5.1. Benzinbefecskendező és integrált motorirányító rendszerek (Bevezető)

Átírás

1 5.1. Benzinbefecskendező és integrált motorirányító rendszerek (Bevezető) Az Otto-motorok hengerében, a sűrítési ütem végén megfelelő eloszlású és összetételű tüzelőanyag- (benzin, alkohol, autógáz, stb.) levegő keveréket gyújt meg a gyertya elektródái között megjelenő villamos ív. A keveréket régebben karburátor, ma (egyes gázüzemű rendszereket leszámítva) a befecskendező és a levegő rendszer hozza létre. Most induló cikksorozatunkban e témakörrel fogunk foglalkozni. A bevezetőben először összefoglaljuk a korszerű keverékképző rendszerekkel szemben támasztott legfontosabb követelményeket, majd több szempont szerint csoportosítjuk a benzinbefecskendezőket. Csak ezt követően térünk rá a működés és a szerkezet részleteire. Írásainkban csak az elektronikusan irányított befecskendezőket tárgyaljuk. Elsősorban szakmatörténeti okok miatt a bevezetőben röviden bemutatjuk az első sorozatban gyártott ilyen rendszert, a Bosch D-Jetronicot, de igazán részletesen a klasszikus befecskendező rendszereket és a legkorszerűbb közvetlen befecskendezőket fogjuk tárgyalni. 1. A benzinbefecskendező rendszerekkel szemben támasztott főbb követelmények 1.1. Mivel a klasszikus Otto-motorok úgynevezett mennyiségi szabályzású belsőégésű hőerőgépek, a keverékképző rendszernek képesnek kell lennie az egy ciklusban beszívott benzin-levegő keverék mennyiségének (tömegének) a változtatására. Ez hagyományosan a fojtószelep gázpedállal történő mozgatásával valósul meg. Az új rendszereknél a pillangószelepet lassító-áttételen keresztül szervomotor fordítja el és van példa arra is, hogy a szelepvezérléssel oldják meg az egy ciklusban beszívott mennyiség változtatását. Ez utóbb említett két rendszernél a gépkocsivezető szándékát (nyomatékigényét) ekkor úgynevezett gázpedál-jeladó érzékeli, és továbbítja a motor ECU-hoz. l.2. Alapesetben az ideális benzin-levegő keverék olyan, amelyben minden egyes szénhidrogén molekulát, annyi oxigén molekula vesz körül, amennyi az elégetéséhez éppen szükséges. Ennek megközelítéséhez a tüzelőanyagot a keverékképző rendszernek a lehető legkisebb cseppekre kell bontania. A porlasztásnak tehát nagy finomságúnak kell lennie A keverékképző rendszernek bármely motor-munkapontban optimális keverési arányú és eloszlású benzin-levegő keveréket kell tudnia előállítani. Első közelítésre azt mondhatnánk, hogy a keverékképző rendszer mindig a λ=1 keveréket képezze homogén (egyenletes, egynemű) eloszlásban, hiszen a három komponensre ható katalizátor az ilyen motor füstgázával működik, mindhárom fő károsanyag összetevőre nézve jó átalakítási fokkal. Az FSI rendszerek tárgyalásánál majd látni fogjuk, hogy komoly előny (és persze némi hátrány is) származhat abból, ha bizonyos üzemmódokban a keverék szegény és rétegezett, tehát nem homogén, hanem kifejezetten heterogén A hideg motorok indításánál és üzemeltetésénél számolni kell azzal, hogy a keverékből főleg ha hosszú a keverékképzési út a benzin egy része lecsapódik a hideg motoralkatrészek (pl. szívócső, szívócsatorna, dugattyútető) falára. Ez keverékelszegényedést eredményezne, amely ellen keverékdúsítással védekezik a rendszer. Az elektronikus irányítóegység, indítási, hidegjáratási és bemelegítő-járatási korrekciókat képez. Ezzel megfelelő mértékben eldúsítja a keveréket, ellensúlyozza a lecsapódást és a hidegüzemben előálló egyéb keverékképzési nehézségeket Erős gyorsításkor tehát ugrásszerűen megnövekvő motornyomaték-igény esetén előnyös az enyhén dús úgynevezett teljesítmény keverék létrehozása. Ráadásul a szívócsőben gyorsan emelkedő nyomás fokozza a benzin lecsapódását, ugrásszerűen nő az úgynevezett benzinfilmben megkötött tüzelőanyag mennyisége. Ez ellen is átmeneti keverékdúsítással védekezik a rendszer, az elektronikus irányítóegység ilyenkor gyorsítás-dúsítási korrekciót képez. Ezzel átmenetileg megfelelő mértékben eldúsítja a keveréket, ellensúlyozva a lecsapódást és javítva a gyorsító-képességet Elsősorban a kevésbé szigorú (tehát régebbi) előírásokhoz igazodó befecskendező rendszerek teljes gázadáskor (például a fojtószelep 70 -nál nyitottabb helyzetében) úgynevezett teljesterhelésdúsítást hoznak létre. Ezzel keverékképzési oldalról biztosítják, hogy a motor képes legyen a maximális 1

