- tor 07 mar 2019, 15:12
#1303496
Kolla om du hittar..
Konstruktion och funktion
Komponentplacering
Sidovy (inloppssida)
1. Bränslefördelningsrör
2. Bränsletryckgivare
3. Högtryckspump
4. Tändspole
5. CMP-givare för insugningskamaxeln
6. Vakuumpump
7. Överströmningsventil
8. Högtrycksbränslerör
9. Elektrisk gasspjällskiva
10. Avstängningsventil
11. Termostat (ej elektriskt uppvärmd)
12. VVT-magnetventil, inloppskamaxel
13. VCT (variabel kamaxelstyrning)-enhet för insugningskamaxeln
14. VCT-enhet för avgaskamaxeln
Sidovy (utloppssida)
1. Tändspolar
2. MAP (grenrörstryck)-givare
3. Bränsletryckgivare
4. Bränslefördelningsrör
5. VVT-magnetventil, utloppskamaxel
6. Avgasgrenrör
7. Vakuumdosa för turboaggregat
8. Turboaggregat
9. Högtryckspump
10. CMP-givare för avgaskamaxeln
11. ECT-givare
Ventilkåpa
1. Ventilkåpa
2. Ventilkåpspackning
3. Hållare – högtryckspump
4. Tätningsyta för ventilkåpspackning
Bränslehögtrycket för direktinsprutning alstras av högtryckspumpen. Högtryckspumpen drivs via en separat kam, som befinner sig på avgaskamaxeln (se även avsnittet bränslesystem).
Då starka krafter utövas på fästdelarna runtom högtryckspumpen vid bränslematningen, är högtryckspumpen fastskruvad på en hållare av aluminium. Hållaren – högtryckspump utgör samtidigt en del av ventilkåpan .
Den andra delen av ventilkåpan består fortfarande av plast.
Ventilkåpan såväl som ventilkåpspackningen är utformade på ett sådant sätt, att de sluter till jämnt mot hållaren.
Luftrenare
I luftfilterhuset sitter ett cylindriskt luftfilterelement.
Bakgrundsinformation:
• När avgasreningsnormen EURO 5 infördes förfinades strategin för beräkning av utsugen luftmassa ytterligare. För detta är det nödvändigt att reducera variationer i luftmasseflödet omkring MAF (luftmasseflöde)-givaren ytterligare.
• Variationerna i luftmasseflödet påverkas bland annat av luftfilterelementets läge och form.
• Ett omvänt monterat luftfilterelement skulle leda till förhöjda variationer av luftmasseflödet och därmed leda till att en DTC (Diagnostic Trouble Code) visas.
Variabel oljepump
1. Inställningsring – vingpump
2. Inre ring – vingpump
3. Vingar (sammanlagt 9 st)
4. Tryckfjäder
Vid motorns nominella varvtal bidrar konventionella oljepumpar till upp till 10 % av den mekaniska effektförlusten och därmed till högre bränsleförbrukning. Detta orsakas av oljepumpens höga matareffekt, i synnerhet vid höga motorvarvtal.
Med den variabla oljepumpen kan matareffekten anpassas flexibelt till det erforderliga oljeflödet, beroende på temperaturen och motorns varvtal.
Vingpump
Huvudkomponenten i den variabla oljepumpen utgörs av en vingpump med en inställbar yttre ring (inställningsring – vingpump).
Beroende på oljetrycket förflyttas inställningsringen – vingpump åt vänster eller höger.
Kretsfunktion
Vid låga motorvarvtal matas det maximala volymflödet när vingpumpens excentricitet är maximal (se figuren).
Vid höga motorvarvtal ökar volymflödet och därmed även oljetrycket. Från och med ett oljetryck på ungefär 3,25 bar öppnas en ventil i oljepumphuset (ej synligt), varigenom den oljetrycksstyrda vingpumpens inställningsring trycks åt vänster.
Genom förskjutningen av inställningsringen minskar excentriciteten och därmed vingpumpens matningsvolym. Genom minskningen av matarflödet sker en anpassning till förbränningsmotorns faktiska behov.
