Принцип дії системи Common Rail Sistem 2

Паливна система акумуляторного типу - Commonrailsistem 2 (СЕЗ2) з електронним керуванням подачею палива виробництва фірми Robert Bosch (Німеччина).

CRS2 BOSCH з електронним блоком керування забезпечує:

  • - точне дозування циклової подачі палива для кожного робочого режиму;
  • - регулювання кутів випередження впорскування палива залежно від оборотів, навантаження, температури;
  • - легкий пуск двигуна з мінімальним викидом шкідливих речовин в атмосферу за будь-яких температурних умов;
  • - коригування процесу подачі палива в залежності від умов навколишнього середовища з метою зниження викидів шкідливих речовин;
  • - сумісність з електронним блоком керування автомобіля (ABS, ASR, круїз-контроль та ін.).

Складові частини електронної системи упорскування палива "Common Rail Sistem 2": 1 - електронний блок керування двигуна з охолоджувачем (ЕБУ) (650.3763010); 2 - фільтр грубої очистки палива (встановлюється споживачем); 3 - фільтри тонкої очистки палива (650.1028010 - у зборі); 4 - паливопідкачуючий; 5 - електромагнітний клапан-дозатор паливного насоса (650.1111674); 6 - датчик частоти обертання палива валу (датчик фази); 7 - паливний насос (650.1111005); 8 – рампа (650.1112552); 9 – перепускний клапан; 10 - форсунки (650.1112010); 11 - датчик тиску в рампі (650.1130540); 12 - датчик тиску олії (650.1130552); 13 - датчик температури у контурі системи охолодження (650.1130556); 14 - датчик тиску та температури повітря у впускному колекторі (650.1130548); 15 - датчик частоти обертання колінчастого валу двигуна (650.1130544); 16 - датчик тиску та температури палива; 17 - муфта відключення вентилятора; 18 - аварійний сигналізатор (ChekEngen); 19 - Електронний блок керування транспортним засобом; 20 – шлейф. Гідравлічні контури: (А) – система всмоктування; (В) – система низького тиску; (С) – система високого тиску; (D) – система повернення в паливний бак (21).

Паливна система працює таким чином:

Паливо з паливного бака через фільтр-відстійник грубого очищення та охолоджувач електронного блоку управління засмоктується паливопідкачуючим насосом і під тиском 700-800 кПа (7-8 кгс/см 2) подається у фільтр тонкого очищення з дуже високим ступенем очищення, оскільки система CommonRail більш чутлива до забруднення, ніж системи із звичайним плунжерним паливним насосом.

Далі паливо надходить у паливний насос високого тиску, який має дві секції, кожна з яких запитується через дозуючий пристрій з електроклапаном.

З паливного насоса паливо під тиском надходить у загальний паливопровід-накопичувач (рампу) і далі по індивідуальних паливопроводах підводиться до кожної форсунки.

Форсунки подають паливо під тиском у камеру згоряння, тривалість упорскування визначається тривалістю електричного імпульсу від електронного блоку управління двигуна.

Піковий електроімпульс на форсунку характеризується напругою до 80 В та 20 А.

Впорскування палива здійснюється ступінчасто:

  • - пілотне упорскування (1-3 %) при ранніх кутах випередження впорскування - для зниження шуму двигуна;
  • - основне упорскування (94-96 %);
  • - додаткове уприскування після основного - для зниження димності відпрацьованих газів (1-5 %).
Розташування датчика температури охолоджуючої рідини на двигуні (вигляд спереду): 6 - Датчик температури охолоджуючої рідини

Баланс палива, що впорскується, для зазначених упорскування визначається режимом роботи двигуна.

Електроклапани дозволяють регулювати тиск палива, що надходить у надплунжерний простір паливного насоса.

У штуцерах рампи на вході в трубопроводи високого тиску знаходяться гідравлічні обмежувачі витрати палива (по одному на кожен циліндр), які перекривають подачу палива у форсунки при перевищенні заданої тривалості упорскування (наприклад, при засміченні форсунки).

Після усунення відмови форсунки нормальна працездатність обмежувача відновлюється автоматично.

Датчики на двигуні передають інформацію на електронний блок управління про роботу систем.

