Ogólny opis układu paliwowego i środki ostrożności (benzyna) (VW Golf 5)

Elektroniczna jednostka sterująca silnikiem (mikroprocesor) reguluje objętość mieszanki paliwowo-powietrznej i steruje układem zapłonowym.
Elektroniczny układ wtrysku paliwa ma następujące zalety:

• a) precyzyjne dozowanie ilości paliwa w każdym trybie pracy silnika, co zapewnia mniejsze zużycie paliwa przy zachowaniu dobrych osiągów dynamicznych!;
• b) zmniejszenie ilości szkodliwych spalin w wyniku precyzyjnego dozowania paliwa i oczyszczania spalin (EG) przy użyciu katalizatora;
• c) samodiagnostyka jednostki sterującej, która umożliwia szybkie znalezienie usterki. Układ wtryskowy wyposażony jest w "pamięć", w której zapisywane są błędy występujące w trakcie eksploatacji pojazdu. Wszelkie nieprawidłowości w działaniu układu zapłonowego lub wtryskowego w trakcie eksploatacji pojazdu są odnotowywane. Jeśli wystąpią jakiekolwiek usterki silnika, w specjalistycznym warsztacie możesz odpłatnie otrzymać wydruk usterek, dzięki czemu w razie potrzeby będziesz mógł samodzielnie usunąć ewentualną usterkę.

Mikroprocesor sterujący silnikiem to mały, szybki komputer.

Określa optymalny moment zapłonu, moment wtrysku paliwa i objętość wtryskiwanego paliwa. Jednocześnie działania mikroprocesora są koordynowane z jednostkami sterującymi innych układów pojazdu, na przykład ze sterownikiem skrzyni biegów lub systemem antykradzieżowym.



Wszystkie elementy układu zapłonowego i wtrysku paliwa zaprojektowano z myślą o długiej żywotności i nie wymagają praktycznie żadnych napraw.

W ramach konserwacji konieczna jest jedynie wymiana wyjmowanego wkładu filtra powietrza oraz świec zapłonowych. Podstawowe prace regulacyjne i naprawcze można wykonywać wyłącznie przy użyciu drogich przyrządów kontrolno-pomiarowych. Z tego względu naprawy i regulacje należy powierzać wyspecjalizowanym warsztatom, które dysponują niezbędnym sprzętem i narzędziami.

Środki ostrożności osy

Uwaga! Układ paliwowy jest pod ciśnieniem. Przed odłączeniem przewodów układu paliwowego należy owinąć złącze szmatką i dopiero wtedy ostrożnie wyjąć przewód, uwalniając ciśnienie.

Uwaga! W pojazdach z silnikiem z bezpośrednim wtryskiem paliwa, ciśnienie może zostać uwolnione tylko w tej części układu, w której powstaje stosunkowo niskie ciśnienie (do 5 barów). Aby zmniejszyć ciśnienie w miejscu, w którym powstaje wysokie ciśnienie (do 100 barów), wymagany jest specjalistyczny sprzęt, który dostępny jest wyłącznie w warsztatach. Układ paliwowy wysokiego ciśnienia składa się z pompy wysokiego ciśnienia, przewodów wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy paliwa.

Nie używaj otwartego ognia ani iskier w pobliżu miejsca pracy! W górę!

Miejsce pracy musi być wyposażone w gaśnicę!

Zapewnij dobrą wentylację miejsca pracy. Opary paliwa są trujące.

Uwaga! Podczas pracy przy układzie wtryskowym należy przestrzegać ogólnych zasad bezpieczeństwa i czystości, patrz rozdział "Układ paliwowy".

Czujniki i siłowniki układu wtryskowego

Paliwo jest zasysane ze zbiornika przez elektryczną pompę paliwa i podawane przez filtr paliwa zamontowany na spodzie do wtryskiwaczy paliwa.

W zależności od typu silnika zawór redukcyjny ciśnienia zapewnia stałe ciśnienie w układzie paliwowym wynoszące około 4,0 barów.

Paliwo dostarczane jest poprzez elektronicznie sterowane wtryskiwacze zaworowe, tj. jest wtryskiwany okresowo do odpowiedniej rury kolektora dolotowego tuż przed zaworami dolotowymi silnika.

Jednostka sterująca silnika reguluje sekwencję i czas trwania wtrysku, a tym samym ilość wtryskiwanego paliwa.