En fördel är att matareffekten kan anpassas flexibelt till det erforderliga oljevolymflödet. Därigenom blir effektförbrukningen vid oljepumpen mindre, vilket slutligen bidrar till en minskning av bränsleförbrukningen och avgasutsläppen.
Komponentplacering, lågtryckssystem
1. FPDM (bränslepumpstyrdon) – fastskruvad inifrån på bottenplattan.
2. FPDM – fastskruvad inifrån på bottenplattan.
3. Bränslepump
4. Bränsleledning
5. Bränsletrycksgivare – lågtryckssystem
Komponentplacering, högtryckssystem
1. Högtryckspump
2. Högtrycksbränslerör
3. Bränslefördelningsrör
4. Bränsletrycksgivare
5. Insprutningsventiler
6. Tändstift
7. Bränslemängdreglerventil
Högtryckssystem, översikt
Allmänt
Bensindirektinsprutningssystem karaktäriseras av högtrycksinsprutning direkt i förbränningskammaren.
På samma sätt som i dieselmotorer sker bränsle-/luftblandningen inuti förbränningskammaren (inre blandningsförlopp).
Direktinsprutningssystemet består i huvudsak av följande komponenter:
• högtryckspump
• bränslefördelningsrör
• bränsleinsprutare
Högtrycksbränsleröret förbinder högtryckspumpen med bränslefördelningsröret.
Bränsletryckgivaren och anslutningsöppningarna för bränsleinsprutarna befinner sig vid bränslefördelningsröret.
Bränsleinsprutarna är direkt förbundna med bränslefördelningsröret och skjuter in ovanfrån i förbränningskammaren på munstyckenas sida.
Fördelar med direkt bränsleinsprutning gentemot bränsleinsprutning i insugningsröret
Vid bränsleinsprutning i insugningsröret sprutas bränsle in i inloppskanalen. Det insprutade bränslet kommer därvid i beröring med inloppskanalens och bränsleinsprutarens ytor.
Detta leder till att bränsle beroende på den rådande väggoch blandningstemperaturen kommer att fällas ut på komponenternas ytor och således bilda en väggfilm.
Bränslet som fälls ut som väggfilm strömmar på ett okontrollerat sätt in i förbränningskamrarna. Denna egenskap betecknas som väggfilmsförlust .
Vid direkt bränsleinsprutning finns det bara få strömningshinder för bränslet. Även väggfilmsförlusterna blir således på motsvarande sätt mindre. Detta påverkar avgasutsläppen och bränsleförbrukningen positivt.
Kyleffekt
Temperaturen i förbränningskammaren sänks genom den direkta bränsleinsprutningen. Det geometriska kompressionsförhållandet kan därigenom höjas och därmed kan motorns effektivitet ökas gentemot jämförbara turbomotorer med bränsleinsprutning i insugningsröret.
Högtryckssystem, systemfunktion och komponentbeskrivning
Systemfunktion, högtrycksalstring
Den elektriska bränslepumpen matar fram bränsle till högtryckspumpen.
Högtryckspumpen alstrar, beroende på motorns driftspunkt, trycket i bränslesystemet.
Bränslet som befinner sig under högtryck hamnar i bränslefördelningsröret och lagras där.
Bränsletrycket mäts via bränsletryckgivaren. Bränsletrycket ställs via bränslemängdreglerventilen in på mellan 40 och 150 bar.
Bränsleinsprutarna är placerade vid bränslefördelningsröret. De aktiveras av PCM och sprutar in bränslet i cylinderns förbränningskammare.
Högtryckssystem, funktion
Vid denna motor kommer följande funktionssätt till användning:
• funktionssätt – homogent och
• funktionssätt – värmning av katalysatorer
Funktionssätt - homogent
När motorn uppnått driftstemperaturen sker blandningsförloppet uteslutande med funktionssättet – homogent.
Vid detta driftssätt mäts den insprutade bränslemängden noggrant upp i det stökiometriska förhållandet 14,7:1 i förhållande till friskluften.
Bränslet sprutas då in i insugningsslaget , för att tillräckligt med tid skall återstå, för att homogenisera hela blandningen.
Vid funktionssättet homogent motsvarar förbränningen i stor utsträckning förbränningen vid bränsleinsprutning i insprutningsröret.