Електронний блок керування використовує цю інформацію для керування упорскуванням та подачі сигналу про роботу інших систем на приладовий щиток, та управління виконавчими механізмами, що забезпечують роботу двигуна.

Ця інформація надходить від слідувуючих датчиків (див. мал. 3):

  • - датчик тиску в рампі (1);
  • - датчик фази (2);
  • - датчик температури та тиску повітря у впускному колекторі (3);
  • - датчик частоти обертання двигуна (4) (на картері маховика);
  • - датчик тиску масла (5);
Датчики системи керування двигуном: 1 - датчик тиску в рампі; 2 – датчик фази; 3 - датчик температури та тиску повітря у впускному колекторі; 4 - датчик частоти обертання колінчастого валу (на картері маховика); 5 - датчик тиску олії; 6 - датчик температури охолоджувальної рідини; 7 - датчик температури та тиску палива; - Датчик режиму роботи вентилятора (вбудований в муфту включення вентилятора)
  • - датчик температури охолоджувальної рідини (6) (див. мал. 3);
  • - датчик температури та тиску палива (7);
  • - датчик режиму роботи вентилятора (вбудований у муфту включення вентилятора).
Електронний блок керування (ЕБУ)

Електронний блок керування (ЕБУ)

Електронний блок керування (див. мал. 4а) отримує інформацію від датчиків та обчислювального блоку, що керує автомобілем.

Залежно від параметрів на вході, цей блок керує впорскуванням палива та рядом допоміжних функцій (вентилятором двигуна).

Сигналізатори (лампочки, світлосигнали) розташовані на панелі приладів

Цей блок інформує водія про стан системи упорскування палива за допомогою сигналізаторів (лампочок, світлосигналів), розташованих на панелі приладів (див. мал. 46), а у разі будь-якої несправності він працює в аварійному режимі.

Повнопотоковий фільтр відстійник з вологовідділювачем, ручним паливозакачуючим насосом і змінним фільтруючим елементом: 1 - фільтр автомобіля МАЗ; 2 - фільтр автомобіля Урал

Фільтр грубої очистки палива. (див. Мал. 5) Повнопотоковий фільтр-відстійник з вологовідділювачем, ручним паливозакачувальний насос і змінним фільтруючим елементом (встановлюється на автомобілі). (1) - фільтр автомобіля МАЗ; (2) - фільтр автомобіля “Урал”.

Фільтр тонкого очищення палива

Фільтр тонкого очищення палива. (див. Мал. 6) Повнопотоковий фільтр із двома змінними фільтруючими елементами та пристроєм для автоматичного підігріву палива в холодну пору року.

Насос паливний високого тиску

Насос паливний високого тиску. (див. мал. 7)

З шестерним паливопідкачуючим насосом і двома плунжерними секціями високого тиску, з шестерним приводом; передатне відношення приводу 0,5:1.

Рампа високого тиску

Рампа високого тиску (див. мал. 8)

Вона забезпечує зв'язок між насосом паливними форсунками.

Рампа обладнана:

  • - датчиком тиску,
  • - перепускним клапаном.

Перепускний клапан оберігає контур високого тиску надлишкового тиску за рахунок відведення палива в систему повернення в бак. Тарування перепускного клапана: 1650±50 бар.

Датчик тиску в рампі при 5-вольтовій напрузі живлення видає на виході напругу в межах 0,5 - 4,5 вольт, залежно від величини вимірюваного тиску.

Інформація про цю величину передається ЕБУ двигуна.

Електрокерована форсунка

Електрокерована форсунка (див. мал. 9)

До складу такої форсунки входить електроклапан, який керує відкриттям та закриттям розпилювача.

Електрокерована форсунка не ремонтується. Ущільнювальні прокладки слід обов'язково замінити після кожного демонтажу. Затискачі не поляризовані.

Штуцер підведення палива до форсунки. (650.1112154)

Обладнаний пристроєм, що оберігає його від обертання за допомогою двох кульок. Цей штуцер, як і його ущільнення, треба обов'язково міняти під час кожного демонтажу.

Датчик фази

Датчик фази. (див. Мал.10) Цей датчик індуктивного типу видає синусоїдальну напругу, викликану проходженням западин маховика та зубчастого колеса насоса.

