Zasilanie paliwem.doc

1.      Schemat ideowy

LEGENDA :

·         "A" Połączenia elektryczne

·         "B" Obwód niskiego ciśnienia paliwa

·         "C" Układ wysokiego ciśnienia paliwa

·         "D" Obwód niskiego ciśnienia podgrzanego paliwa

2. Sterowanie wtryskiem

Kalkulator sterujący silnikiem otrzymuje i przekształca żądania kierowcy, lub samochodu (ABS, ESP, automatyczna skrzynia biegów), w informację o niezbędnym momencie żądanym od silnika.

Kalkulator sterujący silnikiem ustala ilość paliwa konieczną dla dostarczenia żądanego momentu silnika.

W funkcji obliczonej ilości paliwa, kalkulator sterujący silnikiem ustala następujące parametry :

·         Ciśnienie paliwa w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy)

·         Czasy wtrysku paliwa

Aby zachować zgodność z normami emisji spalin, ograniczyć hałasy spalania i poprawić komfort jazdy, kalkulator sterujący silnikiem ustala następujące parametry :

·         Konieczne wyprzedzenie wtrysku paliwa (moment wtrysku)

·         Ilość wtrysków paliwa na jeden cykl pracy silnika

·         Czas każdego wtrysku paliwa w czasie jednego cyklu pracy silnika

3. Ciśnienie paliwa w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy)

3.1. Informacje ogólne

Gdy obroty i obciążenie są niskie, zapotrzebowania silnika nie wymagają maksymalnego ciśnienia wtrysku paliwa.

Aby ograniczyć ciśnienie wtrysku, kalkulator sterujący silnikiem steruje w regulatorze wydatku ograniczenie dodawania paliwa do pompy wysokiego ciśnienia.

Czujnik wysokiego ciśnienia paliwa mierzy wartość ciśnienia w kolektorze ciśnieniowym.

Kalkulator sterujący silnikiem ustala prąd sterowania regulatora wydatku w funkcji ciśnienia zmierzonego przez czujnik wysokiego ciśnienia paliwa.

3.2. Cechy szczególne

Pompa wysokiego ciśnienia dostarcza maksymalne ciśnienie wtrysku 1800 barów, z możliwymi punktami wzrostu do 2000 barów, w wspólnym kolektorze wysokiego ciśnienie paliwa (ciśnienie jest regulowane przez zawór mechaniczny wbudowany w pompę).

Wartość zadana ciśnienia wtrysku jest obliczana w funkcji następujących parametrów :

·         Temperatura powietrza dolotowego

·         Obroty silnika

·         Obciążenie silnika

·         Temperatura płynu chłodzącego

·         Temperatura oleju napędowego

4. Czas wtrysku

4.1. Informacje ogólne

Przy tym samym ciśnieniu wtrysku paliwa, dłuższy czas wtrysku pozwala wtrysnąć większą ilość paliwa, i odwrotnie.

W momencie żądania dużego obciążenia silnika, przy tym samym ciśnieniu wtrysku paliwa, czas wtrysku paliwa jest przedłużony aby otrzymać maksymalny moment silnika.

Czas wtrysku paliwa odpowiada okresowi w czasie którego kalkulator sterujący silnikiem steruje otwarciem wtryskiwaczy paliwa.

4.2. Cechy szczególne

Czas wtrysku paliwa jest obliczany w funkcji następujących parametrów :

·         Temperatura powietrza dolotowego

·         Obroty silnika

·         Obciążenie silnika

·         Temperatura płynu chłodzącego

·         Ciśnienie paliwa w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy)

5. Moment wtrysku paliwa

5.1. Informacje ogólne

Paliwo wtryśnięte do komory spalania wymaga pewnego czasu do zapalenia się.

Kalkulator sterujący silnikiem wtryskuje paliwo przed górnym martwym punktem aby skompensować okres czasu zapłonu paliwa.

Moment wtrysku pozwala na optymalne spalanie i maksymalne ciśnienie w cylindrze w celu wywarcia nacisku na tłok w czasie jego ruchu w dół.

