Regulacja początku wtrysku, działanie PLD

W07.15-1367-79

Elementy do określenia i regulacji optymalnego początku wtrysku

A3 Moduł sterujący układu sterowania jazdą (FR)

A6 Moduł sterujący układu sterowania pracą silnika (MR)

B1 Pedał przyspiesznika

B10 Czujnik temperatury paliwa

B15 Czujnik położenia wału korbowego

B16 Czujnik położenia wałka rozrządu

B65 Czujnik temperatury płynu chłodzącego

B111 Zespolony czujnik temperatury i ciśnienia powietrza doładowania

CAN 4 CAN silnika

Y6-Y11 Pompy jednosekcyjne cylindrów 1 do 6

Pasma rozpryskowe emisji NOxi HC w zależności od początku wtrysku

x Początek wtrysku w położeniu wału korbowego °

y Emisja w %

α Optymalny początek wtrysku

– Wcześnie

+ Późno

Parametry do regulacji optymalnego początku wtrysku (α)

A Prędkość obrotowa silnika i położenia wału korbowego (kąt wału korbowego)

B Położenie wałka rozrządu

C Rzeczywisty początek wtrysku

D Temperatura paliwa

E Temperatura silnika

F Stan obciążenia (tryb częściowego obciążenia, tryb pełnego obciążenia)

Informacje ogólne

Regulacja początku wtrysku odbywa się w pierwszej linii w celu porównania opóźnienia zapłonu i zapewnienia zapłonu w obszarze górnego martwego punktu, tzn. przy najwyższej temperaturze sprężania.

Jeśli początek wtrysku nie zostałby wyregulowany, skutkowałoby to, że przesunięcie zapłonu (czas początku wtrysku do początku zapłonu), przede wszystkim w górnym zakresie prędkości obrotowej, wpływa niekorzystnie na przebieg spalania. Emisja spalin i powstawanie odgłosów wzrosłyby, podczas gdy moc silnika zmniejszyłaby się.

W ten sposób początek wtrysku w pierwszej linii zależy od prędkości obrotowej silnika i w celu uniknięcia niekorzystnego wpływu opóźnienia zapłonu w górnym obszarze prędkości obrotowej, jest przestawiany w kierunku "wcześnie" wraz z rosnącą prędkością obrotową.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Ponieważ początek wtrysku jest określony czysto matematycznie, układ sterowania pracą silnika (MR) może uwzględniać oprócz prędkości obrotowej silnika i położenia wału korbowego (A) także dalsze parametry takie jak temperatura paliwa (D), temperatura silnika (E) i stan obciążenia (F). Także te parametry mają wpływ na opóźnienie zapłonu i mogą w ten sposób przyczynić się również do podwyższonej emisji spalin.

Dzięki dokładnemu obliczeniu i odpowiedniemu przesunięciu początku wtrysku układ sterowania pracą silnika (MR) ma możliwość kompensacji tych wpływów i obniżenia poziomu emisji zanieczyszczeń. W ten sposób można wyraźnie zredukować tlenki azotu (NOx), powstające przy zbyt wczesnym początku wtrysku, oraz węglowodory (HC), powstające przy zbyt późnym początku wtrysku.

-----------------------------------------------------------------------------------------

1 Regulacja początku wtrysku

Początek wtrysku jest regulowany poprzez początek tłoczenia i stale dostosowywany do aktualnych warunków pracy silnika.
Początek tłoczenia, mający miejsce trochę wcześniej niż rzeczywisty początek wtrysku, jest momentem, kiedy zawór elektromagnetyczny w pompie jednosekcyjnej jest całkowicie zamknięty i paliwo może być sprężane ew. tłoczone. Początek tłoczenia może być regulowany w ramach mechanicznego ograniczenia (ograniczenie kształtem krzywki) całkowicie niezależnie od układu sterowania pracą silnika (MR).
Wartości graniczne (maks. początek tłoczenia 25° kąt wału korbowego przed 5° za górnym martwym punktem) są zapisane w module sterującym układu sterowania pracą silnika (MR) (A6), który dokonuje także obliczenia i odpowiedniego zasterowania poszczególnych zaworów elektromagnetycznych w pompach jednosekcyjnych cylindrów 1 do 6 (Y6-Y11).
Na podstawie stale zmieniających się warunków pracy silnika, obliczany jest na nowo początek tłoczenia po każdym procesie wtrysku.

-----------------------------------------------------------------------------------------

2 Obliczenie początku tłoczenia

Do obliczenia początku tłoczenia decydujące są w pierwszej linii sygnały z czujnika położenia wału korbowego (B15). Na tej podstawie określane są prędkość obrotowa silnika i położenie wału korbowego (A).
Tylko podczas rozruchu lub jeśli czujnik położenia wału korbowego (B15) ma awarię, wykorzystywane są dodatkowe sygnały z czujnika położenia wałka rozrządu (B16). Informują one o aktualnym położeniu wałka rozrządu (B) i ten sposób także o tym, kiedy cylinder 1 znajduje się w suwie sprężania.
Do ostatecznego obliczenia początku tłoczenia wykorzystywane są w końcu rzeczywisty początek wtrysku (C), temperatura paliwa (D), temperatura silnika (E) i stan obciążenia (F).

 Rzeczywisty początek wtrysku (C)
Rzeczywisty początek wtrysku (C) jest określany za pomocą rozpoznawania uderzenia ew. zamknięcia i służy do kompensacji rozproszeń i tolerancji w produkcji pomp jednosekcyjnych poprzez regulację charakterystyki.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Temperatura paliwa (D)
Temperatura paliwa (D) jest określana na podstawie wartości z czujnika temperatury paliwa (B10).

 Temperatura silnika (E)
Temperatura silnika (E) jest określana na podstawie czujnika temperatury płynu chłodzącego (B65) i czujnika zespolonego temperatury powietrza doładowywanego i ciśnienia doładowania (B111).

 Stan obciążenia (F)
Stan obciążenia (F) jest określany m.in. na podstawie prędkości obrotowej silnika i położenia czujnika położenia pedału przyspiesznika (B1).