Karışım hazırlığı temel fonksiyon

GF07.00-P-1000A

Karışım hazırlığı temel fonksiyon

09.09.2020

Motor

tümü (Binek araç)

Genel bakış

Bu doküman aşağıdakilere ilişkin bilgiler içerir:

 Genel bilgiler

 Fonksiyon ön şartları

 Fonksiyonu

Genel bilgiler

Karışım hazırlama, yakıt yüksek basınç devresi vasıtasıyla sıvı yakıtın sevk edilmesini, enjeksiyon regülasyonunu ve karışım oluşumunu kapsar. Sıvı yakıt, yakıt yüksek basınç devresi üzerinden yakıt enjeksiyon sistemine sevk edilir. Karışım oluşumu, yani  buharlaşmış yakıtın ve beslenen havanın karışımı yanma odasında gerçekleşir.

Fonksiyon ön şartları

 Motor yönetimi AÇIK (Klemens 87M)

 Motor çalışıyor

Fonksiyonu

Lambda regülasyonu (dizel motor)

Dizel motor, heterojen dahili karışım oluşumu ve kendi kendine ateşleme ile çalışır. Hava sayısı λ, silindir içindeki gerçek hava-yakıt karışımının stokiyometrik yakıt-hava oranından hangi ölçüde sapma gösterdiğini belirtir. Dizel motorlarının Lambda değerleri tam yükte λ=1,15 ve λ=2,0 arasında ve rölenti çalışmasında λ=10 ila λ=18 arasındadır.

Lambda regülasyonu (Otto (dizel) motor)

Direkt enjeksiyonlu Otto (benzinli) motorlar kademeli yüklemeli işletimde ve homojen işletimde çalışırlar. Homojen işletimde Lambda değerleri λ=0,5 ve λ=1,3 arasındadır. Kademeli yüklemeli işletimde Lambda değerleri sürüş durumuna ve yük durumuna (örn.  kısmi yük işletimi veya tam yük işletimi) bağlıdır.

 Benzinli direkt enjeksiyon sisteminde, Otto motor yakıtının (benzin) yüksek basınç altında doğrudan yanma odasına püskürtüldiğü karışım oluşumu yöntemi söz konusudur.

Yakıt yüksek basınç devresi

Yakıt yüksek basınç devresi esas olarak aşağıdaki bileşenlerden oluşmaktadır:

 Yakıt dağıtıcısı

 Yüksek basınç hatları

 Basınç sınırlama valfi (dizel motor)

 Yakıt dağıtıcısındaki yakıt basınç sensörü

 Yakıt enjektörleri

 Miktar ayar valfi

 Yakıt yüksek basınç pompası

Yakıt yüksek basınç pompası yakıt düşük basınç devresini ve yakıt yüksek basınç devresini birleştirir. Yakıt yüksek basınç pompasının görevi yakıtı sıkıştırmak ve yakıt dağıtıcısı içine pompalamaktır.

Yakıt yüksek basınç pompası içindeki miktar ayar valfi, yakıt yüksek basınç devresine giden yakıt akış debisini ayarlar.

Yakıt dağıtıcısından yakıt, yüksek basınç hatları üzerinden yakıt enjektörlerine ulaşır, yakıt enjektörleri de yakıtı silindir seçici olarak ve atomize halde (ince toz halinde) doğrudan yanma odasına püskürtür. İçten yanmalı motor kumanda cihazı ilgili işletim durumu için karakteristik tanım alanına bağlı olarak enjeksiyon miktarını hesaplar. Enjeksiyon miktarı, yakıt dağıtıcısı içindeki yakıt basıncına ve yakıt enjektörlerinin kumanda süresine bağlıdır.

Yakıt dağıtıcısı içindeki yakıt basıncı miktar ayar valfi üzerinden ayarlanır. Yakıt dağıtıcısı içindeki yakıt basıncı, yakıt basınç sensörü tarafından algılanır ve basınç sınırlama valfi tarafından (dizel motor) sınırlandırılır.

