UNIT INJECTOR SYSTEM ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "UNIT INJECTOR SYSTEM ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL"

Ἄννας Ανδρέου
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL 1

2 Από την παλιά στη νέα εποχή Από τους συμβατικούς στους σύγχρονους πετρελαιοκινητήρες ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL 2

Rudolf Diesel 1858-1913 Κατοχύρωσε την εφεύρεσή του το

κατασκευάστηκε το 1897 Το 1905 τον προβληματίζει η

3 Rudolf Diesel Κατοχύρωσε την εφεύρεσή του το 1892 Ο πρώτος λειτουργήσιμος κινητήρας υψηλής συμπίεσης κατασκευάστηκε το 1897 Το 1905 τον προβληματίζει η κατασκευή ενιαίας μονάδας «Αντλίας Μπεκ» ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL 3

4 Πρώτη εφαρμογή Χρειάστηκαν 50 χρόνια για να εφαρμοστεί η ιδέα του Rudolf Diesel Πρώτη εφαρμογή σε μεγάλους Ντιζελοκινητήρες ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL 4

5 Νέες τεχνολογίες Τα όρια εκπομπής ρύπων γίνονται όλο και πιο αυστηρά Οι κατασκευαστές προσαρμόζονται εφαρμόζοντας πολύ πιο υψηλή τεχνολογία στους κινητήρες τους ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL 5

6 Νέες τεχνολογίες Συστήματα UIS Συστήματα Common Rail ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ DIESEL 6

7 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Πολλοί κατασκευαστές αναπτύσσουν τέτοιες τεχνολογίες Bosch, Delphi, Siemens VDO, κλπ Θα αναπτυχθεί το σύστημα Αντλίας Μπεκ του Group VW 7

8 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Ενότητες 1. Μονάδα αντλίας - μπεκ 2. Σύστημα τροφοδοσίας καυσίμου 3. Σύστημα ψύξης καυσίμου 4. Ηλεκτρονική διαχείριση κινητήρα 5. Συντήρηση - διάγνωση 8

9 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL 9

10 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Οι κινητήρες με σύστημα UIS χρησιμοποιούν μία αντλία μπεκ για κάθε κύλινδρο. Ελάχιστα κατάλοιπα καύσης Χαμηλή κατανάλωση καυσίμου Υψηλή απόδοση Αυτό το επιτυγχάνουν - Με την υψηλή πίεση ψεκασμού 2050 Bar - Τον ακριβή έλεγχο ψεκασμού - Την διαδικασία προέγχυσης Μπεκ ψεκασμού Αντλία Ψεκασμού Ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα 10

11 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Θέση τοποθέτησης μονάδας Στερέωση Ρύθμιση Βίδα ρύθμισης Κινητήρα Βίδα Στερέωσης Μπεκ ψεκασμού Κυλινδροκεφαλή Κινητήρα Πλακάκι σύσφιξης 11

12 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Μετάδοση Κίνησης στην Αντλία Ζύγωθρα Έκκεντρο ψεκασμού Εκκεντροφόρος Βαλβίδων 12

13 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Αύξηση και μείωση της Πίεσης Έκκεντρο αντλίας Έμβολο αντλίας 13

14 Κοκοράκια (Ζύγωθρα) Έκκεντρο ψεκασμού Θάλαμος υψηλής πίεσης Αποσβεστήρας Βελόνας Έμβολο εκτόνωσης Βελόνα ακροφυσίου (μπεκ) Βίδα ρύθμισης Έμβολο Αντλίας Ελατήριο Μπεκ Επιστροφή καυσίμου Βελόνα Ηλ/κης Βαλβίδας Ηλεκτρομαγνητική Βαλβίδα Παροχή Καυσίμου 14

15 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Τεχνικά χαρακτηριστικά αντλίας μπεκ Διάμετρος εμβόλου 8.0 mm Ελάχιστη πίεση ψεκασμού 160 Bar Μέγιστη πίεση ψεκασμού 2050 Bar Εφικτός αριθμός προψεκασμών 1 (σταθερός) Εφικτός αριθμός μεταψεκασμών 0 ή 2 Ποσότητα προψεκασμού 1-3 mm 3 Απόσταση μεταξύ προψεκασμού, κυρίως ψεκασμού και μεταψεσμού 6-10 (σε ο γωνίας στροφάλου) Μπεκ ψεκασμού Αντλία Ψεκασμού Ηλεκτρομαγνητική Βαλβίδα 15

16 Ημερίδα ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΚΙΝΗΣΗΣ 16

17 Η άνοδος του εμβόλου, λόγω της επαναφοράς του ελατηρίου, πληρώνει το θάλαμο με καύσιμο ΑΝΑΡΡΟΦΗΣΗ 17

