Princíp činnosti čerpadla elektronického riadenia dieselového motora (elektronické čerpadlo vstrekovania paliva / čerpadlo elektronického riadenia otáčok)

 

Dnes si povedzme o princípe fungovania elektronických riadiacich čerpadiel naftového motora (elektronické palivové vstrekovacie čerpadlá / elektronické regulátorové čerpadlá):

 

Najprv rozlišujte medzi dvoma typmi „elektronických riadiacich čerpadiel“:

 

1. Polohový-typ elektronicky riadeného čerpadla/distribútora VE čerpadlo (vylepšená verzia National II, najbežnejšie staré elektronické riadiace čerpadlo):Štruktúra telesa piestového čerpadla na čerpanie oleja je úplne rovnaká ako u mechanického čerpadla, ale mechanický regulátor je odstránený a nahradený ovládačom-riadeným ECU. ECU jednoducho upravuje množstvo paliva elektronickým pohybom stojana čerpadla.

 

2. Elektronické riadiace čerpadlo typu{1}}času (elektronicky riadené čerpadlo jednotky/elektronicky riadené rozdeľovacie čerpadlo/dýza čerpadla, hlavný prúd National III):Zachováva vačku piestu na čerpanie oleja, ale používa solenoidový ventil na priame riadenie časovania úniku oleja pod vysokým-tlakom. ECU priamo určuje „kedy vstreknúť palivo a ako dlho“, čím poskytuje vyššiu presnosť.

 

Vo všeobecnosti:Teleso mechanického čerpadla je zodpovedné za vytváranie vysokotlakového- oleja; elektronický riadiaci systém je zodpovedný za presné riadenie množstva paliva a časovania vstrekovania.

 

Ⅱ. Kompletná sada troch základných systémov (všeobecná architektúra)

 

1. Vrstva zberu senzorov (hlásenie stavu-v reálnom čase do ECU)
- Snímač rýchlosti:meria rýchlosť{0}}otáčky zotrvačníka/ozubeného krúžku v reálnom čase;
- Snímač polohy plynového pedálu:požiadavka vodiča na plyn;
- snímače teploty vody, tlaku/teploty nasávania, tlaku oleja a polohy stojana;
- Fázový snímač vačkového hriadeľa:nastavuje referenciu pre časovanie vstrekovania.

 

2. Riadiace jadro ECU (mozog)
Zabudovaná-kalibračná MAP (optimálne parametre pre rozsiahle prevádzkové podmienky), prijíma všetky signály senzorov, vypočítava v reálnom-čase: 1) koľko paliva aktuálne vstreknúť; 2) o koľko stupňov postúpiť injekciu; vydáva elektrické signály na pohon akčných členov.

 

3. Akčné členy (nahrádzajúce mechanické regulátory elektronickým ovládaním)
Rozdelené na pozičné -pohony typu a typy riadenia času solenoidového ventilu-.

 

Ⅲ. Prvý typ: Elektronické čerpadlo vstrekovania paliva-polohového typu (staré radové/VE elektronické čerpadlo, najbližšie k mechanickému čerpadlu)

1. Proces prietoku oleja v telese čerpadla (identický s mechanickými piestovými čerpadlami)

Vačka poháňa piest nadol, aby nasal palivo → zdvih tesnenia na vytvorenie tlaku → výtlačný ventil sa otvorí na čerpanie oleja → diagonálna štrbina vracia olej, aby sa uvoľnil tlak, základná cirkulácia oleja v čerpadle nezmenená;

 

jediný rozdiel:piestová tyč je ťahaná elektronickým ovládačom namiesto odstredivej pružiny.

 

2. Elektronický uzavretý-proces regulácie rýchlosti

1. Odber vzoriek:snímač rýchlosti meria skutočné otáčky motora, pedál plynu hlási požiadavku vodiča;

2. Porovnávací výpočet ECU:porovnáva skutočnú rýchlosť/zaťaženie s cieľovou hodnotou pomocou PID, vypočítava, ako ďaleko sa musí regál posunúť;

3. Vykonanie:ECU vydáva prúd na pohon lineárneho solenoidového/krokového motora, čím sa pohybuje stojan čerpadla;

- Stojan sa pohybuje doprava → diagonálna štrbina piestu oneskoruje návrat → prívodný zdvih sa predlžuje → množstvo vstreku sa zvyšuje;

- Stojan sa pohybuje doľava → vráťte sa skôr → znižuje zásobu paliva;

- Odrezaná-pozícia:stojan sa presunie do polohy nula paliva, motor sa zastaví;

4. Spätná väzba uzavretej-pozície:stojan má snímač posunutia, odosiela skutočnú polohu do ECU na korekciu-v reálnom čase, čím sa eliminuje odchýlka.

