Mentenanta Sistem de Alimentare MAS

7/29/2019 Mentenanta Sistem de Alimentare MAS

1/14

Sistemul de alimentare cu injectie de benzina

Injecia indirect (MPI,EFI,PFI)

Introducerea sistemelor electronice pentru controlul injeciei de combustibil, ncepndcu anii 1980, a fcut posibil funcionarea motorului cu amestec stoichiometric, ceea ce acondus la utilizarea sondelor de oxigen i a catalizatorului pe trei ci.

Comparativ cu sistemele de alimentare pe baz de carburaie, injecia indirect decombustibil are urmtoarele avantaje:- reduce emisiile poluante datorit posibilitii utilizrii senzorului de oxigen i acatalizatorului;- crete cuplul i puterea motorului datorit mbuntirii randamentului volumetric (umpleremai bun a cilindrilor cu amestec aer-carburant). Deficiena carburaiei relativ la randamentulvolumetric se datoreaz utilizrii unui tub Venturi;- reduce consumul de combustibil datorit amestecului stoichiometric i a egalizrii cantitii

de combustibil injectate pentru fiecare cilindru;- rspunsul motorului la acceleraii devine mai rapid datorit controlului mai precis alcantitii de combustibil injectate;

Monopunct MultipunctSistem de alimentare cu injecie indirect - scheme de principiu

1.alimentare cu combustibil; 2.admisie aer; 3.obturator; 4.galeria de admisie; 5.injector(injectoare); 6.bloc motor

Injecia direct (GDI, FSI)

Sistemele de injecie de benzin direct n cilindru au nceput s fie studiate iimplementate pe automobile ncepnd cu anii 1990. Avantajele acestui sistem comparativ cuinjecia indirect sunt numeroase:- eliminarea depunerii de benzin pe pereii galeriei de evacuare i pe supape.- mbuntirea controlului amestecului aer-combustibil.- reducerea pierderilor prin pompaj (aspiraia aerului) n modul de funcionare cu amestec

stratificat.
http://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.html


2/14

- mbuntirea randamentului termic, n timpul funcionrii cu amestec stratificat, datoritraportului de comprimare mai ridicat.- scderea emisiilor de CO2 i a consumului de combustibil datorit posibilitii funcionriicu amestec stratificat.- scderea pierderilor prin cldur datorit funcionrii cu amestec stratificat

- nclzirea mai rapid a catalizatorului prin divizarea i ntrzierea injeciei de combustibil nfaza de evacuare.- pornire mai bun la rece datorit pulverizrii mai bune a combustibilului.- rspuns mai bun la acceleraii.

Sistem de alimentare cu injecie direct - scheme de principiu1. alimentare cu combustibil; 2.admisie aer; 3.obturator; 4.galeria de admisie; 5.injectoare;6.bloc motor.

Toate aceste avantaje plaseaz sistemele de injecie direct de benzin n frunteaclasamentului n ceea ce privete economia de combustibil i performanele dinamice alemotoarelor. Evident aceste sisteme au i dezavantaje cum ar fi: costul crescut, complexitateasistemului de control, necesitatea utilizrii sistemelor de post-tratare a gazelor de evacuare(NOx). Cu toate acestea sistemele de injecie direct de benzin se vor impune i vor fi largutilizate pentru echiparea motoarelor, deoarece reprezinta una din cele mai abordabile metodepentru ndeplinirea reglementarilor de emisii poluante i pentru creterea performantelordinamice.