Funktionssätt - värmning av katalysatorer
Funktionssättet – värmning av katalysatorer används för snabb uppvärmning av den konventionella katalysatorn när motorn är kall och genomförs genom dubbelinsprutning .
Den första insprutningen sker härvid, såsom vid funktionssättet – homogent, i insugningstakten.
Den andra insprutningen sker i kompressionstakten, omedelbart efter att inloppsventilerna har stängts. Därigenom erhålles en fet bränslekärna runtom tändstiftet.
Tändningstidpunkten ställs in i riktning sent, så att så mycket förbränningsvärme som möjligt kan komma fram till avgassystemet och därmed till den konventionella katalysatorn.
Förbränningsförlopp
Förbränningsförloppet är det sätt på vilket blandningsförloppet och energiomvandlingen sker vid bensindirektinsprutningen.
I denna motor tillämpar konstruktören för första gången det strålbaserade förbränningsförloppet . Vid detta förbränningsförlopp är bränsleinsprutaren placerad centralt upptill i förbränningskammarens tak.
Tändstiftet är monterat alldeles bredvid bränsleinsprutaren. Fördelen med detta arrangemang är att bränslestrålen kan ledas direkt till tändstiftet utan omväg via kolvar eller luftströmning. Genom det strålbaserade förbränningsförloppet uppnås en högre verkningsgrad än vid det väggbaserade förbränningsförloppet och därmed en ytterligare bränslebesparing.
Komponentbeskrivning, högtryckspump
1. Konsol – högtryckspump
2. Ventiltryckare
3. Högtryckspump.
4. O-ring
5. Utloppskamaxel
6. Trefaskam
Högtryckspumpen av typen HDP5 är en encylindrig pump som arbetar i olja och drivs med kammar.
I pumpen är
• bränslemängdreglerventilen,
• en tryckbegränsningsventil på högtryckssidan och
• en tryckdämpare på lågtryckssidan inbyggda.
Kolven drivs via en trefaskam . Kammen är en del av avgaskamaxeln och befinner sig mellan den 3:e och 4:e cylinderns avgaskammar.
Gränssnittet mellan trefaskammen på avgaskamaxeln och kolven bildar en ventillyftare.
Matningsmängden till bränslefördelningsröret styrs via en bränslemängdreglerventil. Matningsmängden är beroende av motorvarvtalet och bränsledoseringsventilens aktivering.
Högtryckspumpen alstrar ett maximalt bränsletryck på 150 bar .
Högtrycksbränslerör, insprutningsventiler
1. Fixering för insprutningsventil
2. Hållare
3. Plaststift vid bränsleinsprutaren
4. Bränslefördelningsrör
5. O-ring
6. Stödskiva
7. Insprutningsventiler
8. Förbränningsrumstätning
Bränsleinsprutarna är monterade tillsammans med bränslefördelningsröret vid cylinderhuvudet. Därför behövs inga extra högtrycksbränslerör.
Mellan varje bränsleinsprutare och det förhandenvarande upptaget i bränslefördelningsröret finns en hållare. Bränsleinsprutarna förspänns via hållarna. Därigenom säkerställs bränsleinsprutarnas exakta passning till förbränningskammaröppningarna vid cylinderhuvudet.
En O-ring är placerad vid bränsleinsprutarens övre ände för tätning mot bränslefördelningsröret. En stödskiva under O-ringen stöder denna och garanterar därmed att den passar exakt mot sätet.
Förbränningskammartätningen (teflonring) vid bränsleinsprutarens nedre ände tätar den senare mot förbränningskammaren.
1. Utloppsventiler
2. Tändstift
3. Insprutningsventil
4. Inloppsventiler
Munstycket på var och en av bränsleinsprutarna har sex utloppsöppningar . Slaget av insprutning betecknas som flerportsinsprutning .
Var och en av de sex koniska bränsleinsprutningsstrålarna är individuellt anpassade till förbränningskammarens förutsättningar.
Fördelen med flerportsinsprutning i förhållande till enportsinsprutning är att strålbilden kan ställas in exakt både till vinkel och form.