4 silindirli benzinli motor yakıt yüksek basınç devresi örnek gösterimi

1	Miktar ayar valfi
2	Yüksek basınç borusu
3	Yakıt basıncı sensörü
4	Makara iticisi
5.1	1. silindir yakıt enjektörü
5.2	2. silindir yakıt enjektörü
5.3	3. silindir yakıt enjektörürü
5.4	4. silindir yakıt enjektörü
6	Yakıt dağıtıcısı
7	Yakıt yüksek basınç pompası

P07.00-A001-76

Otto (benzinli) motor enjeksiyon regülasyonu

Direkt enjeksiyonlu Otto (benzinli) motorlar hem homojen hem de heterojen yanma yöntemi için tasarlanmıştır. Yakıt enjeksiyon basıncı 250 bar'a kadar ulaşır. Enjektörler olarak, genellikle yanma odası içine merkezi olarak yerleştirilmiş olan piezo kumandalı çok delikli valfler kullanılır. Yakıt yüksek basınç pompasının tahriki eksantrik mili üzerinden gerçekleştirilir.

Aşağıda belirtilen işletim durumları çok kademeli enjeksiyonla desteklenir:

 Çalıştırma

 Üç yollu katalizatörün ısıtılması

 Yüksek devir sayılarında, yani  motor devir sayısı  < 2000/dakika olduğunda yanma stabilizasyonu

 Uzun süreli rölanti çalışması safhalarındaki rölenti çalışmasında üç yollu katalizatörün sıcak tutulması

İçten yanmalı motor kumanda cihazı, karakteristik tanım alanına bağlı olarak enjeksiyon süresini ve enjeksiyon basıncını aşağıdaki sinyalleri baz alarak hesaplar:

 Yakıt basıncı ve sıcaklığı

 Emme eksantrik mili Hall sinyali

 Egzoz eksantrik mili Hall sinyali

 Soğutma maddesi sıcaklığı

 Gaz kelebeği öncesi turboşarj havası sıcaklık sensörü

 Gaz kelebeği sonrası turboşarj havası sıcaklık sensörü

 Gaz kelebeği sonrası basınç, motor yükü

 Motor yük talebi

 Gaz pedalı sensörü, gaz pedalına (hızlı veya yavaş) basılması

 Motor devir sayısı

 Katalizatör öncesi Lambda değeri

İlave olarak tork koordinasyonu fonksiyonunun talepleri de dikkate alınır.

İçten yanmalı motor kumanda cihazı enjeksiyon süresini aşağıdaki işletim koşulları altında ayarlar:

 Kısmi yükte çalışma

 Tam yük işletimi

 Yük değişimi

 Enjeksiyon süresi (enjektörün açılması) üzerinden enjektöre enjeksiyon miktarı dağıtılır (dozajlanır).

Kısmi yükte çalışma

Kısmi yük işletiminde içten yanmalı motor tarafından, motor çalışma sıcaklığındayken yakıt enjektörlerinin kumanda süresi aşağıdaki faktörlere bağlı olarak hesaplanır:

 Lambda regülasyonu

 Yakıt basıncı

 Talep edilen motor torku

Tam yük işletimi

Tam yük işletiminde içten yanmalı motor kumanda cihazı tarafından gaz kelebeği tam açık durumdayken, azami motor torkunu sağlamak için yakıt enjektörlerinin kumanda süresi uzatılır ve püskürtme basıncı yükseltilir.

 Gaz pedalı sensöründe yakl. % 10 ila 90 arası dönme alanı kısmi yük ve yakl. % 90'dan fazla dönme alanı tam yük olarak tanımlanmaktadır.

Yük değişimi

Gaz pedalı konumunun hızlı değişmesi durumunda, örn.  aracın hızlanmasında, hızın artmasıyla birlikte gaz kelebeği açılır veya kapatılır. Bu esnada yakıt-hava karışımının kısa süreli olarak fakirleşmesi veya zenginleşmesi ortaya çıkabilir. Buna uygun olarak içten yanmalı motor kumanda cihazı, yakıt enjektörlerinin kumanda süresini karakteristik tanım alanına bağlı olarak uzatarak veya kısaltarak yakıt hava karışımını uyarlar. Bu sayede, gaz kelebeğinin hızlı açılması veya kapanmasından kaynaklanan sarsıntı oluşumları önlenir.

4 silindirli dizel motor yakıt yüksek basınç devresi örnek gösterimi

8.1	1. silindir yakıt enjektörü
8.2	2. silindir yakıt enjektörü
8.3	3. silindir yakıt enjektörürü
8.4	4. silindir yakıt enjektörü
9	Yüksek basınç hatları
10	Yakıt dağıtıcısı
11	Yüksek basınç yakıt basınç sensörü
12	Miktar ayar valfi
13	Yakıt yüksek basınç pompası
14	Dişli

P07.00-A000-76

Dizel motor enjeksiyon regülasyonu

Dizel motorda yanmanın hassas kumanda edilmesi için her çalışma çevrimi başına altı enjeksiyon mümkündür. Maksimum enjeksiyon basıncı 2000 bar'a kadar olabilir.