 

3. Výhody oproti mechanickému regulátoru

Mechanická odstredivá váha sa spolieha na odstredivú silu, pomalú odozvu, nestabilný voľnobeh, veľký pokles rýchlosti pri veľkom zaťažení; elektronické ovládanie reaguje v milisekúndách, je možné prednastaviť minimálne kolísanie rýchlosti, viac{0}}stupňové rýchlostné krivky (voľnobeh/zrýchlenie/vysoké zaťaženie/kompenzácia nadmorskej výšky).

 

4. Druhý typ:Elektronické vstrekovacie čerpadlo paliva- na riadenie času (elektronicky riadené čerpadlo jednotky/čerpadlo VE, hlavný typ pre štandard China III)

Hlavná inovácia:už neriadi objem oleja otáčaním piestu, solenoid priamo otvára/zatvára dráhu úniku, aby sa ovládalo trvanie dodávky paliva.

 

1. Nasávací zdvih:piest sa pohybuje nadol, nafta vstupuje do komory piestu;

2. Zotrvanie čerpadla:piest tlačený nahor vačkou, v tomto čase zostáva solenoid rozliatia pod napätím, aby sa uzavrel rozlievací port, komora piesta je utesnená;

3. Vysokotlaková-injekcia:piest pokračuje nahor, tlak stúpa, otvára vstrekovač, aby rozprašoval palivo;

4. Zastavenie injekcie (kláves):ECU nastaví trvanie vstrekovania, solenoid-deaktivovaný, aby sa otvorila dráha úniku, vysoko{1}}naftový motor v piestovej komore sa vráti do nízkotlakovej-komory, tlak prudko klesne, vstrekovanie sa okamžite zastaví;

- Dlhší čas uzavretia elektromagnetu → dlhšie trvanie vstrekovania, viac paliva;

- Solenoid zatvorený kratšie → menej paliva;

5. Piest sa presunie nadol, aby sa resetoval, pripravený na ďalší cyklus.

 

Extra schopnosť riadenia časovania:ECU nastavuje čas zatvárania solenoidového ventilu na základe otáčok motora, teploty vody a zaťaženia, pričom voľne mení uhol predstihu vstrekovania paliva: zväčšuje uhol predstihu, keď je motor studený, a oneskoruje ho/posuv pri vysokej rýchlosti, aby sa optimalizovalo spaľovanie, čo je niečo, čo čisto mechanické čerpadlo nedokáže dosiahnuť.

 

5. Kompletný prietok oleja v okruhu:

Palivová nádrž → palivové čerpadlo → naftový filter → nízko{0}}tlaková komora vstrekovacieho čerpadla → piest nasávania paliva → solenoidový ventil sa zatvorí, aby sa odrezal olej na základe príkazu ECU → piest sa posunie nahor, aby sa vytvoril vysoký tlak → vysoko-tlakové olejové potrubie → vstrekovač rozpráši palivo do valca; ECU podľa potreby otvorí poistný ventil → tlak klesne a vstrekovanie sa zastaví.

 

 

6. Mimoriadne-krátke záverečné zhrnutie

Samotný piest sa stále spolieha na vačku pri stláčaní nafty (rovnaký princíp ako mechanické čerpadlo); jedinou zmenou je výmena starého mechanického regulátora odľahčenej pružiny za ECU, ktorá číta prevádzkové podmienky celého vozidla pomocou elektrického ovládača/solenoidu na presné ovládanie „začiatku vstrekovania paliva a trvania vstrekovania“, čím sa dosiahne plne inteligentné riadenie množstva paliva a časovania vstrekovania v uzavretej{0}}slučke.