Amestec stratificat vs amestec omogenUn sistem de injecie indirect funcioneaz tot timpul cu amestec omogen, raportul aer-

combustibil fiind aproximativ acelai n interiorul cilindrului. Avantajul sistemelor de injeciedirect este controlul jetului de combustibil astfel nct se poate obine un amestec stratificat.Amestecul stratificat se obine prin injectarea benzinei spre sfritul cursei de comprimare,

jetul de combustibil fiind ghidat ctre bujie.Funcionarea n mod stratificat aduce o reducere a consumului de combustibil de la 15 la

20 % comparativ cu un motor cu injecie indirect. n acest mod de funcionare obturatoruleste folosit foarte puin, pentru a permite funcionarea EGR-ului i pentru a crea vacuum

pentru sistemele servo-asistate. Utilizarea ntr-o mai mic msur a obturatorului face carandamentul volumetric s creasc, umplerea cilindrilor cu aer fcndu-se mai bine.


3/14

Dezavantajul acestui mod de funcionare, cu amestec stratificat, este necesitateautilizrii sistemelor de reutilizare a gazelor de evacuare pentru reducerea emisiilor de oxizi deazot (NOx). Deoarece amestecul este srac cantitatea de oxigen este n exces ceea ce conducela emisii mai ridicate de NOx comparativ cu un motor cu injecie indirect. Astfel, pentrumotoarele cu injecie direct de benzin este necesar utilizarea EGR-ului pentru reducerea

emisiilor de oxizi de azot.

Amestec stratificat Amestec omogenFuncionarea n mod stratificat se face la turaii sczute i sarcini pariale cnd nu sunt

necesare acceleraii intense ale motorului. Benzina este injectat cu puin timp nainte capistonul s ajung la sfritul cursei de comprimare astfel fiind posibil reorientarea jetului n

jurul bujiei pentru o aprindere facil. La sarcini mari ale motorului funcionarea n mod

stratificat poate conduce la emisii de particule deoarece amestecul aer-combustibil poate sa fiefoarte bogat n jurul bujiei i sa nu ard complet. De asemenea la turaii mari ale motoruluicurgerea aerului n cilindrii este turbulent ceea ce face imposibil obinerea unui amestecstratificat.

Modurile de funcionare ale injeciei directe de benzin


4/14

Regimurile de funcionare cu turaii ridicate sau sarcini mari (acceleraii intense) impunfuncionare cu amestec omogen. n acest mod de funcionare combustibilul este injectat ntimpul cursei de admisie, turbulentele aerului din cilindru facilitnd omogenizareaamestecului. n funcie de sarcina motorului amestecul omogen poate fi srac (lambda > 1),stoichiometric (lambda = 1) sau bogat (lambda < 1) n cazul n care motorul este la sarcin

total (pedala de acceleraie este apsat 100%). Datorit omogenitii amestecului emisiile deoxizi de azot sunt reduse i astfel nu mai este necesar funcionarea EGR-ului.

Obinerea amestecului stratificat se face prin ghidarea jetului de combustibil injectat ncilindru astfel nct amestecul bogat sa fie prezent n dreptul bujiei pentru a facilitaaprinderea. Ghidarea jetului spre bujie se face n principal prin trei metode: ghidarea cuperetele, ghidarea direct a jetului i ghidarea cu aerul.

Ghidarea cu peretele Ghidarea cu aerul Ghidarea directInjecia direct de benzin - modurile de ghidare a jetului de combustibil.

Ghidarea jetului cu peretele presupune transportul jetului de combustibil spre bujieutiliznd suprafaa pistonului. Combustibilul este injectat spre piston iar datorit micrii

acestuia la sfritul cursei de comprimare jetul este redirecionat spre bujie. Dezavantajulacestei metode const n faptul c o parte din combustibilul injectat pe capul pistonului sedepune, nu se evapor total ceea ce are impact asupra creterii consumului de combustibil iasupra emisiilor de hidrocarburi (HC) i a monoxidului de carbon (CO).

Ghidarea jetului cu aerul (VW) utilizeaz pentru fiecare cilindru cte o palet deredirecionare a aerului (montate n galeria de admisie) cu ajutorul creia se controleazcurentul de aer. Astfel jetul de combustibil injectat este purtat de ctre curenii de aer ctrebujie. Avantajul acestei metode se datoreaz izolrii jetului de combustibil cu aer ceea ce setraduce n consum de combustibil i emisii mai mici.

