe (Sensoren 1 und 2 in Abb. 2) erzeugt werden, die koordiniert installiert sind Beziehung nach einem bestimmten Schema.
Schematische Darstellung des Düsenbetriebs: 1 - Kraftstoffrücklaufleitung; 2 - elektrische Anschlussklemmen; 3 - Magnetventil; 4 - Hochdruckleitung; 5 - Ventilkugel; 6 - Öffnung der Kraftstoffauslassdrossel; 7 - Öffnung der Kraftstoffzufuhrdrossel; 8 - Steuerventilkammer; 9 - Kolben, der das Ventil steuert; 10 - Kanal zur Kraftstoffversorgung des Zerstäubers; 11 – Nadel und Spray
Das Funktionsprinzip der Düse ist in Abbildung 7 dargestellt.
Kraftstoff wird über die Hochdruckleitung durch den Versorgungskanal 4 zur Einspritzdüse 11 sowie durch die Kraftstoffzufuhr-Drosselöffnung 7 in die Steuerventilkammer 8 zugeführt. Durch die Kraftstoffauslass-Drosselöffnung, die sein kann Die Kammer wird durch ein elektromagnetisches Ventil geöffnet und ist mit der Rücklaufleitung Plum 1 verbunden.
Bei geschlossener Drosselbohrung 6 übersteigt die hydraulische Kraft, die von oben auf den Steuerventilkolben wirkt, die Kraft des Kraftstoffdrucks von unten auf den Düsennadelkegel.
Dadurch wird die Nadel gegen den Düsensitz gedrückt und verschließt die Düsenlöcher dicht. Dadurch gelangt kein Kraftstoff in die Brennkammer.
Wenn das Magnetventil 3 aktiviert wird, bewegt sich der Anker des Elektromagneten nach oben und öffnet die Drosselbohrung 6.
Dementsprechend wird sowohl der Druck in der Steuerventilkammer als auch die hydraulische Kraft, die auf den Steuerventilkolben wirkt, reduziert.
Unter dem Einfluss des Kraftstoffdrucks auf den Kegel bewegt sich die Düsennadel vom Sitz weg, sodass der Kraftstoff durch die Düsenlöcher in den Brennraum des Zylinders gelangt.
Die Steuerzufuhr ist eine zusätzliche Kraftstoffmenge, die zum Anheben der Nadel bestimmt ist und nach Gebrauch in die Kraftstoffrücklaufleitung abgegeben wird.
Zusätzlich zur Steuerversorgung kommt es zu Kraftstoffleckagen durch die Düsennadel und die Kolbenführung des Steuerventils.
Der gesamte Kraftstoff wird in die Rücklaufleitung umgeleitet, an die alle anderen Komponenten des Einspritzsystems angeschlossen sind, und in den Kraftstofftank zurückgeführt.
Die eingespritzte Kraftstoffmenge ist proportional zur Ansteuerzeit des Magnetventils und dem Druck im Rail und hängt weder von der Motordrehzahl noch von der Betriebsart der Kraftstoffeinspritzpumpe ab (zeitgesteuerte Einspritzung).
Bei stromlosem Magnetventil wird der Anker durch die Kraft der Ventilschließfeder nach unten gedrückt und die Ventilkugel 5 verschließt die Drosselbohrung.
Nach dem Schließen der Kraftstoffauslassdrossel erreicht der Druck in der Steuerventilkammer wieder den gleichen Wert wie in der Batterie.
Dieser erhöhte Druck drückt den Steuerventilkolben zusammen mit der Sprühnadel nach unten.
Wenn die Nadel fest am Düsensitz anliegt und ihre Löcher verriegelt, stoppt die Injektion.
Der Kraftstoff-Grobfilter dient der Vorreinigung des Kraftstoffs von mechanischen Verunreinigungen und Wasser.
