Palivova sustava vznetovych motorov

 Rozlišujeme štyri základné druhy palivových sústav:

1. s radovým vstrekovacím čerpadlom
2. PLD systém čerpadlo-potrubie-dýza
3. PDE čerpadlo-dýza
4. Common Rail – vysokotlakový systém

 úloha palivovej sústavy

 Palivová sústava má za úlohu dopraviť – vstreknúť do valcov motora a vhodne rozprášiť palivo v presne stanovenom množstve a požadovanom čase.

1. Udržovať palivo bezpečne v palivovej nádrži
2. Dodávať palivo bez bublín
3. Čistiť palivo
4. Udržovať konštantný tlak
5. Prebytočné palivo dopravovať späť do nádrže
6. Zabrániť unikaniu palivových pár

 činnosť sústavy Common Rail

 Common Rail je akumulačná vstrekovacia sústava. Je to elektronicky regulovaná, vysokotlaková vstrekovacia sústava so spoločnou rozdeľovacou rúrkou. Z rozdeľovacej rúrky sa palivo privádza do spaľovacieho priestoru cez vstrekovače ovládané magnetickými ventilmi. V rozdeľovacej rúrke máme väčšie množstvo paliva, ktoré zaisťuje s veľkým prietočným množstvom zásobovanie vstrekovačov bez kolísania tlaku čo predchádzajúce systémy neumožňujú.

Konštrukcia Common Rail:

1. nízkotlakový okruh – palivová nádrž, ohrievanie paliva, dopravné čerpadlo, elektrický vypínací ventil
2. vysokotlaková časť – vysokotlakové čerpadlo, vysokotlakové vedenie, rozdeľovacia rúrka a jeden injektor pre každý valec
3. elektronická regulácia – riadiaca jednotka, snímače, regulačný ventil tlaku v rozdeľovacej rúrke, elektromagnetické ventily (sú vo vstrekovačoch) a vypínací ventil

 konštrukcia  radového vstrekovacieho čerpadla

 Radové vstrekovacie čerpadlo musí v časovom intervale niekoľkých stotín sekundy, pri vysokom tlaku dodať každému valcu malé množstvo paliva s hmotnosťou niekoľko miligramov.

Konštrukcia:

1. ovládacia páka
2. odstredivý regulátor
3. vačkový hriadeľ
4. zdvíhadlo s kladkou
5. príruba na strane pohonu
6. páka presuvníka vstreku
7. prívod paliva
8. vstrekovacia jednotka
9. regulačná tyč (ozubený hrebeň)

 pojmy: odstredivý regulátor, presuvník vstreku, vstrekovacia jednotka

Odstredivý regulátor – reguluje dávkovanie paliva vstrekovaného čerpadlom do valca

Podľa druhu regulácie rozlišujeme:

1. výkonnostný regulátor – pri zvolených otáčkach nastavuje také množstvo paliva, ktoré je podľa odoberaného výkonu potrebné na udržanie požadovaných otáčok. Používa sa v motoroch traktorov a kombajnov.
2. obmedzovací regulátor – tento regulátor reguluje voľnobežné otáčky a nedovoľuje prekročiť maximálne otáčky. Medzi voľnobežnými otáčkami a maximálnymi otáčkami nie je v činnosti. Je nasadený na zadný koniec vačkového hriadeľa. Má dve odstredivé závažia v ktorých sú uložené dve pružiny. Jedna pre reguláciu voľnobehu, druhá pre reguláciu maximálnych otáčok.

Presuvník vstreku – reguluje závislosť okamžiku vstreku od polohy piesta motora pri kompresnom zdvihu. Zachováva rovnaký pomer medzi otáčkami. Môže byť ručný alebo automatický.

