מיכל לחץ - מסילה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורה גל ארכובה וגל זיזים
מאמרים

מיכל לחץ - מסילה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורה גל ארכובה וגל זיזים

מיכל דלק בלחץ גבוה (מסילה - מפיץ הזרקה - מסילה)

הוא פועל כמצבר דלק בלחץ גבוה ויחד עם זאת מעכב תנודות לחץ (תנודות) המתרחשות כאשר דלק זורם מהמשאבה בלחץ גבוה והמזרקים נפתחים וסוגרים ללא הרף. לכן, עליו להיות בעל נפח מספיק כדי להגביל את התנודות הללו, מאידך, נפח זה לא צריך להיות גדול מדי בכדי ליצור במהירות את הלחץ הקבוע הדרוש לאחר ההתחלה להפעלה ללא תקלות והפעלה של המנוע. חישובי סימולציה משמשים לייעול הנפח המתקבל. נפח הדלק המוזרק לצילינדרים מתחדש ללא הרף במסילה עקב אספקת דלק ממשאבת הלחץ הגבוה. דחיסות הדלק בלחץ גבוה משמשת להשגת אפקט האחסון. אם לאחר מכן נשאבים יותר דלק מהמסילה, הלחץ נשאר כמעט קבוע.

משימה נוספת של מיכל הלחץ - מסילות - היא אספקת דלק למזרקים של צילינדרים בודדים. עיצוב המיכל הוא תוצאה של פשרה בין שתי דרישות סותרות: יש לו צורה מוארכת (כדורית או צינורית) בהתאם לעיצוב המנוע ומיקומו. על פי שיטת הייצור נוכל לחלק את המיכלים לשתי קבוצות: מזויפים ומרותכים בלייזר. התכנון שלהם אמור לאפשר התקנה של חיישן לחץ מסילה ומגביל תק. שסתום בקרת לחץ. שסתום הבקרה מווסת את הלחץ לערך הנדרש, והשסתום המגביל מגביל את הלחץ רק לערך המרבי המותר. דלק דחוס מסופק דרך קו הלחץ הגבוה דרך הכניסה. לאחר מכן הוא מופץ מהמאגר אל החרירים, כאשר לכל פייה יש מדריך משלה.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

1 - מיכל לחץ גבוה (מסילה), 2 - אספקת חשמל ממשאבת הלחץ הגבוה, 3 - חיישן לחץ דלק, 4 - שסתום בטיחות, 5 - החזרת דלק, 6 - מגביל זרימה, 7 - צינור למזרקים.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

שסתום שחרור לחץ

כפי שהשם מרמז, שסתום הפחתת הלחץ מגביל את הלחץ לערך המרבי המותר. שסתום המגביל עובד אך ורק על בסיס מכני. יש לו פתח בצד של חיבור המסילה, שנסגר על ידי הקצה המחודד של הבוכנה במושב. בלחץ הפעלה, הבוכנה נלחצת לתוך המושב על ידי קפיץ. כאשר עולה על לחץ הדלק המרבי, חורגים מכוח האביב והבוכנה נדחקת מהמושב. לפיכך, עודף דלק זורם דרך חורי הזרימה חזרה אל סעפת והלאה אל מיכל הדלק. זה מגן על המכשיר מפני הרס עקב עליית הלחץ הגדולה במקרה של תקלה. בגרסאות האחרונות של שסתום המגביל, משולבת פונקציית חירום, שבגללה נשמר לחץ מינימלי גם במקרה של חור ניקוז פתוח, והרכב יכול לנוע במגבלות.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

1 - ערוץ אספקה, 2 - שסתום חרוט, 3 - חורי זרימה, 4 - בוכנה, 5 - קפיץ דחיסה, 6 - עצירה, 7 - גוף שסתום, 8 - החזרת דלק.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