2 teljesítmény leadására. Természetesen ekkor a rendszer felhagy a lambda-szabályzással, vezérléssel üzemel. A mai rendszerek e dúsítást a szigorodó környezetvédelmi előírások miatt gyakran nem alkalmazzák Javítható a motorfékhatás és csökkenthető a tüzelőanyag fogyasztás, ha tolóüzemben (motorfék üzemben) az irányítóegység megszünteti a befecskendezést. A régebbi rendszerek ezért ilyenkor úgynevezett tolóüzemi töltéslekapcsolást alkalmaztak. Megfigyelték azonban, hogy a katalizátorok élettartamát a tolóüzemi lekapcsolás számottevően csökkenti, hiszen motorféküzemben lényegesen hidegebb kipufogógáz lép be a katalizátorba. Mivel a gyors hőmérsékletváltozás fokozottan igénybe veszi a katalizátort, az új rendszereknél ezt az üzemmódot a legtöbb gyártó kerüli. 2. A benzinbefecskendező rendszerek csoportosítása A benzinbefecskendező (és integrált motorirányító) rendszereket természetesen többféle szempont szerint csoportosíthatjuk. Az alábbiakban 7 önkényesen megválasztott szempont szerinti csoportosítást közlünk Hajtás szerint - motorhajtástól függő benzinbefecskendező (Ez esetben a motor egy dízeladagolószerű szivattyút hajt meg, amely nyomás- és/vagy idővezérlésű befecskendező szelepekhez kapcsolódik. Pl. Bosch EP/ZEA 2 KL Daimler-Benz 300SE, 1958) - motorhajtástól független befecskendező (Villamos motorral hajtott szivattyú szállítja a benzint közvetlenül, vagy tüzelőanyag-elosztón át az idő, vagy nyomásvezérlésű befecskendező szelepekhez. Pl. Bosch K-Jetronic.) 2.2. A befecskendezés helye szerint - központi benzinbefecskendező (A rendszer a központi befecskendező egységbe egy esetleg két befecskendező szeleppel fecskendez. Pl. Bosch Mono-Jetronic) - szívócsatorna (szívócső) befecskendezés (Hengerenként egy-egy szelep a szívószelep elé fecskendez. Pl. Bosch L-Jetronic) - közvetlen (nagynyomású) benzinbefecskendezés (A befecskendező szelep a szívó, vagy sűrítési ütemben a munkatérbe fecskendez a sűrítési végnyomásnál lényegesen nagyobb nyomással. Pl. Volkswagen-FSI rendszer) 2.3. A befecskendezés irányítása szerint - mechanikus irányítású benzinbefecskendező (Pl. Kugelfischer befecskendező) - hidromechanikus irányítású rendszer (K-Jetronic) - elektro-hidromechanikusan irányított rendszer (KE-Jetronic) - elektronikusan irányított rendszer (L-Jetronic rendszer) 2.4. A befecskendezés időbeli lefolyása szerint - folyamatos befecskendező (pl. K-Jetronic rendszer) - szakaszos befecskendező (pl. L-Jetronic rendszer) 2.5. A motorterhelési jel érzékelése szerint - α típusú (Ennél a pillanatnyi motorterhelést az elektronikus irányítóegység a fojtószelepállás érzékelése alapján képzi. Pl. Mono-Jetronic rendszer.) - D típusú (Ennél a pillanatnyi motorterhelést az elektronikus irányítóegység a szívócsőnyomás érzékelése alapján képzi. Pl. Toyota D-EFI rendszer.) - L típusú (Ennél rendszernél a pillanatnyi motorterhelést az ECU a motorlégnyelés érzékelése alapján képzi. Pl. L - Jetronic rendszer) - Kombinált (Ez több különböző terhelésszenzort is alkalmaz, pl. az átmeneti keverékképzési zavarok, és/vagy az EGR rendszer irányításához. Pl. Ford EEC IV rendszer.) 26. Különleges funkciók ellátása szerint - pl. Start Stop üzemmóddal kiegészített rendszer (Pl. Bosch Motronic egyes változatai) 2

