12 4100 350 diesel@gladysek.pl Otwarte: Pn-Pt 8:00-17:00

Artykuł: Pompowtryskiwacz z zaworem elektromagnetycznym

W układach z zespołami UI zwanymi pompowtryskiwaczami pompa wtryskowa oraz wtryskiwacz tworzą zwartą całość. Każdy cylinder silnika ma własny pompowtryskiwacz zamocowany w głowicy i napędzany bezpośrednio przez popychacz albo pośrednio dźwignią od wału rozrządu. Elektronicznie sterowany początek wtrysku i jego dawka, zależą od chwilowej prędkości tłoczka pompy warunkowanej kształtem krzywki. Korpus pompowtryskiwacza jednocześnie pełni funkcję sekcji tłoczącej. Na wysięgniku korpusu jest umieszczony zawór elektromagnetyczny wysokiego ciśnienia. Głównym jego celem jest sterowanie początkiem i czasem trwania wtrysku.
W położeniu spoczynkowym igła rozpylacza oraz stożkowy tłoczek są dociśnięte do swoich gniazd. Zawór elektromagnetyczny jest otwarty, zatem nie jest możliwe wytworzenie ciśnienia.

Początek wtrysku wstępnego występuje wtedy, kiedy zawór elektromagnetyczny zamyka się powodując wzrost ciśnienia paliwa. Z chwilą osiągnięcia ciśnienia otwarcia igła rozpylacza unosi się i rozpoczyna się wtrysk wstępny.
Koniec wtrysku wstępnego jest związany z przemieszczeniem pośredniego elementu dociskowego sprężyny nazywanego stożkowym tłoczkiem, na który oddziałuje to samo wysokie ciśnienie, które unosi iglicę rozpylacza. W wyniku tego przemieszczenia następuje ściśnięcie sprężyny dociskającej iglicę, która jednocześnie zamyka się. Wtrysk wstępny zostaje zakończony.
Wskutek dalszego ruchu tłoczka pompy ciśnienie w komorze wysokiego ciśnienia nadal wzrasta. W momencie osiągnięcia ciśnienia otwarcia rozpylacza rozpoczyna się wtrysk zasadniczy. Z chwilą otwarcia zaworu elektromagnetycznego kończy się okres wtrysku zasadniczego. Igła rozpylacza i suwak powracają na swoje położenie wyjściowe.

Regulacja prądowa sterowania dzieli się na dwie fazy: prądu przyciągającego i prądu podtrzymującego. W fazie prądu przyciągania występuje punkt przegięcia krzywej prądowej charakterystyczny dla zamknięcia iglicy zaworu sterującego. Punkt ten nazywa się BIP. Służy on sterownikowi EDC do rozpoznania i sterowania początku wtrysku.
Początek tłoczenia BIP jest zdefiniowany jako chwila zamknięcia zaworu elektromagnetycznego. Od tego momentu narasta ciśnienie wewnątrz przestrzeni wysokiego ciśnienia pompy. Po przekroczeniu wartości ciśnienia otwarcia wtryskiwacza rozpylacz otwiera się i rozpoczyna się wtrysk paliwa (początek wtrysku). Dozowanie paliwa zachodzi między początkiem tłoczenia, a końcem sterowania zaworu elektromagnetycznego i zwane jest okresem tłoczenia.

Wykorzystanie zależności początku tłoczenia od wartości prądu na zaworze elektromagnetycznym, pozwoliło uniknąć zastosowania dodatkowych układów czujnikowych (np. czujnika ruchu igły rozpylacza). Przepięcia indukcyjne powstające podczas zamykania zaworu elektromagnetycznego wywołują charakterystyczny przebieg prądu w zaworze, który jest odczytywany i przetwarzany przez sterownik.

•Warunki przeprowadzenia pomiarów pompowtryskiwacza z zaworem elektromagnetycznym
–Zapiąć krokodylki - czerwony na klemę plusową a czarny na klemę minusową akumulatora.
–Podłączyć żółtą końcówkę pomiarową kanału CH1 do styku sygnałowego na złączu elektrycznym zaworu elektromagne-tycznego lub na odpowiedni styk na wtyczce sterownika silnika.
–Podłączyć niebieską końcówkę pomiarową kanału CH1 do masy pojazdu.
–Zapiąć cęgi prądowe 30A na przewodzie zasilającym lub sterującym zaworem elektromagnetycznym pompowtryskiwacza.