18 ΠΡΟΕΓΧΥΣΗ Έμβολο αντλίας Έδρα μαγνητικής βαλβίδας Έκκεντρο ψεκασμού Θάλαμος υψηλής πίεσης Βελόνα ηλεκτρομαγν. βαλβίδας Βαλβίδα για αντλία μπεκ Παροχή καυσίμου Βελόνα μπεκ 18

19 ΠΡΟΕΓΧΥΣΗ 19

20 ΦΑΣΕΙΣ ΠΡΟΕΓΧΥΣΗΣ ΤΕΛΟΣ ΠΡΟΕΓΧΥΣΗΣ 20

Έμβολο απόσβεσης Χώρος ελατηρίου μπεκ Κέλυφος μπεκ Διάκενο διαρροών Υδραυλικό μαξιλάρι Μόλις το έμβολο απόσβεσης βυθιστεί στην οπή του

21 Λειτουργία Αποσβεστήρας βελόνας μπεκ Διαδρομή χωρίς απόσβεση Στο πρώτο τρίτο της συνολικής διαδρομής ανοίγει η βελόνα του μπεκ χωρίς απόσβεση. Έτσι ψεκάζεται η ποσότητα προέγχυσης στον χώρο καύσης. Έμβολο απόσβεσης Χώρος ελατηρίου μπεκ Κέλυφος μπεκ Διάκενο διαρροών Υδραυλικό μαξιλάρι Μόλις το έμβολο απόσβεσης βυθιστεί στην οπή του κελύφους του μπεκ, μπορεί να εκτοπιστεί στον χώρο του ελατηρίου μόνο μέσα από ένα διάκενο διαρροών. Έτσι δημιουργείται ένα υδραυλικό μαξιλάρι, το οποίο περιορίζει την διαδρομή της βελόνας του μπεκ κατά την προέγχυση. 21

ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Αρχή βασικού ψεκασμού Στα περίπου 30 MPa (300 bar) η δύναμη από την πίεση του καυσίμου είναι μεγαλύτερη από την δύναμη προέντασης του ελατηρίου του μπεκ.

22 ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ DIESEL Αρχή βασικού ψεκασμού Στα περίπου 30 MPa (300 bar) η δύναμη από την πίεση του καυσίμου είναι μεγαλύτερη από την δύναμη προέντασης του ελατηρίου του μπεκ. Η βελόνα του μπεκ ανασηκώνεται εκ νέου και ψεκάζεται η κυρίως ποσότητα ψεκασμού. Εδώ η πίεση αυξάνεται μέχρι τα 205 MPa (2050 bar). Θάλαμος υψηλής πίεσης Έμβολο αντλίας Βαλβίδα αντλίας μπεκ Ελατήριο μπεκ Βελόνα μπεκ 22

23 Βασικός ψεκασμός 23

Τέλος βασικού ψεκασμού Ο τερματισμός του βασικού ψεκασμού επέρχεται, όταν η ηλεκτρονική μονάδα του κινητήρα δεν ενεργοποιεί πλέον την βαλβίδα της

24 Τέλος βασικού ψεκασμού Ο τερματισμός του βασικού ψεκασμού επέρχεται, όταν η ηλεκτρονική μονάδα του κινητήρα δεν ενεργοποιεί πλέον την βαλβίδα της αντλίας μπεκ. Ελατήριο μαγνητικής βαλβίδας Έμβολο αντλίας Βελόνα μπεκ Βελόνα ηλεκτρομαγν. βαλβίδας Βαλβίδα αντλίας μπεκ Έμβολο παράκαμψης Παροχή καυσίμου 24

καναλιών της μονάδας αντλίας μπεκ Διαχωρισμό των φυσαλίδων των αναθυμιάσεων από την παροχή του καυσίμου στις επιστροφές

25 Επιστροφή του καυσίμου στην μονάδα αντλίας - μπεκ Η επιστροφή του καυσίμου στην μονάδα αντλίας μπεκ έχει τις παρακάτω λειτουργίες: Ψύξη της μονάδας αντλίας μπεκ Για τον σκοπό αυτό διοχετεύεται καύσιμο από την παροχή στην επιστροφή μέσω των καναλιών της μονάδας αντλίας μπεκ Διαχωρισμό των φυσαλίδων των αναθυμιάσεων από την παροχή του καυσίμου στις επιστροφές μέσω διαφραγμάτων (στραγγαλιστικών Έμβολο αντλίας Καύσιμο διαρροών Διαφράγματα στραγγαλισμού Επιστροφή καυσίμου Παροχή καυσίμου 25

