Uređaj sustava za dizelsko gorivo (VW Passat B5)

Položaj kontrola dizel motora u motornom prostoru

• 1 - senzori za tlak i temperaturu zraka koji ulazi u motor. Na vozilima proizvedenim prije VIII.1997., senzor tlaka zraka koji ulazi u motor ugrađen je u upravljačku jedinicu sustava izravnog ubrizgavanja dizel goriva;
• 2 - električni konektor senzora brzine radilice motora;
• 3 - električni konektor senzora kretanja igle;
• 4 - ventil sustava recirkulacije ispušnih plinova;
• 5 - senzor temperature rashladnog sredstva;
• 6 - električni priključak visokotlačne pumpe za gorivo. Desetopinski konektor dizajniran je za senzor temperature goriva, regulator volumena i senzor pomaka ventila, kao i za ventil za zatvaranje goriva i ventil za vrijeme ubrizgavanja;
• 7 - senzor brzine;
• 8 - upravljački uređaj. Kontrolni senzor se ugrađuje samo na dizelske motore s izravnim ubrizgavanjem goriva;
• 11 - električni priključak. 7-pinski električni konektor za ventil za zatvaranje goriva i ventil za podešavanje vremena ubrizgavanja goriva;
• 12 - mjesto mjerenja volumena visokotlačne pumpe goriva;
• 13 - mlaznica za gorivo sa senzorom pomaka igle;
• 14 - magnetski ventil. Magnetski ventil dizajniran je za ograničavanje tlaka prednabijanja turbo motora;
• 15 - ventil za ponovno ubrizgavanje ispušnih plinova;
• 16 - mjerač protoka zraka

Položaj vakuumskih crijeva u sustavu upravljanja dizelskim motorom

• 1 - spojni zračni kanal. Izmjenjivač topline punjenja zraka turbopunjača;
• 2 - vakuumski priključak. Za reguliranje tlaka prednabijanja zraka koji stvara turbopunjač na AFN motorima;
• 3 - priključak za pojačivač kočnice;
• 4 - vakuumski priključak. Za regulaciju pojačanja zraka koje stvara turbopunjač na AFN motorima;
• 5 - vakuum pumpa;
• 6 - ventilacijsko crijevo. Za regulaciju pojačanja zraka koje stvara turbopunjač na AFN motorima;
• 7 - ventilacijsko crijevo na zračnom filtru;
• 8 - ventil za ponovno ubrizgavanje ispušnih plinova;
• 9 - modulacijski ventil za ponovno ubrizgavanje ispušnih plinova

Ovaj tip motora dobio je ime po njemačkom inženjeru Rudolfu Dieselu, koji je 1897. konstruirao prvi samozapaljivi motor. Strukturno, dizel motor je sličan benzinskom motoru: isti cilindri, klipovi, bregasta osovina, ventili. Ali postoji i niz razlika, glavna, moglo bi se čak reći temeljna, od kojih je ta da paljenje goriva u dizelskom motoru ne proizvodi iskra iz svjećice, već visoka temperatura koju zrak postiže uslijed kompresije klipa u cilindru.



Druga važna točka je način opskrbe gorivom. Kod benzinskog motora radna tekućina je mješavina benzina i zraka. Smjesa se priprema unaprijed (u karburatoru) ili neposredno u trenutku njegovog dovođenja u cilindre (u sustavima ubrizgavanja) – glavno je da se gorivo dovodi zajedno sa zrakom, a relativno homogena smjesa goriva i zraka se zapali i izgori.

U dizelskom motoru gorivo i zrak se dovode odvojeno. Prvo se zrak usisava u cilindar, zatim se komprimira, a tek nakon toga se ubrizgava gorivo, tako da o homogenoj smjesi goriva i zraka nema smisla govoriti. Ubrizgavanje se događa na kraju kompresijskog takta, gorivo i zrak se zapravo ne miješaju, izgaranje se događa na prednjem dijelu mlaza goriva ubrizganog u komprimirani zrak.

Samozapaljenje goriva popraćeno je oštrim, iznenadnim povećanjem tlaka u cilindru - to objašnjava obično bučan, grub rad dizel motora. U dizelskim motorima male brzine i velikog obujma koji se koriste u kamionima, ovaj je nedostatak manje izražen i toleriran je. U dizelskim motorima osobnih automobila pokušavaju ga se riješiti korištenjem vrtložne komore ili predkomore, malog dijela komore za izgaranje u koji se ubrizgava gorivo. Tamo se zapali, djelomično se miješa sa zrakom, nakon čega se goruća smjesa širi po glavnom volumenu cilindra. Ova metoda donekle smanjuje grubost rada motora, ali smanjuje njegovu toplinsku učinkovitost i ekonomičnost goriva. Za glatko paljenje goriva koristi se dvostupanjsko ubrizgavanje i složen elektronički upravljački krug.

Karakteristična značajka dizelskih motora je prisutnost krutih čestica u ispušnim plinovima. Zbog heterogenosti procesa izgaranja, na površini pojedinih čestica goriva uvijek postoji manjak kisika, uslijed čega umjesto njihove oksidacije dolazi do djelomične toplinske razgradnje uz stvaranje krutih proizvoda – čađe. Za dobro izgaranje dizelskog goriva potrebna je značajna, čak i prekomjerna količina zraka.