Powietrze jest zasysane przez silnik przez filtr powietrza, a następnie przez przepustnicę i kolektor dolotowy do zaworów dolotowych. Objętość powietrza dolotowego regulowana jest za pomocą przepustnicy, która jest napędzana silnikiem krokowym na polecenie jednostki sterującej silnikiem.

Jednostka sterująca silnikiem znajduje się w komorze silnika, po lewej stronie, na ściance działowej. Blok jest małym, szybko działającym komputerem. Określa optymalny czas zapłonu, moment wtrysku paliwa i ilość wtryskiwanego paliwa.

Informacje, jakie układ elektroniczny otrzymuje z czujników, a także polecenia przesyłane do siłowników lub mechanizmów sterujących, zapewniają optymalną pracę silnika w każdej sytuacji, jaka może wystąpić podczas jazdy.

W przypadku awarii jednego lub większej liczby głównych czujników jednostka sterująca uruchamia program awaryjny mający na celu ograniczenie ryzyka dla silnika i zapewnienie ciągłości ruchu.

W takich przypadkach silnik zaczyna pracować okresowo i może zgasnąć po naciśnięciu pedału przyspieszenia.

Czujniki i siłowniki układu wtrysku paliwa

Wentylacja zbiornika paliwa przeprowadza się przy użyciu pojemnika z węglem aktywnym i zaworu elektromagnetycznego, zwanego też zaworem regeneracyjnym. Węgiel aktywny pochłania opary paliwa, które tworzą się w zbiorniku w wyniku jego podgrzewania. Gdy silnik pracuje, paliwo pochłonięte przez węgiel zostaje uwolnione i trafia do silnika, gdzie ulega spaleniu.

Czujnik ciśnienia w kolektorze dolotowym, a czujnik temperatury powietrza dolotowego znajduje się w tej samej obudowie, która jest przykręcona do kolektora dolotowego.

Oba czujniki rejestrują i przekazują do jednostki sterującej silnika informacje o aktualnym obciążeniu silnika.

Na podstawie tych informacji jednostka oblicza objętość paliwa, która ma zostać wtryskiwana. W silnikach FSI o pojemności 1,4/1,6 litra czujnik temperatury powietrza dolotowego znajduje się w kanale dolotowym na górnej pokrywie silnika.

Sonda lambda (czujnik tlenu) służy do sterowania pracą katalizatora, określania zawartości tlenu w spalinach i przekazywania odpowiednich informacji do sterownika silnika poprzez zmianę jego napięcia.

W samochodach marki Golf/Touran standardowo montuje się dwie sondy lambda. Sprawdzenie działania katalizatora wykonuje się za pomocą sygnałów z drugiej sondy lambda, zamontowanej za katalizatorem.

Czujnik spalania stukowego znajduje się z boku bloku cylindrów i ma za zadanie zapobiegać detonacyjnemu spalaniu paliwa, utrzymując optymalny moment zapłonu. Dzięki temu energia powstająca w procesie spalania paliwa jest lepiej wykorzystywana, a zużycie paliwa ulega zmniejszeniu.

Akcelerator elektroniczny

Zamiast tradycyjnej linki od pedału gazu, posiada on czujnik położenia pedału, który informuje sterownik silnika o aktualnym położeniu pedału.

Na podstawie otrzymanych sygnałów jednostka sterująca ustala kąt otwarcia przepustnicy, która napędzana jest silnikiem elektrycznym siłownika.

Obudowa czujnika na pedale przyspieszenia zawiera dwa potencjometry kontaktowe, zamocowane na jednym wałku (zobacz ilustrację 1.0).



Przy zmianie położenia pedału zmienia się rezystancja potencjometrów, a co za tym idzie, zmienia się napięcie sygnału docierającego z nich do jednostki sterującej.

W przypadku awarii jednego z czujników zapala się kontrolka elektronicznego pedału przyspieszenia, a jednostka samodiagnostyczna rejestruje wystąpienie usterki. W przypadku awarii obu czujników silnik zaczyna pracować na zwiększonych obrotach biegu jałowego i nie reaguje na zmiany położenia pedału.

Korpus przepustnicy

Przepustnica stanowi integralną część jednostki sterującej, która odpowiada za wiele funkcji (zobacz ilustrację 1.0a).



Głównym zadaniem układu jest stabilizowanie obrotów biegu jałowego silnika w każdych warunkach pracy i przy dowolnym obciążeniu silnika, np. przy włączonym układzie klimatyzacji lub przy uruchomionym wspomaganiu kierownicy.

Siłownik przepustnicy składa się z silnika elektrycznego i układu przekładni ze sprężyną powrotną.