Ψυγείο καύσιμου Βαλβίδα προθέρμανσης Σύστημα τροφοδοσίας καυσίμου Αισθητήρας θερμοκρασίας καυσίμου Παράκαμψη (Bypass) Ρυθμιστική βαλβίδα Οπή στραγγαλισμού από την παροχή στην επιστροφή

26 Ψυγείο καύσιμου Βαλβίδα προθέρμανσης Σύστημα τροφοδοσίας καυσίμου Αισθητήρας θερμοκρασίας καυσίμου Παράκαμψη (Bypass) Ρυθμιστική βαλβίδα Οπή στραγγαλισμού από την παροχή στην επιστροφή του καυσίμου Οπή επιστροφής Ηλεκτρική αντλία καυσίμου Οπή παροχής Δεξαμενή καυσίμου Βαλβίδα αντεπιστροφής Μηχανική αντλία καυσίμου Κυλινδροκεφαλή Σίτα Φίλτρο καυσίμου Ρυθμιστική βαλβίδα 26

27 Μηχανική αντλία καυσίμου Γραμμή επιστροφών καυσίμου (στην κυλινδροκεφαλή) Αντλία κενού Γραμμή παροχής καυσίμου (στην κυλινδροκεφαλή) Αντλία καυσίμου 27

Μηχανική αντλία καυσίμου Ρυθμιστική βαλβίδα παροχής καυσίμου Πτερύγια Παροχή καυσίμου (από την δεξαμενή καυσίμου Από την οπή επιστροφών στην

28 Μηχανική αντλία καυσίμου Ρυθμιστική βαλβίδα παροχής καυσίμου Πτερύγια Παροχή καυσίμου (από την δεξαμενή καυσίμου Από την οπή επιστροφών στην κυλινδροκεφαλή Ρότορας Στραγγαλιστικό Παροχή καυσίμου (στην κυλινδροκεφαλή) Επιστροφές καυσίμου (στην δεξαμενή καυσίμου) Ρυθμιστική βαλβίδα επιστροφών καυσίμου 28

29 Λειτουργία θαλάμου 2 και 3 Θάλαμος 2 Θάλαμος 3 Λειτουργία θαλάμου 1 και 4 Θάλαμος 4 Θάλαμος 1 Ρότορας 29

30 Λειτουργία αντλίας καυσίμου 30

Αγωγός διανομής Εγκάρσιες οπές Κύλινδρος 1 Κύλινδρος 2 Κύλινδρος 3

31 Αγωγός διανομής Ανάμειξη του καυσίμου στο περιφερειακό διάκενο Καύσιμο από την μονάδα αντλίας - μπεκ Καύσιμο προς την μονάδα αντλίας - μπεκ Αγωγός διανομής Εγκάρσιες οπές Κύλινδρος 1 Κύλινδρος 2 Κύλινδρος 3 Κύλινδρος 4 Κυλινδροκεφαλή Περιφερειακό διάκενο Εγκάρσιες οπές Αγωγός διανομής 31

32 Παροχή χωρίς τον αγωγό διανομής Κύλινδρος 1 Κύλινδρος 2 Κύλινδρος 3 Κύλινδρος 4 Κυλινδροκεφαλή Οπή παροχής Καυτό καύσιμο επιστροφών Κρύο καύσιμο 32

Έλεγχος της πίεσης καυσίμου Για τον έλεγχο της πίεσης του καυσίμου διαθέτει η δίδυμη αντλία μια πρόσθετη τάπα. Αυτή αφαιρείται και συνδέεται εκεί η συσκευή μέτρησης της πίεσης.

33 Έλεγχος της πίεσης καυσίμου Για τον έλεγχο της πίεσης του καυσίμου διαθέτει η δίδυμη αντλία μια πρόσθετη τάπα. Αυτή αφαιρείται και συνδέεται εκεί η συσκευή μέτρησης της πίεσης. Προϋποθέσεις ελέγχου: Θερμοκρασία ψυκτικού υγρού τουλ. 85 o C Αυξημένο ρελαντί στις 1500 min -1 Η ονομαστική τιμή της πίεσης καυσίμου πρέπει να ανέρχεται σε τουλ. 0,35 MPa (3,5 bar). Ο καθορισμός των στροφών γίνεται κατά τον έλεγχο της πίεσης με μία συσκευή ανάγνωσης σφαλμάτων. 33

34 Σύστημα Ψύξης Καυσίμου 34

35 Ψύξη καυσίμου Επιστροφές προς την δεξαμενή καυσίμου (κρύο) Παροχή καυσίμου στον κινητήρα Ψυγείο καυσίμου με νεύρα ψύξης Επιστροφές καυσίμου από τον κινητήρα (καυτό) 35

36 Σύστημα προθέρμανσης Αισθητήρας στροφών Ηλεκτρονική μονάδα κινητήρα Προθερμαντήρες Αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού υγρού Ρελέ προθερμαντήρων Λυχνία ελέγχου για την διάρκεια προθέρμανσης 36

Ηλεκτρονική διαχείριση κινητήρα Μετρητής μάζας αέρα Αισθητήρας ύψους Ρελέ αντλίας καυσ. Αντλία καυσίμου Αισθ. στροφών κινητήρα Αισθ. θέσης εκκεντροφόρου Αισθ.