Injector lateral (ghidare cu aerul a jetului) - Ecotec 2.0L I-4 DI Turbo


5/14

Ghidarea direct a jetului (Mercedes, BMW) se obine prin plasarea injectorului nvecintatea bujiei. Teoretic aceasta metoda este cea mai eficient deoarece elimina fenomenuldepunerii combustibilului pe piston sau pe pereii cilindrului. De asemenea acest mod deghidare a jetului este mai puin sensibil la fluctuaiile curenilor de aer din cilindru.Dezavantajul este data de fiabilitatea mai redus a bujiei datorit depunerilor de carbon,

depuneri provenite din arderea incomplet a combustibilului.

Injector plasat central (ghidare direct a jetului) BMW

Sistemul de alimentare cu combustibil pentru injecie direct

Injecia direct de combustibil n cilindru necesit presiuni relativ ridicate, n jur de 40 130 bari. Comparativ, la un sistem de injecie indirect presiunile se situeaz n jurul valoriide 4 bari. Presiunile mari sunt necesare pentru ca jetul de combustibil s aib penetraiacorespunztoare n cilindru i pentru ca pulverizarea i evaporarea s fie ct mai eficiente. Cutoate acestea nu se poate crete mai mult presiunea de injecie pentru a avea o pulverizare imai bun deoarece crete probabilitatea ca jetul s aib o penetraie foarte mare i s atingpereii cilindrului sau capul pistonului.

n principiu un sistem de injecie direct de benzin este compus din: rezervor decombustibil, pomp electric de joasa presiune, filtru de combustibil, pomp de naltpresiune, ramp comun, regulator de presiune (electro-supapa), senzor de presiune,injectoare.

Combustibilul stocat n rezervor este scos de ctre pompa electric la o presiune de 4 5bari i trimis ctre pompa de nalt presiune. Pompa de joas presiune este localizat de obicei

n rezervor sau n vecintatea acestuia. Filtrul are rolul de a reine impuritile din combustibilpentru a evita ptrunderea acestora n pompa de nalt presiune, injectoare sau regulator.

Pompa de nalt presiune este antrenat de arborele cu came i trimite combustibilulctre ramp la o presiune de maxim 130 bari. Valoarea presiunii din rampa depinde depunctul de funcionare al motorului (turaie i sarcin) i este controlat ntre 40 i 130 de baricu ajutorul regulatorului de presiune.

Informaia presiunii din ramp este citit de calculatorul de injecie prin intermediulunui senzor de presiune. Injectorul este componenta central a sistemului de injecie. Acestapreia combustibilul din ramp i-l injecteaz n cilindru. Comanda injectoarelor este fcut decalculatorul de injecie care, n funcie de tipul amestecului i de punctul de funcionare almotorului, regleaz momentul i durata deschiderii injectoarelor.


6/14

Componentele principale ale unui sistem de injecie direct de benzin

Componentele sistemului de injecie direct de benzin

Surse: Bosch, BMW.


7/14

Sistemul de alimentare cu injectie de benzina "Bosch MonoMotronic"

Acest sistem de injectie de benzina, dezvoltat de tehnicienii firmei germane Bosch, se

alatura sistemelor multipunct si monopunct, Mono Jetronic, L Jetronic si K Jetronic pentru aalimenta motoarele M.A.S cu benzina atit de necesara functionarii, benzina pe care o dozeazain functie de "sarcina" si "turatia" la care se afla motorul.

Dozarea este facuta foarte precis de catre ECU, unitatea centrala electronica, in functiede informatiile primite de la senzorii ce asista sistemul, modificind "timpul de injectie"marimea cea mai importanta intr-un astfel de sistem.