Da die Kraftstoffeinspritzpumpe des Motors nicht mit einer manuellen Kraftstoffansaugpumpe ausgestattet ist, die zum Füllen des Kraftstoffsystems mit Kraftstoff ohne Luft erforderlich ist, muss die Filterkonstruktion eine manuelle Kraftstoffansaugpumpe enthalten.
Kraftstoff-Grobfilter „Pre Line 270“: 1 – Kraftstoff-Grobfilter; 2 - manuelle Kraftstoffansaugpumpe; 3 - Kraftstoffheizung; 4 - Feuchtigkeitsabscheider; 5 - Wasserablassventil; 6 - Entlüftungsstopfen
In Abb. Abbildung 8 zeigt einen Kraftstoffgrobfilter mit einer manuellen Kraftstoffansaugpumpe „Pre-Line 270“.
Der Schlamm wird aus dem Filter durch den Hahn 5 abgelassen, der sich im unteren Teil des Feuchtigkeitsabscheiders 4 befindet.
Beim Betrieb eines Dieselmotors bei Umgebungstemperaturen unter -25°C muss das Filtergehäuse mit einer Kraftstoffvorlaufheizung 3 ausgestattet sein.
Versorgungsspannung des Heizgeräts – 24 V, Leistung – 350 W.
Anschluss: Plus und Masse. Die Heizung arbeitet autonom und schaltet sich bei Temperaturen unter +5°C automatisch ein und aus.
Der Kraftstofffeinfilter dient der Endreinigung des Kraftstoffs. Der Feinfilter ist nicht trennbar.
Kraftstoff strömt durch Papiervorhänge Das Filterelement wird von mechanischen Verunreinigungen gereinigt.
Das Diesel-Luftversorgungssystem (Abb. 9) besteht aus einem Luftfilter, einem Turbolader, einem Ladeluftkühler, Rohren, Rohrleitungen und Befestigungsschellen.
Zur Reinigung der in die Zylinder eintretenden Luft wird ein Trockenluftfilter mit austauschbaren Papierfilterelementen verwendet.
Der Luftfilter (Abb. 10) besteht aus einem Gehäuse 5, zwei Filterelementen 6 und 7, einem Deckel 4 zur Gewährleistung der Dichtheit und Gummidichtungen.
Ein kleines (internes) Filterelement sorgt für die Luftreinigung im Falle einer mechanischen Zerstörung des äußeren Filterelements.
Achtung! Das Einströmen unbehandelter Luft in die Motorzylinder, das durch die Druckentlastung des Ansaugtrakts entsteht, führt zu einer starken Verkürzung der Motorlebensdauer.
Um die Überwachung der Verstopfung des Luftfilters zu erleichtern, ist zwischen Filter und Turbolader ein Sensor sowie eine Anzeige auf der Instrumententafel installiert.
Wenn der Filter verstopft ist, erhöht sich das Vakuum in der Einlassleitung und wenn es einen Wert von 6,5 kPa erreicht, wird der Alarm aktiviert und die Warnleuchte „Luftfilter verstopft“ leuchtet auf der Instrumententafel auf.
Wenn die Lampe aufleuchtet, sollte das Filterelement gereinigt oder ausgetauscht werden.
Der Turbolader (Abb. 11) besteht aus einem einstufigen Radialverdichter und einer radialen Zentripetalturbine.
Die Ladedruckregelung erfolgt, indem ein Teil der Abgase am Turbinenrad vorbeigeleitet wird, wenn der Ladedruck einen bestimmten Wert überschreitet.
Im Turbinengehäuse des variablen Turboladers ist ein Bypassventil eingebaut.
Der Hebel des Bypassventils ist über eine verstellbare Stange mit einem Aktuator verbunden, der über einen Luftkanal mit dem Auslassrohr des Kompressorgehäuses verbunden ist.
Eine Änderung der Schublänge des Turboladeraktuators während des Betriebs ist nicht zulässig.
Eine Demontage und Reparatur des Turboladers im laufenden Betrieb ist nicht zulässig und muss in einer Fachwerkstatt durchgeführt werden.