מגביל זרימה

רכיב זה מותקן על מיכל הלחץ והדלק זורם דרכו אל המזרקים. לכל פייה יש מגביל זרימה משלה. מטרת מגביל הזרימה היא למנוע דליפת דלק במקרה של תקלה במזרק. זה המקרה אם צריכת הדלק של אחד מהמזרקים עולה על הכמות המקסימלית המותרת שנקבעה על ידי היצרן. מבחינה מבנית, מגביל הזרימה מורכב מגוף מתכת עם שני הברגות, האחד להרכבה על המיכל, והשני להברגת צינור הלחץ הגבוה לפירות. הבוכנה הממוקמת בפנים נלחצת אל מיכל הדלק על ידי קפיץ. היא מנסה בכל כוחה לשמור על הערוץ פתוח. במהלך פעולת המזרק, הלחץ יורד, מה שמניע את הבוכנה לכיוון היציאה, אך היא אינה נסגרת לחלוטין. כאשר הזרבובית פועלת כראוי, ירידת הלחץ מתרחשת תוך זמן קצר, והקפיץ מחזיר את הבוכנה למצבה המקורי. במקרה של תקלה, כאשר צריכת הדלק עולה על הערך שנקבע, ירידת הלחץ נמשכת עד שהיא עולה על כוח הקפיץ. לאחר מכן הבוכנה נשענת על המושב בצד היציאה ונשארת במצב זה עד שהמנוע מפסיק. זה מנתק את אספקת הדלק למזרק הכושל ומונע דליפת דלק בלתי מבוקרת לתוך תא הבעירה. עם זאת, מגביל זרימת הדלק פועל גם במקרה של תקלה כאשר יש רק דליפה קלה של דלק. בזמן זה הבוכנה חוזרת, אך לא למצבה המקורי ולאחר זמן מסוים - מספר ההזרקות מגיע לאוכף ומפסיק את אספקת הדלק לפיזה הפגועה עד שהמנוע כבה.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

1 - חיבור מתלה, 2 - תוספת נעילה, 3 - בוכנה, 4 - קפיץ דחיסה, 5 - דיור, 6 - חיבור עם מזרקים.

חיישן לחץ דלק

חיישן הלחץ משמש את יחידת בקרת המנוע כדי לקבוע במדויק את הלחץ המיידי במיכל הדלק. בהתבסס על ערך הלחץ הנמדד, החיישן מייצר אות מתח, אשר מוערך לאחר מכן על ידי יחידת הבקרה. החלק החשוב ביותר בחיישן הוא הסרעפת, הממוקמת בקצה תעלת האספקה ​​ונלחצת על ידי הדלק המסופק. אלמנט המוליך למחצה ממוקם על הממברנה כאלמנט חישה. אלמנט החישה מכיל נגדים אלסטיים מאודים על הדיאפרגמה בחיבור גשר. טווח המדידה נקבע לפי עובי הסרעפת (ככל שהדיאפרגמה עבה יותר, כך הלחץ גבוה יותר). הפעלת לחץ על הממברנה תגרום לכיפוף שלו (כ-20-50 מיקרומטר ב-150 MPa) ובכך לשנות את ההתנגדות של הנגדים האלסטיים. כאשר ההתנגדות משתנה, המתח במעגל משתנה מ-0 ל-70 mV. מתח זה מוגבר לאחר מכן במעגל ההערכה לטווח של 0,5 עד 4,8 וולט. מתח האספקה ​​של החיישן הוא 5 וולט. בקיצור, אלמנט זה ממיר את העיוות לאות חשמלי, אשר משתנה - מוגבר ומשם יוצא ליחידת הבקרה לצורך הערכה, שם לחץ הדלק מחושב באמצעות העקומה המאוחסנת. במקרה של סטייה, הוא מווסת על ידי שסתום ויסות לחץ. הלחץ כמעט קבוע ואינו תלוי בעומס ובמהירות.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

1 - חיבור חשמלי, 2 - מעגל הערכה, 3 - דיאפרגמה עם אלמנט חישה, 4 - התאמה בלחץ גבוה, 5 - הברגה להרכבה.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

ווסת לחץ דלק - שסתום בקרה

כפי שכבר הוזכר, יש צורך לשמור על לחץ כמעט קבוע במיכל הדלק בלחץ, ללא תלות בעומס, מהירות מנוע וכו'. תפקידו של הווסת הוא שאם נדרש לחץ דלק נמוך יותר, השסתום הכדורי בווסת נפתח. דלק עודף מופנה קו חזרה למיכל הדלק. לעומת זאת, אם הלחץ במיכל הדלק יורד, השסתום נסגר והמשאבה בונה את לחץ הדלק הנדרש. ווסת לחץ הדלק ממוקם על משאבת ההזרקה או על מיכל הדלק. שסתום הבקרה פועל בשני מצבים, השסתום פועל או כבוי. במצב לא פעיל, הסולנואיד אינו מופעל ולכן לסולנואיד אין השפעה. כדור השסתום נלחץ למושב רק בכוח הקפיץ, שקשיחותו מתאימה ללחץ של כ-10 MPa, שהוא לחץ הפתיחה של הדלק. אם מופעל מתח חשמלי על סליל האלקטרומגנט - זרם, הוא מתחיל לפעול על האבזור יחד עם הקפיץ וסוגר את השסתום עקב לחץ על הכדור. השסתום נסגר עד שמגיעים לאיזון בין כוחות לחץ הדלק מחד לסולנואיד והקפיץ מאידך. לאחר מכן הוא נפתח ושומר על לחץ קבוע ברמה הרצויה. יחידת הבקרה מגיבה לשינויי לחץ הנגרמים, מצד אחד, מכמות הדלק המשתנה ומסיכת החרירים, על ידי פתיחת שסתום הבקרה בדרכים שונות. כדי לשנות את הלחץ, פחות או יותר זרם זורם דרך הסולנואיד (פעולתו גדלה או יורדת), וכך הכדור נדחק פחות או יותר למושב השסתום. הדור הראשון של המסילה המשותפת השתמש בשסתום ויסות הלחץ DRV1, בדור השני והשלישי שסתום DRV2 או DRV3 מותקן יחד עם מכשיר המדידה. הודות לוויסות הדו-שלבי, יש פחות חימום של הדלק, מה שלא מצריך קירור נוסף במקרר הדלק הנוסף.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