Yanma gürültüsü sesinin azaltılması için büyük karakteristik tanım alanı aralığında çift ön enjeksiyon kullanılır. Emisyon optimizasyonu için eklemeli bir ilave enjeksiyon kullanılır.

Dizel partikül filtresinin rejenerasyonu sırasında birçok zamanlamalı ilave enjeksiyon gerçekleştirilir.

İçten yanmalı motor kumanda cihazı, yük durumuna ve soğutma maddesi sıcaklığına bağlı olarak gerekli yakıt miktarını motora dağıtır (dozajlar).

Enjeksiyon regülasyonu aşağıdaki başlıklarda açıklanmıştır:

 Yakıt basıncı regülasyonu

 Ön püskürtme

 Ana püskürtme

 İlave enjeksiyon

 Enjeksiyon miktarı düzeltmesi

Yakıt basıncı regülasyonu

Yakıt basınç ayarı, yakıt yüksek basınç pompasındaki miktar ayar valfının miktar regülasyonu üzerinden kumanda edilir.

Ön püskürtme

Yanma gürültüsü sesini ve egzoz emisyonlarını azaltmak için, ana enjeksiyondan önce bir ön enjeksiyon gerçekleşir, bu sayede yanma daha yumuşak seyreder.

Ana püskürtme

Ana enjeksiyon ön enjeksiyondan sonra gerçekleşir ve güç ve tork üretmek için hizmet eder. Ana enjeksiyon, enjeksiyon zamanı ve enjeksiyon süresi vasıtasıyla ayarlanır.

İlave enjeksiyon

İlave enjeksiyon, egzoz gazı sıcaklığının arttırılması ve oksidasyon katalizatöründeki egzoz bileşenlerinin dönüşüm sürecini ve kurum partikül filtresinin rejenerasyonu desteklemek için görev yapar. Egzoz gazı sıcaklığının yükseltilmesiyle egzoz gazı içindeki kurum partikülleri sonradan yakılır.

Enjeksiyon miktarı düzeltmesi

Enjeksiyon miktarı düzeltmesi ayrıca aşağıdaki ön koşullara da ihtiyaç duyar:

 Motor devir sayısı 1000 d/dak. ve 2600 d/dak., yani  atalet sürüşü gaz kesme işletimi veya normal sürüş işletimi

 Motor yağı sıcaklığı >   80°C

Enjeksiyon miktarının düzeltilmesi iki kısmi bölgeye ayrılır:

 Sıfır miktar kalibrasyonu

 Ana enjeksiyon miktarı düzeltmesi

Sıfır miktar kalibrasyonu

Yakıt enjektörlerinin açılması ve kapanması esnasında oluşan sürtünme nedeniyle geçen çalışma süresi üzerinden değişen bir enjeksiyon miktarı ortaya çıkar. Değişen bu enjeksiyon miktarı kumanda süresinin uyarlanmasıyla düzeltilebilir. Motor normal şekilde çalışırken veya gaz kesme esnasında tanımlı zaman aralıklarında silindir seçenekli olarak bir pilot enjeksiyon miktarı kalibre edilir. Bu kumanda süresi tanımlı bir enjeksiyon miktarına denktir. Yeni kumanda süresi ve nominal kumanda süresi arasındaki fark enjeksiyon miktarının düzeltilmesinde kullanılır.

Ana enjeksiyon miktarı düzeltmesi

Bu fonksiyonda ana enjeksiyon miktarı katalizatör öncesindeki Lambda sondası yardımıyla düzeltilir. Bu esnada enjeksiyon miktarı, içten yanmalı motor kumanda cihazına kaydedilen Lambda nominal değerine ulaşılana uyarlanır.

Yakıt enjektörlerinin ve sıcak film hava yoğunluğu sensörünün toleransları nedeniyle emisyon değeleri etkilenebilir. Emisyon değerlerini sabit tutmak için içten yanmalı motor kumanda cihazı, alçak basınç egzoz gazı geri dönüş ayar elemanı ve yüksek basınç egzoz gazı geri dönüş ayar elemanı üzerinden egzoz gazı geri dönüş oranını değiştirir. Katalizatör öncesi Lambda sondası sensör elemanı üzerinden kalan oksijen oranı denetlenir.

