Common rail пиезо-инжектор

, 22 септември 2020, 8:00

Общо описание

Common Rail инжекторите правят възможен фин електронен контрол върху момента и количеството на впръскваното гориво, а по-високото налягане, на технологията Common Rail осигурява по-добро пулверизиране. За да намали шума на двигателя, електронният блок за управление на двигателя може да инжектира малко количество дизел непосредствено преди основното впръскване („пилотно“ впръскване), като по този начин намалява неговата експлозивност и вибрации, както и да оптимизира времето за впръскване и количеството при различия в качеството на горивото, студен старт и т. н.
Третото поколение Common Rail прави дизеловите двигатели още по-чисти, по-икономични, по-мощни и по-тихи.
Ключът е иновативната инжекционна система: тя работи с бързи превключватели и компактни пиезо-инжектори.
Някои усъвършенствани горивни системи с Common Rail изпълняват до пет инжекции на такт.

Външен вид

Фиг. 1 Типичен пиезо-инжектор на Common Rail.

Принцип на действие на пиезо инжектора на Common Rail

Работата на пиезоелектричните инжектори е доста подобна на тази на соленоидните инжектори, с тази разлика, че те имат керамично ядро. То се характеризира със способността му да се разширява или прибира, когато получава токов импулс – пиезоелектричен ефект. Въпреки това, за да бъдат реализирани инжектори от този тип, производителите трябваше да решат определен брой проблеми. На първо място, разширението на пиезоелектричния елемент е изключително малко. За да се получи използваема степен на изместване, е необходим набор от не по-малко от 400 керамични диска, за да се образува активният елемент на инжектора. За да се задействат, към тях се подава импулс от сто волта и малък лост усилва движението им. Освен това, както при електромеханичните инжектори, пиезоелектрическите дискове не управляват директно движенията на иглата. Те също така активират малък клапан.
Основното предимство на пиезоелектричните инжектори е тяхната скорост на работа и повторяемостта на движението на клапана. Движенията на разширение и прибиране на пиезоелектрическите елементи са почти моментални. Тази скорост на реакция позволява още по-точно пропорционално разпределение на впръскваното гориво и по-голям брой инжекции за цикъл.

Горивото навлиза в инжектора през захранващата линия за гориво, а излишъкът може да се върне в резервоара през връщащата.

Пиезо клапанът контролира изпускането на горивото под високо налягане през дюзата на инжектора в горивната камера. Тук горивото се възпламенява. Без клапанът контрола на момента на впръскване и количеството би бил много по-лош. С пиезо клапанът тези показатели могат да се контролират по-точно.
Той може да се отваря и затваря толкова бързо, че е възможно да има променлив брой инжекции за един ход на буталото. Това значително облагодетелства икономията на гориво и контрола върху замърсяването.

Фиг.2

Чрез прилагане на напрежение върху пиезоелемента се създава разширение. Това разширение зависи от напрежението и количеството на пиезоелементите.

  1. Пиезоелементът се разширява
  2. Хидравличното задвижващо устройство се движи надолу
  3. Трипътният клапан се движи надолу
  4. Иглата се повдига
  • Проверка на съпротивлението
  1. Уверете се, че запалването е изключено и двигателят не работи.
  2. Изключете двупиновия съединител на инжектора.
  3. Свържете омметър между всяка от клемите на инжектора и корпуса на инжектора.
    Те не трябва да бъдат свързани към корпуса (земя или „-“).
  4. След това свържете омметъра между клемите на съединителя на инжектора.
    Съпротивлението трябва да бъде между 150 и 210 килоома.
  5. Включете съединителя на инжектора.
  • Тестване на изходния сигнал

Пиезо напрежение спрямо ток

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ЗА ВИСОКО НАПРЕЖЕНИЕ:  Пиезо инжекторите обикновено работят при напрежение до 200 волта. Трябва да се внимава изключително много за предпазване от токов удар. Не докосвайте нито един от изводите на инжектора, докато двигателят работи. Ако не използвате входни атенюатори и директно свържете осцилоскопа, може да го повредите.

  1. Задайте всички входове на осцилоскопа на 200V (пълна скала).
  2. Свържете активния изпитателен проводник на канал # 1 към положителния извод на един от инжекторите.
    След това свържете заземяващия кабел към масата на шасито.
  3. Свържете AC / DC токова скоба към друг канал на осцилоскопа.
    Задайте обхвата на AC / DC токовата скоба на ± 20A.
    Важна забележка: Само един от двата проводника трябва да бъде включен, а не и двата. Няма значение към кой проводник ще бъде закрепена скобата: положителната или отрицателната. Това ще повлияе само на полярността на измерения ток.
  4. Стартирайте двигателя, загрейте го до работна температура и го оставете на празен ход
  5. Сравнете резултата с формата на вълната на фиг. 3. Червеният сигнал е канал А на осцилоскопа и съответства на тока на инжектора. Синият сигнал на екрана съответства на работното напрежение на инжектора и канал В на осцилоскопа.
Фиг.3

Забележка:  Тестовата настройка може леко да изкриви записаните сигнали.

Пиезо напрежение

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ЗА ВИСОКО НАПРЕЖЕНИЕ:  Пиезо инжекторите обикновено работят при напрежение до 200 волта. Трябва да се внимава изключително много за предпазване от токов удар. Не докосвайте нито един от изводите на инжектора, докато двигателят работи. Ако не използвате входни атенюатори и директно свържете осцилоскопа, може да го повредите.

  1. Задайте всички входове на осцилоскопа на 200V (пълна скала).
  2. Свържете активния изпитателен проводник на канал # 1 към положителния извод на първия инжектор.
    След това свържете заземяващия кабел към масата на шасито.
  3. Свържете активния изпитателен проводник на канал # 2 към положителния извод на втория инжектор.
  4. Свържете активния изпитателен проводник на канал # 3 към положителния извод на третия инжектор.
  5. Свържете активния изпитателен проводник на канал # 4 към положителния извод на четвъртия инжектор.
  6. Стартирайте двигателя, загрейте го до работна температура и го оставете на празен ход.
  7. Сравнете резултата за всеки инжектор с формата на вълната на фиг. 4
Фиг.4

Възможни неизправности на инжекторите:

  • Прекъсната верига или късо съединение към „+“ или към земя в проводници
  • Няма или има лоша проводимост на щепселната връзка
  • Заземяващата връзка е хлабава или корозирала
  • Вътрешна електрическа повреда: вътрешният задвижващ механизъм на пиезо стека е изгорял или е окъсил в корпуса.
  • Механична неизправност в компонента

Коментари

Коментара трябва да е повече от 5 символа!

Моля, потвърдете регулацията!

Няма коментари. Бъди първи!