1 - שסתום כדורי, 2 - אבזור סולנואיד, 3 - סולנואיד, 4 - קפיץ.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

חיישני טמפרטורה

חיישני טמפרטורה משמשים למדידת טמפרטורת המנוע בהתבסס על טמפרטורת נוזל הקירור, טמפרטורת אוויר הטעינה של סעפת הכניסה, טמפרטורת שמן המנוע במעגל הסיכה וטמפרטורת הדלק בקו הדלק. עקרון המדידה של חיישנים אלה הוא שינוי בהתנגדות החשמלית הנגרמת מעליית הטמפרטורה. מתח האספקה ​​שלהם 5 V משתנה על ידי שינוי ההתנגדות, ולאחר מכן הופך בממיר דיגיטלי מאות אנלוגי לאחד דיגיטלי. ואז אות זה נשלח ליחידת הבקרה, אשר מחשבת את הטמפרטורה המתאימה בהתאם למאפיין נתון.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

מיקום גל הארכובה וחיישן המהירות

חיישן זה מזהה את המיקום המדויק ואת מהירות המנוע המתקבלת לדקה. זהו חיישן הול אינדוקטיבי הממוקם על גל הארכובה. החיישן שולח אות חשמלי ליחידת הבקרה, המעריך ערך זה של המתח החשמלי, למשל, כדי להתחיל (או לסיים) הזרקת דלק וכו '. אם החיישן אינו פועל, המנוע לא יופעל.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

חיישן מיקום גלגל זיזים ומהירות

חיישן מהירות גל הזיזים דומה מבחינה תפקודית לחיישן מהירות גל הזיזים ומשמש כדי לקבוע איזו בוכנה נמצאת במרכז המת עליון. עובדה זו נחוצה כדי לקבוע את תזמון ההצתה המדויק של מנועי בנזין. בנוסף, הוא משמש לאבחון החלקה של רצועת טיימינג או דילוג שרשרת ובעת התנעת המנוע, כאשר יחידת בקרת המנוע קובעת באמצעות חיישן זה כיצד בעצם מסתובב כל מנגנון הארכובה-צימוד-בוכנה בתחילתו. במקרה של מנועים עם VVT, מערכת תזמון שסתומים משתנה משמשת לאבחון פעולת הווריאטור. המנוע יכול להתקיים ללא חיישן זה, אך נדרש חיישן מהירות גל ארכובה, ולאחר מכן מהירות גל הזיזים וגל הארכובה מחולקים ביחס של 1: 2. במקרה של מנוע דיזל, חיישן זה ממלא תפקיד התחלתי רק בהתחלה למעלה, אומר ל-ECU (יחידת הבקרה), איזו בוכנה נמצאת ראשונה במרכז המת העליון (איזו בוכנה נמצאת על מהלך הדחיסה או הפליטה כאשר עוברים למרכז המת העליון). מֶרְכָּז). זה אולי לא ברור מחיישן מיקום גל הארכובה בעת ההפעלה, אבל בזמן שהמנוע פועל, המידע שהתקבל מהחיישן הזה כבר מספיק. הודות לכך, מנוע הדיזל עדיין יודע את מיקום הבוכנות ואת פעולתן, גם אם החיישן על גל הזיזים נכשל. אם חיישן זה נכשל, הרכב לא יתניע או שייקח יותר זמן להתניע. כמו במקרה של כשל בחיישן בגל הארכובה, כאן נדלקת נורת האזהרה של בקרת המנוע בלוח המחוונים. בדרך כלל מה שנקרא חיישן הול.

מיכל לחץ - מעקה, ווסת לחץ, חיישן לחץ וטמפרטורת גל ארכובה וגל זיזים

הוספת תגובה