Vstrekovacia jednotka – má za úlohu priviesť a rozprášiť palivo v spaľovacom priestore valca a regulovať vstrekovací tlak

Skladá sa z:

1. držiaka dýzy
2. vstrekovacej dýzy
3. tlačného čapu s pružinou
4. nastavovacej skrutky

Dýzy sú dvojakého druhu:

1. čapové DC – majú jeden otvor cez ktorí prechádza čap ihly. Palivo sa rozstrekuje pod uhlom 60°. Používajú sa v motoroch s nepriamym vstrekom paliva a sú nastavené na vstrekovací tlak 13,72 MPa.
2. otvorové DO – majú viac otvorov malého priemeru, ktorými sa palivo rozstrekuje v podobe úzkych lúčov pravidelného tvaru. Používajú sa v motoroch s priamym vstrekom a nastavujú sa na vstrekovací tlak 16,66 MPa. Priemer otvoru je 0,2 – 0,3 mm. Uhol rozstreku až 140°.

 znaky priameho vstrekovania DI a nepriameho vstrekovania IDI

IDI – je nepriame vstrekovanie do komôrky deleného spaľovacieho priestoru.

Vyznačuje sa:

• je dvojstupňové, mäkšie ako DI
• motor má tichší a kľudnejší chod
• motor má vyšší kompresný pomer
• má však vyššiu spotrebu paliva
• nutne musí mať prídavné zariadenie pre spúšťanie studeného motora 

DI – je priame vstrekovanie do nedeleného spaľovacieho priestoru

Má tieto znaky:

• vysoká tepelná a celková účinnosť
• nižšia spotreba
• dobrá schopnosť spúšťania za studena (aj bez žhavičov)
• výrobne jednoduchšia hlava valcov
• tvrdší chod motora
• vysoké tepelné a mechanické zaťaženie

prehľad porúch vznetových motorov s mech.vstrekovacím čerpadlom

, Motor sa spúšťa namáhavo alebo ho nespustíme vôbec.

Príčinami môžu byť:

1. nesprávny postup pri spúšťaní. Studený motor kľúčikom pootočíme na žeravenie kým sa nerozsvieti kontrolka. Po zhasnutí kontrolky spúšťame motor. Teplý motor nežeravíme spúšťame ho ihneď.
2. magnetický ventil na prerušenie dodávky paliva nemá napätie. Striedavo zapneme a vypneme zapaľovanie. Ventil musí počuteľne cvakať.
3. žeraviace zariadenie nežeravý
4. porucha na palivovom potrubí – je prerušená dodávka paliva; dodávka paliva nie je prerušená
5. nesprávne nastavený začiatok vstreku
6. chybné vstrekovacie trysky
7. porucha vstrekovacieho čerpadla
8. relé žeraviacich sviečok je nefunkčné
9. motor vykazuje mechanické poruchy

Poruchy voľnobehu:

1. voľnobeh nie je nastavený podľa údajov výrobcu
2. ovládanie plynu reaguje oneskorene
3. rúrka prívodu paliva medzi vstrekovacím čerpadlom a palivovým filtrom je uvoľnená
4. prasknutý držiak vstrekovacieho čerpadla
5. je prerušená dodávka paliva
6. vstrekovacie trysky sú chybné
7. počiatočná dodávka paliva je zle nastavená
8. je chybné vstrekovacie čerpadlo
9. motor ukazuje mechanické poruchy
10. sú chybné žeraviace sviečky
11. motor nejde vypnúť
12. chybný elektromagnetický ventil

Silné zvuky v motore – pri dosadaní ihiel v tryskách

1. znečistené palivové potrubie (ihly ostávajú visieť)
2. zle uložená remenica hriadeľa, nesprávne namontovaná tepelná ochranná vložka
3. príliš pevne utiahnutý držiak trysiek

Vysoká spotreba paliva

 Vysoká spotreba paliva:

1. znečistený vzduchový filter, netesné palivové potrubie – vyčistiť alebo vymeniť vložku vzduchového filtra, skontrolovať palivové potrubie, vstrekovacie potrubie, skontrolovať palivový filter a vstrekovacie čerpadlo
2. odpadové potrubie je nepriechodné – odpadové potrubie od vstrekovacieho čerpadla k nádrži prefúkať
3. voľnobežné otáčky sú vysoké – skontrolovať a nastaviť voľnobežné otáčky podľa údajov výrobcu
4. vstrekovacie trysky vykazujú poruchy – tečú, sú zašpinené, je zlomená alebo zaseknutá ihla alebo je poškodené tesnenie pod tryskami
5. nesprávne nastavený začiatok dodávky paliva – prekontrolovať, nastaviť
6. vstrekovacie čerpadlo je chybné – vymeniť, opraviť
7. motor vykazuje mechanické poruchy – netesnia ventily (SV,VV), valce alebo piesty sú poškodené,  je chybné tesnenie pod hlavou, výfukové tesnenie je zanesené.