37 Ηλεκτρονική διαχείριση κινητήρα Μετρητής μάζας αέρα Αισθητήρας ύψους Ρελέ αντλίας καυσ. Αντλία καυσίμου Αισθ. στροφών κινητήρα Αισθ. θέσης εκκεντροφόρου Αισθ. θέσης πεντάλ γκαζιού Διακόπτης Kick-Down Διακόπτης ρελαντί Αισθ. Θερμοκρ. ψυκτικού Αισθ. πίεσης πολ/λής εισαγ. Αισθ. Θερμοκρ. Πολ/λής εισαγ. Αγωγός CAN - Κίνησης Ηλεκτρονική μονάδα για απ ευθείας ψεκασμό Diesel Ρελέ προθερμαντήρων Αντλία μπεκ Βαλβίδα ανακύκλωσης καυσαερίων Μαγνητική βαλβίδα περιορισμού πίεσης Διακόπτης πεντάλ συμπλέκτη Διακόπτης φώτων φρένων Διακόπτης πεντάλ φρένων Αισθ. Θερμοκρ. καυσίμου Ηλεκτρονική μονάδα δικτύου Λυχνία ελέγχου για διάρκεια προθέρμανσης Βαλβ. αλλαγής για κλαπέτο πολλαπλής εισαγωγής Ρελέ για μικρή θερμαντική απόδοση Ρελέ για μεγάλη θερμαντική απόδοση 37

38 Γρανάζι εκκεντροφόρου Αισθητήρας θέσης εκκεντροφόρου 38

39 Σημάδια παλμών εκκεντροφόρου Απεικόνιση σημάτων αισθητήρα Hall 1ος Κύλινδρος 3ος Κύλινδρος 4ος Κύλινδρος 2ος Κύλινδρος 1ος Κύλινδρος 39

40 Αισθητήρας στροφών κινητήρα Ηλεκτρικό κύκλωμα Δίσκος παλμών 40

41 Απεικόνιση σημάτων του αισθητήρα θέσης του εκκεντροφόρου και του αισθητήρα στροφών του κινητήρα 1η στροφήεκκεντροφόρου 1ος Κύλινδρος 3ος Κύλινδρος 4ος Κύλινδρος 2ος Κύλινδρος Σήμα αισθητήρα θέσης εκκεντροφόρου 1Στροφή Στροφαλοφόρου Σήμα αισθητήρα στροφών 41

42 Αισθητήρας Θερμοκρασίας καυσίμου Αισθητήρας θερμοκρασίας καυσίμου Ηλεκτρικό κύκλωμα 42

43 Ηλεκτρικό κύκλωμα βαλβίδων -μπεκ Ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα μπεκ 43

44 Διάγραμμα ρεύματος της βαλβίδας αντλίας - μπεκ Βαλβίδα Ενεργοποίηση Αρχή Έναρξη περιόδου ψεκασμού Βαλβίδα Ενεργοποίηση Τέλος Ένταση ρεύματος Όριο ρύθμισης Ρεύμα διέγερσης Ρεύμα συγκράτησης Χρόνος 44

45 Παρουσίαση Παραδοτέα Video παρουσίασης Video VW (δυστυχώς στα Πολωνικά) 2 τεχνικά εγχειρίδια Group VW (δυστυχώς στα αγγλικά) Θα σας αποσταλούν σύντομα αναλυτικές οδηγίες μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου 45

46 46

Σχετικά έγγραφα

Απαντήσεις. α) Ειδικός όγκος (ν) είναι το πηλίκο του όγκου που καταλαμβάνει μια ποσότητα αερίου δια της μάζας του. Σελ. 9

Απαντήσεις. α) Ειδικός όγκος (ν) είναι το πηλίκο του όγκου που καταλαμβάνει μια ποσότητα αερίου δια της μάζας του. Σελ. 9 Απαντήσεις στα Θέματα των πανελληνίων 2013 στο μάθημα ΜΕΚ ΙΙ Θέμα Α Α1 α) Ειδικός όγκος (ν) είναι το πηλίκο του όγκου που καταλαμβάνει μια ποσότητα αερίου δια της μάζας του. Σελ. 9 Σωστό β) Για να περιοριστεί