Moment wtrysku jest określony w stopniach wału korbowego w stosunku do górnego martwego punktu.

Moment wtrysku jest określony dla każdego wtrysku paliwa na jeden cykl pracy silnika :

·         Wtryski paliwa pilotowane i główne, są ustawione przed górnym martwym punktem

·         Wtryski paliwa dopalające, są ustawione po górnym martwym punkcie

5.2. Cechy szczególne

Kalkulator sterujący silnikiem ustala moment wtrysku w funkcji następujących parametrów :

·         Informacje czujnika wałka rozrządu

·         Informacje czujnika prędkości obrotowej silnika

·         Obciążenie silnika

·         Temperatura powietrza

·         Temperatura płynu chłodzącego silnika

W fazie rozruchu silnika : Kalkulator sterujący silnikiem zwiększa wyprzedzenie wtrysku dla ułatwienia rozruchu silnika i zmniejszenia emisji szkodliwych składników spalin.

W fazie regeneracji FAP : Kalkulator sterujący silnikiem opóźnia wtrysk, spalanie kończy się więc w katalizatorze, co podwyższa temperaturę spalin.

6. Ilość wtrysków paliwa na jeden cykl pracy silnika

6.1. Informacje ogólne

Wtryski pilotowane wtryskują niewielką ilość paliwa przed wtryskiem głównym w celu zwiększenia temperatury w komorze spalania.

Narastanie temperatury w komorze spalania pozwala na szybsze i mniej gwałtowne zapalenie oleju napędowego niż przy wtrysku głównym (obniżenie hałasów związanych ze spalaniem paliwa).

Główna ilość paliwa jest wtryskiwana w czasie wtrysku głównego, spalanie wywołane zapłonem oleju napędowego powoduje przesuniecie tłoka.

Wtrysk główny może być przedłużony, to przedłużenie jest nazywane "wtrysk split".

"Wtrysk split" powoduje zwiększenie temperatury spalin, co zmniejsza emisje tlenków azotu (NOx).

Wtrysk dopalający jest stosowany w samochodach wyposażonych w filtr cząstek stałych i polega na wtryśnięciu pewnej ilości paliwa w czasie fazy wydechu, w celu zwiększenia temperatury spalin.

Zwiększenie temperatury spalin pozwala na zniszczenie cząstek stałych zatrzymanych w filtrze cząstek stałych.

UWAGA : Ilość paliwa niezbędna dla jednego cyklu pracy silnika jest rozdzielona na 3 typy wtrysków.

6.2. Cechy szczególne

Kalkulator sterujący silnikiem może sterować aż do 4 wtrysków na jeden cykl pracy silnika :

·         3 wtryski ; Silnik na biegu jałowym (2 wtryski pilotowane ; 1 wtrysk główny)

·         1 ; 2 lub 3 wtryski ; Silnik pod obciążeniem (1 lub 2 wtryski pilotowane ; 1 wtrysk główny, w funkcji obrotów)

·         4 wtryski w czasie regeneracji filtra cząstek stałych (2 wtryski pilotowane ; 1 wtrysk główny ; 1 wtrysk dopalający)

"Wtrysk split" interweniuje w następujących warunkach :

·         Temperatura powietrza przepływomierza zawarta pomiędzy 20°C i 35°C

·         Temperatura płynu chłodzącego silnik zawarta pomiędzy 75°C i 110°C

·         Temperatura oleju napędowego zawarta pomiędzy 30°C i 60°C

·         Poprawna wartość prędkości pojazdu zawarta pomiędzy 75 km/h i 125 km/h

·         Obroty silnika zawierają się pomiędzy 1250 i 2750 obr/min

·         Wskazany moment zawarty pomiędzy 60 Nm i 220 Nm

Wtrysk "split" nie przekracza 120 sek maksymalnie pomiędzy każdym uruchomieniem silnika (Licznik jest ustawiony na 0 przy każdym "power latch").

UWAGA : Wtrysk "split" nie może być aktywowany w czasie regeneracji filtra cząstek stałych.