Частота цього сигналу пропорційна швидкості обертання двигуна. На маховику є 58 западин.

Датчик температури рідини для охолодження

Датчик температури рідини, що охолоджує. (див. мал. 11)

Датчик тиску та температури повітря у впускному колекторі

Датчик тиску та температури повітря у впускному колекторі. (див. мал. 12) В одному датчику вбудовано 2 вимірювальні елементи.

При 5-вольтовій напрузі живлення цей датчик видає на виході напругу в межах 0,5 В і 4,5 В.

  • Технічні дані (між затискачами 1 та 2).

Температура (º C) – Опір (Q):

0 – 6600 → 5900;

10 – 4200 → 3800;

20 – 2760 → 2500;

30 – 1870 → 1700;

40 – 1280 → 1180;

50 – 900 → 830.

Датчик тиску олії. (див. мал. 13)

Датчик тиску масла

При 5-вольтовій напрузі живлення цей датчик видає певну напругу, яка залежить від тиску в масляному контурі (від 0 до 7 бар).

Датчик засмічення паливних фільтрів

Датчик засмічення паливних фільтрів. (див. мал. 14) Перемикається тоді, коли розбіжність у тисках між Р1 (1) і Р2 (2) сягає приблизно 3 бар.

Інформація про засмічення фільтрів передається на дисплей тільки при гарячому двигуні (щоб уникнути виявлення несправностей, що виникають при піковій ситуації за тиском або через підвищення в'язкості палива в холодну пору року).

Муфта увімкнення вентилятора

Муфта включення вентилятора. (див. мал. 15)

Муфта включення вентилятора складається з датчика частоти обертання, контрольного електроклапану віскомуфти.

Електронний обчислювальний блок керує вискомуфтою за допомогою електроклапану в міру затребуваного двигуном параметра (температура, режим зниженої ефективності, включення обігрівача або кондиціонера).

Справжня система працює при дуже високому тиску впорскування (до 1400 бар.) зі струмом середньої напруги.

Перш ніж розпочати розбирання, провести ретельне чищення системи і після цього вжити всіх необхідних запобіжних заходів, щоб уникнути попадання в неї будь-якого забруднення.

Використовувати чистий розчинник і продувати стисненим повітрям. У режимі нормальної роботи після зупинки автомобіля в контурі високого тиску тиск падає швидко (1-3 хв).

Необхідно переконатися у відсутності тиску в контурі, створивши витік палива, послаблюючи штуцер форсунки.

Всі роботи над системою впорскування повинні виконуватися при зупиненому двигуні.

Ремонт слід виконувати в чистому приміщенні, захищеному від пилу, при використанні відповідних засобів та інструментів. Використання рукавичок із волокнистої матерії заборонено.

Ретельно очистити деталі розчинником та уважно перевірити їх.

Використовувати пензлі кращого сорту, перевіривши їхню чистоту та стан. Використання волокнистого та брудного ганчір'я заборонено.

Заглушити всі отвори спеціальними пробками та заглушками, як тільки демонтували трубопроводи.

Уникати приміння стисненого повітря. Скоби кріплення форсунок не ремонтуються.

У разі виходу їх з ладу необхідна заміна.

При випробуванні роботи форсунок діяти з великою обережністю, щоб не постраждати від струменя розпорошеного палива або витоку під високим тиском.

Дотримати хронологічний порядок операцій з розбирання та збирання, описаний у посібнику з ремонту.

При повторному монтажі не вносити жодної модифікації, а також не докладати надмірних зусиль.

За потреби замінити деталь. Завжди затягуйте до рекомендованого моменту затягування.

Прокачування контуру виконувати, не користуючись стартером.

При дотриманні наведених вище рекомендацій, якість та надійність системи “CommonRail” забезпечені.

У нових трубок внутрішні поверхні покриті захисною антикорозійною речовиною. Трубки слід промивати і протирати технічним спиртом і потім негайно ставити на місце, щоб уникнути корозії.

new

Схема мастильної системи показано на рис. 1. Тиск масла в мастильній системі прогрітого двигуна при малій частоті обертання колінчастого валу 550–650 хв -1

У статті розглянемо можливі несправності переднього моста УАЗ-3151