Yakıt kesme devresi emniyeti

Trafik ve yolcu güvenliğini sağlamak için, belirli koşullar altında bir emniyetli yakıt kesme işlemi meydana gelmektedir.

İçten yanmalı motor kumanda cihazı emniyetli yakıt kesme işlemini aşağıdaki koşullar altında etkinleştir:

 Doğrudan veya dolaylı çarpışma sinyali

 Egzoz kelebeği ayarlayıcısı içindeki mekanik arıza (Otto (benzinli) motorlarda)

Doğrudan veya dolaylı çarpışma sinyali

İçten yanmalı motor kumanda cihazı, SRS kumanda cihazından doğrudan veya dolaylı bir çarpışma sinyali alırsa, yakıt pompasını ve miktar ayar valfini devreden çıkarır. Yakıt sistemini basınçsız duruma getirmek için ilave olarak yakıt enjektörleri kısa süreli kumanda edilir.

Egzoz kelebeği ayarlayıcısı içindeki mekanik arıza (Otto (benzinli) motorlarda)

İçten yanmalı motor kumanda cihazı, egzoz kelebeğinin nominal pozisyonunu ve gerçek pozisyonunu sürekli olarak karşılaştırır. Bir sapma olursa ve dolayısıyla bir mekanik arıza algılanırsa yakıt beslemesi kapatılır.

	Fonksiyon şemaları
	Emniyet yakıt kesme fonksiyon şeması	Motor 260, 282, 608 Tip 118, 177, 247'deMotor 264 Tip 167'de	PE07.10-P-2503-97A
		Motor 176, 177 Tip 167'de	PE07.10-P-2503-97B
		Motor 139 Tip 118, 177'de	PE07.10-P-2503-97C
		Motor 654 Tip 118, 167, 177, 247'deMotor 654 Tip 213, 238, 257'de 2021 model yılından itibarenMotor 656 Tip 167, 223'de	PE07.10-P-2503-97D
		Motor 254, 264 Tip 213, 238, 257'de 2021 model yılından itibarenMotor 256 Tip 167'deMotor 256 Tip 213, 238'de 2021 model yılından itibaren	PE07.10-P-2503-97E
		Motor 256 Tip 223'de	PE07.10-P-2503-97F
		Motor 176 Tip 223'de	PE07.10-P-2503-97G
	Enjeksiyon regülasyonu fonksiyon şeması	Motor 608 Tip 118, 177, 247'de	PE07.61-P-2500-97A
		Motor 282 Tip 118, 177, 247'de	PE07.61-P-2500-97B
		Motor 260 Tip 118, 177, 247'deMotor 264 Tip 167'de	PE07.61-P-2500-97C
		Motor 654 Tip 118, 167, 177, 247'deMotor 654 Tip 213, 238, 257'de 2021 model yılından itibarenMotor 656 Tip 167, 223'de	PE07.61-P-2500-97D
		Motor 254, 264 Tip 213, 238, 257'de 2021 model yılından itibarenMotor 256 Tip 167'deMotor 256 Tip 213, 238'de 2021 model yılından itibaren	PE07.61-P-2500-97E
		Motor 176, 177 Tip 167'de	PE07.61-P-2500-97F
		Motor 139 Tip 118'de	PE07.61-P-2500-97G
		Motor 256 Tip 223'de	PE07.61-P-2500-97H
		Motor 176 Tip 223'de	PE07.61-P-2500-97I
		Motor 279 Tip 223'de	PE07.61-P-2500-97J
	Diğer temel fonksiyon
	Lambda regülasyonu temel fonksiyonu	Motor 139, 176, 177, 254, 256, 260, 264, 279, 282	GF07.10-P-1054A
	Kumanda cihazları
	İçten yanmalı motor kumanda cihazı temel fonksiyon	Motor tümü (Binek araç)	GF07.08-P-9890A
	Yapı parçaları
	Yakıt yüksek basınç pompası temel fonksiyon	Motor tümü (Binek araç)	GF07.02-P-2000A
	Yakıt enjektörleri temel fonksiyon	Motor tümü (Binek araç)	GF07.03-P-2000A
	Yakıt dağıtıcısı yakıt basıncı sensörü temel fonksiyon	Motor 282, 608	GF07.04-P-2005A
	Miktar ayar valfı temel fonksiyon	Motor tümü (Binek araç)	GF07.05-P-2000A
	Gaz kelebeği ayarlayıcısı temel fonksiyon	Motor tümü (Binek araç)	GF07.61-P-2000A