Napęd reguluje położenie przepustnicy. Dzięki temu prędkość obrotowa biegu jałowego pozostaje stała bez względu na to, czy włączone są dodatkowe odbiorniki mocy silnika, takie jak wspomaganie układu kierowniczego lub sprężarka klimatyzacji.

Potencjometr kąta otwarcia przepustnicy zamontowany jest na wałku przepustnicy i przekazuje aktualną pozycję przepustnicy do sterownika silnika.

Drugi potencjometr dostarcza dane sterujące do jednostki sterującej i pełni funkcję kopii zapasowej na wypadek awarii pierwszego czujnika.

Silnik benzynowy FSI (bezpośredni wtrysk paliwa)

Silniki FSI wtryskują paliwo bezpośrednio do komór spalania cylindrów, a nie do kolektora dolotowego.

Tradycyjne silniki spalinowe są zaprojektowane do pracy z jednorodną mieszanką paliwowo-powietrzną, natomiast silniki z wtryskiem bezpośrednim pracują na mieszance warstwowej ze zwiększoną zawartością powietrza podczas jazdy w określonym zakresie prędkości.

Przy prędkościach do 70 kilometrów na godzinę można osiągnąć redukcję zużycia paliwa.

W silnikach z wtryskiem bezpośrednim stosowane są dwa sposoby wytwarzania mieszanki paliwowo-powietrznej: warstwa po warstwie przy prędkościach do 70 kilometrów na godzinę i homogenizacja przy dużych prędkościach.

Wdrożenie tych metod wymaga znacznego wykorzystania elektroniki. Ponadto wymagania stawiane części mechanicznej silnika są znacznie wyższe w porównaniu do konwencjonalnego silnika spalinowego.

(Oryginał można znaleźć pod adresem: vwmanual.ru)

Na przykład układ dolotowy jest dwukanałowy. Podczas podawania mieszanki warstwowej zawór zamyka dolny kanał dolotowy, dzięki czemu zebrane powietrze jest przyspieszane w górnym kanale i wprowadzane do cylindra w formie wiru. Dodatkowo przepływ przyspiesza się dzięki wgłębieniu w komorze tłoka. Tuż przed zapłonem w suwie sprężania (40-120 bar) paliwo jest wtryskiwane bezpośrednio do komory spalania.

Układ paliwowy składa się z dwóch części - niskiego i wysokiego ciśnienia.

W części niskiego ciśnienia układu paliwowego paliwo jest zasysane i podawane przez elektryczną pompę paliwa pod ciśnieniem około 4 barów (maksymalnie 6 barów przy uruchamianiu zimnego lub gorącego silnika) przez filtr paliwa do pompy paliwa wysokiego ciśnienia.

W części wysokociśnieniowej układu paliwowego paliwo pod ciśnieniem 40-120 barów przepływa z pompy paliwowej wysokiego ciśnienia do przewodu paliwowego, a stamtąd jest rozprowadzane pomiędzy cztery elektromagnetyczne wtryskiwacze paliwa.

Z uwagi na fakt, że przy stosowaniu mieszanki warstwowej, ze względu na duży udział powietrza w niej, zawartość tlenków azotu (NOx) w spalinach znacznie wzrasta, wówczas oprócz katalizatora trójkanałowego konieczny jest montaż dodatkowego katalizatora, który te tlenki akumuluje.

Ten dodatkowy katalizator ma taką samą konstrukcję jak katalizator trzykanałowy, jednak jego powierzchnia jest dodatkowo pokryta tlenkiem baru, który w temperaturach od 250°C do 500°C powoduje przemianę tlenków azotu w azotany, które osadzają się na katalizatorze.

Pojemność katalizatora jest ograniczona, dlatego przed napełnieniem katalizatora następuje przełączenie w celu dostarczenia jednorodnej mieszanki, która wypali osady nagromadzone w katalizatorze.

Prędkość biegu jałowego, kąt wyprzedzenia zapłonu, zawartość CO - kontrola i regulacja.

W ramach konserwacji nie jest wymagana regulacja prędkości biegu jałowego, kąta wyprzedzenia zapłonu ani zawartości CO, ponieważ są one stale monitorowane elektronicznie.

Jeżeli rzeczywiste parametry pracy urządzenia różnią się od znamionowych, przyczyną jest awaria podzespołów elektronicznych, które należy wymienić.

Dokładna kontrola działania układów silnika możliwa jest wyłącznie przy użyciu specjalistycznych przyrządów kontrolno-pomiarowych.