Prezentarea generala a sistemului


8/14

1) rezervor; 2) pompa; 3) filtru; 4) regulator presiune; 5) injector; 6) senzot T aer; 7) ECU;8) motoras pozitionare clapeta la ralenti; 9) potentiometru; 10) supapa purjare canistra carbon;11)canistra carbon activ; 12) sonda l ; 13) sonda Tmotor; 14) cablaje; 15) baterie; 16) contact;17) relee protectie; 18) priza de diagnosticare;

Principiul de functionare al injectiei de benzina este relativ simplu: carburantul, subpresiune constanta, este trecut printr-un ajutaj, obturabil (cu o supapa actionataelectromagnetic, numita injector), astfel incat volumul de carburant (la iesirea din ajutaj) estedirect proportional cu presiunea benzinei, cu geometria ajutajului si cu timpul cat supapa estedeschisa. Unitatea centrala "asista" motorul dupa datele inmagazinate in "cartograma" defunctionare specifica fiecarui motor in parte;

In cele ce urmeaza sunt enumerate defectiunile ce pot aparea eventual in functionareamotorului, defectiuni specifice sistemului Motronic, precum si recunosterea/identificareaacestora impreuna cu cauzele posibile.

Defectiunea (manifestare) Cauze

1. Motorul nu porneste

- Lipsa benzina

- Pompa de alimentare defecta saunealimentata cu curent (siguranta arsa, releudefect, motor pompa ars)- Senzor turatie defect, scurtcircuitat- Bobina de inductie defecta, contact oxidat lamontarea pe chiulasa

2.Motorul porneste greu doar la cald(innecare)

- senzorul Tmotor defect (semnaleaza ECU otemperatura mai mica si solicita benzina ca incazul pornirii la rece.

3. Motorul functioneaza defectuos laralenti

Are tendinta sa se opreasca- debit de benzina insuficient (regulator depresiune defect, tensiune de alimentare apompei electrice scazuta)- injector defect (supapa nu inchide bine pescaulnul ei si curge benzina din injector,rezultind un amestec bogat)- motorul trage aer fals pe la o priza dedepresiune prevazuta corpul clapetei unitatiicentraleVariatii unghiulare la arborele cotit- presiune de benzina necorespunzatoare de la

pompa sau regulator- motoras pozitionare clapeta ralenti,necorespunzator (sincronizarea cupotentiometrul sau contactul de recunoasterea ralenti-ului)

4. Motorul nu se accelereazacorespunzator (progresiv) si eventual iilipsesc calitatile dinamice

- debit de benzina prea mic- potentiometru defect (perii, contacteoxidate, eventual pe anumite portiuni)- injector defect (etanseitatea supapei pescaun compromisa, orificii calaminate), timpde injectie ce nu respecta cartograma

(semnalul de la senzorul de turatie estenecorespunzator sau ECU defect)


9/14

Regulatorul de presiune utilizat in cazul sistemului Mono Motronic este de tipinversat, in sensul ca presiunea este mentinuta constanta prin refularea surplusului de debit incircuitui de retur.

Se prezinta sub forma unui element reglabil, o supapa, care permite reglarea precisa apresiunii benzinei la nivelul injectorului, tipic la (1 bar), in functie de tensiunea din resort.

Exista, in practica unor mecanici, tentatia de a majora aceasta presiune, cu sau fara acordulclientilor lor, atunci cand acestia se plang de calitatile dinamice ale automobilului.


10/14

Pompa de benzin imersat

1Pomp electric de benzin.2Plac suport.3 Joj de combustibil.4 Sorb.

Aceast pomp devine o pomp de prealimentare ( sau de gavaj) n cazul injecieidirecte de benzin.

Configuraiile posibile de montaj ale popei ar putea fi:

Joja cu pompa imersate. Joja cu pomp i regulator imersate.

Joj cu pomp, regulator i filtru imersate.


