W celu regulacji dawki paliwa w obwodzie wysokiego ciśnienia pompy wtryskowej typu VR stosuje się w niej elektromagnetyczny zawór wysokiego ciśnienia. Zawór ten jest umieszczony centralnie na głowicy rozdzielaczowej. Mechaniczny zawór iglicowy jest integralnym elementem wałka rozdzielającego i obraca się wraz z nim synchronicznie. Zawór wyposażony jest w kotwicę, którą przyciąga cewka elektromagnetyczna w zależności od poleceń sterownika umieszczonego na pompie wtryskowej. W ten sposób zawór zamyka się. Zmiana czasu zamknięcia zaworu powoduje zmianę czasu tłoczenia pompy wysokiego ciśnienia. Dzięki temu dawka może być bardzo dokładnie dobrana. Na początku przebiegu wtrysku przez cewkę elektromagnesu przepływa prąd i kotwica elektromagnesu razem z iglicą zaworu jest dociskana do gniazda. Gdy gniazdo jest całkowicie zamknięte, paliwo nie może przepły-wać przez zawór. Wywołuje to gwałtowny wzrost wysokiego ciśnienia, a następnie otwarcie danego rozpylacza i wtrysk paliwa do komory spalania silnika. Po osiągnięciu żądanej dawki wtrysku dopływ prądu do elektrozaworu zostaje przerwany, co powoduje otwarcie zaworu i gwałtowny spadek wysokiego ciśnienia. Wskutek spadku ciśnienia wtrysku rozpylacz ponownie zamyka się i wtrysk zostaje zakończony. W celu dokładnego sterowania tym procesem sterownik pompy na podstawie przebiegu prądu sterującego może określić rzeczywisty moment zamknięcia zaworu elektromagnetycznego wysokiego ciśnienia. W celu ochrony układu elektrycznego przed przegrzaniem w sterowniku stosuje się ograniczenie prądowe, związane z przepływem przez cewkę zaworu dużego prądu sterującego ok. 20 A, umożliwiającego szybką reakcję elektrozaworu na impuls sterujący. Dla podtrzymania stanu zamknięcia iglicy zaworu wystarczy przepływ prądu o dużo mniejszym natężeniu. Badanie sygnału sterującego najwygodniej jest przeprowadzić za pomocą cęgów prądowych o zakresie pomiarowym 30A.

•Warunki przeprowadzenia pomiarów zaworu wysokiego ciśnienia pompy typu VP 44
-Zapiąć krokodylki - czerwony na klemę plusową a czarny na klemę minusową akumulatora.
-Założyć sondę temperatury oleju w miejsce bagnetu do pomiaru poziomu oleju.
-Zacisnąć cęgi prądowe 30A na przewodzie prowadzącym od lub do elektromagnetycznego zaworu wysokiego ciśnienia pompy VP 44.



Schemat połączeń do pomiaru zaworu wysokiego ciśnienia pompy typu VP 44

•Algorytm wyboru funkcji pomiarowej
Z menu diagnoskopu wybrać funkcję pomiarową w kolejnych krokach:
FSA 720/740/750 → Oscyloskop → Uniwersalny oscyloskop

•Opis przeprowadzonych badań wraz z interpretacją wyników pomiarów

Do badania sygnału sterującego elektromagnetycznym zaworem ciśnienia można posłużyć się funkcją Uniwersalny oscyloskop. Przed przystąpieniem do pomiaru sygnału z zaworu ciśnienia, należy odpowiednio skonfigurować ustawienia uniwersalnego oscyloskopu. Do wykonania tego badania wystarczy jeden kanał oscyloskopu, którego włączenie odbywa się przez uaktywnienie w prawym górnym rogu ekranu przycisku z napisem CH2. Aby obraz nie zawierał zbędnych informacji, za pomocą przycisku z napisem CH1 umieszczonego w lewym górnym rogu ekranu można wyłączyć drugi kanał oscyloskopu.

Pozostałe ustawienia oscyloskopu:
Sygnał pomiarowy CH2 – I-CH2 cęgi 30A
Odchylenie X – 5 ms
Odchylenie Y – Prąd CH2 – 20 A
AC/DC – DC
Źródło wyzwalania – CH2 auto
Tryb wyzwalania – Poziom auto
Zbocze wyzwalania – dodatni

Powyższe ustawienia można skorygować tak, aby uzyskać stabilny i przejrzysty obraz przebiegu oscyloskopowego. W celu powiększenia pola obserwacji przebiegu za pomocą przycisku F6 / Większy można zrezygnować z wyświetlania górnej tablicy zawierającej menu ustawień oscyloskopu.



Wyk. 1. Przebieg sygnału prądowego z zaworu wysokiego ciśnienia pompy typu VP 44 na wolnych obrotach silnika

Obraz oscyloskopowy sygnału prądowego w obwodzie sterowania elektromagnetycznego zaworu wysokiego ciśnienia można podzielić na kilka faz (wyk. 1). Pierwsza faza przebiegu dotyczy prądu wzbudzenia cewki elektrozaworu i podniesienia kotwicy wraz z uniesieniem iglicy zaworu. Duża wartość prądu początkowego pozwala na zminimalizowanie zwłoki odpowiedzi iglicy zaworu na impuls sterujący ze sterownika na pompie. Druga faza przebiegu dotyczy ograniczenia prądowego, co wiąże się z ze spadkiem natężenia prądu mniej więcej o połowę. Oscylacja widoczna na przebiegu oscyloskopowym świadczy o początku wtrysku. Trzecia faza to wyłączenie i ponowne załączenie prądu sterującego elektrozaworem. Podwójny impuls prądowy jest charakterystyczny dla wtrysku wstępnego. Zanik prądu definitywnie kończy proces wtrysku paliwa do cylindra silnika.



Wyk. 2. Przebieg sygnału prądowego z zaworu wysokiego ciśnienia pompy typu VP 44 przy 2500 obr/min

Aby zaobserwować szereg impulsów sterujących elektromagnetycznym zaworem, należy zmienić podstawę czasu, dopasowując ją do prędkości obrotowej silnika. Dla 2500 obr/min ustawiono podstawę czasu X na poziomie 20 ms (wyk. 2). W celu powiększenia pola obrazu za pomocą przycisku F6 / Większy można zrezygnować z górnego pola informacyjnego diagnoskopu. Przedstawiony przebieg oscyloskopowy jest charakterystyczny dla sterowania bez wtrysku wstępnego.


Autorzy

Inż. Jerzy Gładysek
Mgr inż. Michał Gładysek

GŁADYSEK BOSCH SERVICE
Kraków

© Wszystkie prawa zastrzeżone