Schemat połączeń do pomiaru pompowtryskiwacza z zaworem elektromagnetycznym

•Algorytm wyboru funkcji pomiarowej
Z menu diagnoskopu wybrać funkcję pomiarową w kolejnych krokach:
FSA 720/740/750 → Test podzespołów → Zasilanie paliwem → Pompowtryskiwacz z zaworem elektr.

•Przykładowy schemat elektryczny układu zawierającego badany element



Sch. 1. Schemat elektryczny z pompowtryskiwaczem z zaworem elektromagnetycznym - pojazd oznaczony w ESI[tronic] poprzez Klucz RB: SKO 233

Legenda
Y8.1 – pompowtryskiwacz pierwszego cylindra.
Y8.2 – pompowtryskiwacz drugiego cylindra.
Y8.3 – pompowtryskiwacz trzeciego cylindra.
A1.1 – złącze sterownika systemu wtryskowego.
Pin 116 – sterowanie pompowtryskiwacza pierwszego cylindra.
Pin 118 – sterowanie pompowtryskiwacza drugiego cylindra.
Pin 121 – sterowanie pompowtryskiwacza trzeciego cylindra.
Pin 114 – wspólne zasilanie dla wszystkich pompowtryskiwaczy.

•Opis przeprowadzonych badań wraz z interpretacją wyników pomiarów
Przed przystąpieniem do pomiarów wtryskiwacza elektromagnetycznego należy za pomocą przycisku F3 uruchomić funkcję Zmierz, a następnie przy użyciu przycisku F4 / Krzywe dokonać wyboru danej funkcji pomiarowej. Do wyboru jest możliwość pomiaru napięcia, prądu i rezystancji.



Wyk. 1. Przebieg prądowy sygnału z cewki zaworu pompow-tryskiwacza - napięcie na akumulatorze wynosi 13,9 V



Wyk. 2. Przebieg prądowy sygnału z cewki zaworu pompowtryskiwacza przy niesprawnym układzie ładowania akumulatora - napięcie na akumulatorze wynosi 11,9 V

Wybierając z menu Prąd CH2, można przystąpić do badania krzywej prądowej sterowania pompowtryskiwaczem. Należy zwrócić uwagę na kierunek strzałki na obudowie kleszczowej sondy prądowej. Odwrotne założenie sondy spowoduje odwrócenie obrazu oscyloskopowego i najczęściej brak możliwości jego oceny.
Oscyloskopowy przebieg prądowy odzwierciedla poszczególne fazy pracy elektromagnetycznego zaworu pompowtryskiwacza (wyk. 1). Ostro wznosząca się krzywa prądowa związana jest z prądem przyciągania. Tuż przed osiągnięciem wierzchołka badany przebieg wykazuje krótki odcinek załamania (sygnał BIP), co jest jednoznaczne z chwilą uderzenia iglicy zaworu o jej gniazdo. Dalsza część przebiegu odwzorowuje prąd podtrzymania, który utrzymuje zawór w stanie zamkniętym, a jednocześnie ogranicza straty energii wydzielanej w postaci ciepła w końcówce mocy i cewce elektromagnesu. Stromo opadający prąd cewki elektrozaworu świadczy o zakończeniu procesu wtryskiwania paliwa.
Obniżone wskutek awarii alternatora napięcie zasilania powoduje widoczną zmianę kąta nachylenia krzywej prądowej, jak również spadek maksymalnego prądu płynącego przez cewkę pompowtryskiwacza (wyk. 2). Może to być przyczyną nieprawidłowego dawkowania paliwa do cylindrów silnika.


Autorzy

Inż. Jerzy Gładysek
Mgr inż. Michał Gładysek

GŁADYSEK BOSCH SERVICE
Kraków

© Wszystkie prawa zastrzeżone

Artykuły

Artykuły dotyczące układów wtryskowych diesla wtryskiwacz Common Rail, pompowtryskiwacz oraz pompa rozdzielaczowa, a także inne elementy systemu wtryskowego.

Autorzy
Jerzy Gładysek, Michał Gładysek
Gładysek Bosch Service Kraków