Pozn. pred všetkými vymenovanými poruchami najskôr skontrolujeme kompresný tlak         

• Príčiny zavzdušnenia :

1. Netesnosť potrubia
2. Unikanie paliva nízkotlakovej časti a vo výtlačnej časti
3. Dlhšie odstavenie vozidla z prevádzky
4. Pri oprave niektorých častí sústavy
5. Pri úplnom vyčerpaní paliva

Postup odvzdušňovania je smerom od nádrže ku vstrekovačom.

Odvzdušňujeme najskôr nízkotlakové a potom vysokotlakové potrubie

Palivová nadrž:

• Nepriechodný odvzdušňovací otvor zátky palivovej nádrži – vyčistiť
• Znečistenie palivovej nádrže voda, kal, korózia – demontujeme, vyčistíme
• Kontrolka paliva neukazuje – zlý kontakt
• Prasknutá nádrž – oprava spájkovaním
• Vyčistiť filter

Cistič paliva, potrubie:

• Kontrola potrubia na praskliny, spojok, zúžených miest – vzduchom
• Výmena čističa za nový

Membránové dopravné čerpadlo

1. Nedostatočné množstvo paliva – netesnosť ventilov, vyčistiť zanesenie
2. Nedrží palivo – netesnosť nasávacieho a výtlačného ventilu – vymeniť
3. Zlé súčiastky – vymeniť

Elektrické rotačné čerpadlo

1. Kontrola akumulátora
2. Kontrola otáčok
3. Kontrola zmyslu otáčania
4. Kontrola množstva paliva  cca  80 l  za  hod.

Čistič vzduchu:

•             Znížený výkon motora – zanesený čistič vzduchu
• Kontrola sa môže urobiť analyzátorom výfukových plynov
• Prístroj je napojený na výfukové potrubie s filtrom a bez neho. Rozdiel nesmie byť väčší ako  1 %  CO.
• Vymeniť filter vzduchu

PORUCHY:

1. Zlý chod naprázdno

• Vyčistiť trysky
• Nastaviť skrutku chodu naprázdno
• Zlá príruba

2. Veľká spotreba paliva

• Vysoká hladina v plavákovej komore
• Netesný ihlový ventil
• Netesné veko plavákovej komory
• Sytič sa celkom nezatvára

3. Zlé prechody pri zrýchľovaní

• Nízka hladina v plavákovej komore
• Zanesený otvor chodu naprázdno
• Chudobná zmes pri chode naprázdno
• Nasávanie falošného vzduchu

4. Ťažké spúšťanie studeného motora

• Nasávanie falošného vzduchu
• Opotrebované uloženie škrtiacej klapky
• Chybné tesnenie plavákovej komory

Údržba a zisťovanie príčin porúch sa pri vstrekovacích sústavách robí pomocou diagnostickej techniky. Pre rôznorodé množstvo tejto techniky je nemožné určiť rovnaký spôsob zisťovania porúch.

Pri týchto systémoch sa robí kontrola snímačov palivovej sústavy a činnosť motora s ohľadom na palivovú sústavu pripojením diagnostického prístroja.

Kontrola a nastavenie trysiek

1. Kontrola tesnosti
2. Správnosť rozprašovania so všetkých otvorov pod stanoveným uhlom
3. Nastavenie vstrekovacieho tlaku
4. Kontrola stupňa karbonizácie
5. Kontrola čistoty otvorov prívodu paliva

Čistenie sa vykonáva mechanicky po demontáži  alebo chemicky bez,demontáže.

Žeraviace sviečky:

Poruchy žeravenia :

1. Chyba v elektrickom napájaní
2. Chyba v elektronike
3. Chybným spaľovacím procesom ( zlý lúč paliva )
4. Vysoké napätie
5. Dlhé žeravenie