Također, omjer kompresije dizelskog motora je 2 puta veći nego kod benzinskog motora. Visoko, ne manje od 14 (dostiže 25), omjer kompresije je neophodan za podizanje temperature zraka u cilindru na vrijednost dovoljnu za paljenje goriva. Tipično, omjer kompresije u dizel motorima je 21-22 i ograničen je samo karakteristikama čvrstoće motora.

Uređaji za dovod goriva kod dizelskih motora mnogo su složeniji nego kod benzinskih motora. Njihova složenost određena je prvenstveno činjenicom da je potrebno ubrizgati vrlo male, svega nekoliko miligrama, dijelove goriva u okolinu visokog tlaka. Ti se udjeli moraju mjeriti vrlo precizno - količina isporučenog goriva kontrolira rad dizel motora. To zahtijeva brze i precizne injektore. Visoki omjer kompresije zahtijeva korištenje odgovarajućih pumpi za gorivo – tlak u mlaznici mlaznice mora doseći nekoliko stotina bara. Sve to komplicira i značajno poskupljuje sustav opskrbe gorivom i, shodno tome, sam dizelski motor.

Visokotlačna pumpa za gorivo izvlači gorivo iz spremnika goriva, a zatim ga pod visokim pritiskom isporučuje do mlaznica za gorivo.

Kako bi se smanjila količina štetnih tvari sadržanih u ispušnim plinovima, na vozila s dizelskim motorima ugrađuje se oksidacijski katalizator. Također se koristi sustav miješanja ispušnih plinova sa svježim zrakom koji ulazi u motor, što rezultira smanjenjem postotka kisika u zraku koji će izgorjeti u cilindrima motora. Zbog toga se smanjuje temperatura izgaranja gorive smjese, što rezultira smanjenjem količine nastalih dušikovih oksida.

Postoje tri poznate metode ubrizgavanja dizelskog goriva u cilindre motora. Kroz predkomoru, kroz vrtložnu komoru i izravno ubrizgavanje.

Kada se dizelsko gorivo ubrizgava kroz predkomoru, gorivo se raspršuje po predkomori i odmah se zapali. Zbog male količine kisika u pretkomori samo dio goriva izgara, a ostatak goriva se istiskuje iz pretkomore u cilindar motora gdje potpuno izgara.

Kada se gorivo ubrizgava kroz vrtložnu komoru, proces izgaranja odvija se na isti način kao kada se gorivo ubrizgava kroz predkomoru. Razlika je u obliku i veličini kanala koji povezuje vrtložnu komoru s komorom za izgaranje. Kada se gorivo ubrizgava u vrtložnu komoru, gorivo i zrak se mnogo bolje miješaju, a proces izgaranja je mirniji.

Izravno ubrizgavanje goriva

S izravnim ubrizgavanjem goriva, gorivo se isporučuje izravno u komoru za izgaranje. Pumpa goriva isporučuje gorivo pod tlakom od oko 900 bara, a ubrizgavanje goriva odvija se u dvije faze.

Korištenje dvokanalnih mlaznica za gorivo omogućuje početno ubrizgavanje male količine goriva, što rezultira poboljšanim izgaranjem goriva i glatkijim procesom izgaranja. Količina ubrizganog goriva regulirana je elektroničkim sustavom upravljanja motorom. Količinu ubrizganog goriva regulira upravljački sustav na temelju informacija sljedećih senzora:

• - senzor položaja papučice gasa šalje informaciju upravljačkoj jedinici motora o trenutnom položaju papučice gasa;
• - senzor brzine radilice motora;
• senzor pomaka igle mlaznice za gorivo. Na temelju informacija s ovog senzora određuje se trenutak ubrizgavanja goriva i prilagođava proces ubrizgavanja ovisno o režimima rada i brzini radilice motora;
• senzor tlaka usisnog zraka motora (senzor pojačanja);
• senzor temperature zraka motora;
• senzor temperature rashladne tekućine;
• senzor temperature dizel goriva;
• potenciometar položaja kalema. Na temelju informacija s ovog senzora utvrđuje se stvarna količina ubrizganog goriva.

Zrak koji ulazi u motor kroz usisne otvore vrti se u spiralu, što poboljšava proces izgaranja u cilindrima motora. To također olakšava pokretanje hladnog motora, a predgrijavanje motora mora se obaviti pri temperaturama zraka ispod –10°.

Prije nego što gorivo uđe u visokotlačnu pumpu goriva, ono prolazi kroz filtar goriva, gdje se iz njega također odvaja voda i mora se povremeno ispuštati.

Pumpa za gorivo se pokreće s koljenastog vratila motora preko zupčastog remena. Unutarnji pokretni dijelovi pumpe za gorivo su podmazani dizel gorivom.

Upozorenje: Ne dopustite da dizelsko gorivo dođe u dodir s crijevima rashladnog sustava. Crijeva koja su dugo bila izložena dizelskom gorivu moraju se zamijeniti.

Upozorenje: Sustav goriva dizelskog motora posebno je osjetljiv na kontaminaciju, stoga osigurajte maksimalnu čistoću kada radite na sustavu goriva. Prije odvajanja vodova za gorivo, temeljito ih očistite od prljavštine.

Upozorenje: Nemojte koristiti komprimirani zrak za čišćenje komponenti sustava goriva montiranih na motoru.

Upozorenje: Kada provjeravate rad mlaznica za gorivo, nikada ne stavljajte ruke ili bilo koji dio tijela u mlaz goriva koji dolazi iz mlaznice. Gorivo izlazi iz injektora pod visokim pritiskom i može prodrijeti u tijelo kroz kožu.