11/14

Injectoarele electromagnetice

Injectorul electromagnetic se compune dintr-un corp injector un ac i un miezmagnetic.Acest ansamblu este comprimat de un resort pe scaunul etan al corpului

injectorului.Acesta are o nfurare magnetic i un ghid pentru acul injectorului.Comandaelectric provenit de la calculator creeaz un cmp magnetic n nfurare.Injectorul are un+DPC iar calculatorul trimite mase secveniale.Miezul magnetic atrage acul injectorului carese ridic de pe scaunul su,iar carburantul sub presiune poate trece.Atunci cnd comanda

nceteaz, arcul readuce acul pe scaunul su iar circuitul se nchide.Timpul de deschidere al injectorului depinde de timpul de punere la mas dat de

calculator.Exist mai multe tipuri de injectoare.Pot varia rezistenele lor, debitul, numrul de

orificii, forma jetului n fucie de aplicaia pentru care au fost construite.

Injector clasic.

(ex. Siemens DEKA sau BOSCH)

1Acul injectorului.

2Miez magnetic.

3nfurare magnetic.

4 Conexiune electric.

5Filtru.

Injector necat.(ex. Siemens DEKA II)

1 Conector.

2Inel toric de etanare.

3 Guler de meninere a inelului toric.

4 Sit.5 Corp metalic.

6 Bobinaj.

Avantajul injectorului necat este c elimin riscul de vapor-lock, deoarece capulinjectorului este tot timpul alimentat cu combustibil proaspt.Aceasta permite demarajul uorla cald.

n cazul unei injecii multipunct indirecte, fiecare cilindru dispune de un injector care

este dispus n colectorul de admisie, i care pulverizeaz benzina n amontele supapei deadmisie.


12/14

Pentru injecia direct, fiecare injector pulverizeaz injecia direct n camera de ardere.

Catalizatorul cu trei ci (sau trifuncional)

Rolul su este de a asigura transformarea gazelor poluante n gaze inofensive:

-Oxidarea CO i HC.-Reducerea NOx.

Convertizorul catalitic este compus dintr-o carcas din oel inoxidabil care este de obiceiechipat i cu ecrane termice pentru a proteja asiul de cldura produs de reaciile chimice dininteriorul catalizatorului.Carcasa conine de obicei dou blocuri ceramice n loc de unul singurcare ar fi mai fragil datorit lungimii mai mari.Aceste blocuri ceramice trebuie s stea binefixate n interiorul carcasei datorit proprietilor casante ale ceramicii.

O sit metalic este montat ntre blocurile ceramice i carcas pentru a le meninecorect pe poziie i pentru a evita vibraiile excesive ale blocurilor.

Structura alveolar este echivalent cu o suprafa de contact a gazului de 2,8 m2 .Dinpunct de vedere al proprietilor materialului, suprafaa tratat este de 2 000 5 000 m 2 pebloc ceramic. Ea este acoperit cu un strat subire de metale preioase ( Platina, Rohdiu,Paladiu).Acestea amorseaz i/sau cresc viteza reaciilor chimice de oxidare i reducere.


13/14

Sonda de oxigen ( sonda )Rolul su este de a informa calculatorul despre coninutul de oxigen din gazele de

eapament si este montat pe galeria de eapament sau n apropiere de intrarea catalizatorului.

1 Teac de protecie.2Element ceramic.3Filet.4Dulie de contact.5Dulie de protecie.

6 Conectori electrici.7 Ceramic scldat de gaze de eapament.8 Ceramic scldat de aer curat9Rezisten de nclzire.

Funcionarea sondei se bazeaz pe faptul c ceramica utilizat conduce ionii de oxigenla temperaturi mai mari de 300C. n anumite faze de funcionare dac temperatura sondeieste insuficient,ea este nczit electric.


14/14

Clapeta de acceleratie

Mentenanta Sistem de Alimentare MAS

Documents

Transcript of Mentenanta Sistem de Alimentare MAS