Bränsleinsprutarens centrala placering medför att bränslet kan fördelas likfomigt och därmed att blandningen kan bredas ut optimalt i förbränningskammaren. Det har en positiv inverkan på
• avgasutsläppen,
• bränsleförbrukningen,
• benägenheten att knacka och
• oljeutspädningen genom bränslet.
Komponentplacering, turboreglersystem
1. Vakuumpump
2. Vakuumledning
3. Omgivningsluftledning (till insugningsröret)
4. Trytckställsdon
5. Magnetventil - cirkulationsventil
6. Cirkulationsventil
7. Magnetventil för laddtrycksreglering
8. Anslutning - kylmedelsinloppsrör
9. Anslutning - kylmedelsutloppsrör
10. Ventil för turboladdar-bypass
Översikt, turboreglersystem
Allmänt
Här är det fråga om ett avgasturboaggregat med fast turbingeometri och en ventil – turboladdar-bypass. Turboaggregatet kyls med kylvätska från motorns kylvätskekrets. Vid turboaggregatet finns:
• magnetventilen - laddtrycksreglering,
• cirkulationsventilen samt
• magnetventilen - cirkulationsventil
Laddtryckreglering
Laddtryckreglering
Regleringen av laddlufttrycket sker via magnetventilen – laddtrycksreglering. Den styr öppningstvärsnittet i ventilen – turboladdar-bypass via turboaggregatets tryckställdon.
Informationen om det aktuellt rådande laddlufttrycket får PCM från MAPT-givaren. Det handlar alltså om en sluten reglering. Laddlufttrycket för de rådande driftstillstånden ställs in individuellt via magnetventilen. Kompressorhjulets laddlufttryck ligger an mot magnetventilen. Aktiveringen av magnetventilen utgår från PCM genom PWM.
Trycket som verkar på vakuumställdonet – turboaggregat blir därmed beroende
• av det rådande laddluftrycket och
• av PWM-signalens pulskvot.
Följande riktvärde gäller för aktiveringen av magnetventilen:
• Pulskvot ungefär 80 % :
■ Ventil – turboladdar-bypass fullständigt stängd .
• Pulskvot ungefär 20 %:
■ Ventil – turboladdar-bypass fullständigt öppen .
Cirkulationsventil
En plötslig stängning av gasspjället leder till övertryck i inloppssystemet mellan kompressorhjulet – turboaggregat och gasspjället. Nedbromsningen av kompressorhjulet innebär att det tar längre tid att bygga upp samma laddlufttryck inför en ny acceleration. Detta leder till effektförlust som varar tills turboaggregatet har nått sitt optimala varvtal.
Med cirkulationsventilen förhindras ett stopp vid plötslig stängning av gasspjället. Cirkulationsventilen aktiverasvia magnetventilen som får undertryck när gasspjällsskivan plötsligt stängs. Via den nu öppnade cirkulationsventilen leds laddlufttrycket till kompressorns inloppssida. Således upprätthålls turbokompressorns varvtal.
Reglering av cirkulationsventilen
Cirkulationsventilen regleras via magnetventilen.
Informationen om det aktuellt rådande insugningsrörtrycket får PCM från MAP-givaren (sluten reglering).
Magnetventilen förses med undertryck av inloppsgrenröret.För utom motorns eget undertyck så får magnetventilen undertryck av vakuumpumpen . Därigenom kan cirkulationsventilen aktiveras oberoende av insugningsrörets tryck. Undertrycket till cirkulationsventilen styrs av signaler från PCM via magnetventilen och således öppnas respektive stängs cirkulationsventilen.
PCM bestämmer cirkulationsventilens öppnings- och stängningspunkt. Tidigare öppning av cirkulationsventilen förhindrar tryckslag när gasspjället stängs plötsligt . På så vis minimeras bullret och turboaggregatets livslängd ökar.
Komponentplacering, hjälpaggregatsrem
1. Automatisk remspännare för hjälpaggregatsrem.
2. Generatorremskiva
3. Löphjul
4. A/C-kompressordrev
5. Vevaxeldrev/-vibrationsdämpare
6. Kylvätskepumphjul
V70 automat-00
- By Jimbob13