3 - pl. Részterheléses hengerlekapcsolást végző rendszer (Pl. Mercedes S 600) - pl. Egyesített motor-és nyomatékváltó vezérlő (Toyota Yaris A/T) 2.7. A rendszer irányításának módja szerint - vezérelt keverékképzésű rendszer (pl. L - Jetronic rendszer) - szabályzott keverékképzésű rendszer (pl. Mono-Jetronic rendszer) 3. D-Jetronic benzinbefecskendező rendszer jellemzői, felépítése és működése A Volkswagen 1600 E típusba beépítve (1966) e rendszer volt az első sorozatban gyártott elektronikus benzinbefecskendező. Egyrészt autótörténeti, másrészt bizonyos alkatrészek működésének egyezősége miatt mutatjuk be a D-Jetronic rendszert. A rendszer általános jellemzői és felépítése Motorhajtástól független, szakaszos, kisnyomású benzinbefecskendező rendszer, amely a motor szívócsatornájába fecskendez motorciklusonként. Az elektronikus irányítóegység a motorterhelési jelet a szívócsőnyomás érzékelése alapján képzi. Természetesen ez még vezérelt, nem szabályzott keverékképző. A benzinbefecskendező főbb szerkezeti elemeit az 1. ábrán követhetjük nyomon. 1. ábra A D-jetronic négy különböző, de együtt működő fő részből tevődik össze. 1 Elektronikus irányítóegység 2 Befecskendezőszelep 3 Nyomásérzékelő 4 Motorhőmérséklet érzékelő 5 Időzített hőmérsékletkapcsoló 6 Hidegindító-szelep 7 Tüzelőanyag-szivattyú 8 Tüzelőanyag-szűrő 9 Nyomásszabályzó 10 Pótlevegő tolattyú 11 Fojtószelepállásérzékelő 12 Gyújtáselosztó 13 Levegő-hőmérséklet érzékelő 2. ábra 3.1. A tüzelőanyag-rendszer Tüzelőanyag szivattyú Az egyik leggyakrabban alkalmazott térfogat kiszorításos szivattyú már az első sorozatban gyártott elektronikus benzinbefecskendezőnél megjelent. Igaz, hogy az első változatokban még úgynevezett száraz szivattyúként tehát a villamos motort és a szivattyút tömítőelemek 1 Szívóoldal 2 Nyomáshatároló szelep 3 Görgőcellás szivattyú 4 Motor forgórész 5 Visszacsapószelep 6 Nyomóoldal 7 Forgótárcsa 8 Görgő 9 Szivattyúház 3 választották szét,de a görgőcellás elv már ekkor megjelent. A 2. ábrán felül látható nedves szivattyúban egy benzinben úszó egyenáramú villamos motor hajtja meg a szivattyút. A szivattyúban a forgórész a henger alakú házban excentrikusan helyezkedik el. Emiatt a forgás következtében a ház falának nekiszoruló 5 db görgő 5 változó

4 nagyságú teret hoz létre. A szívó oldalhoz mindig a növekvő térfogatok csatlakoznak, ezért ott nyomásesés jön létre. A nyomó oldalon a szűkülő térfogatok nyomásemelkedést eredményeznek. Mivel a szivattyú a térfogat kiszorítás elvén működik, ha az bekapcsolt állapotában, pl. szűrőeltömődés miatt nem tudna szállítani a motor megfékeződne, ezért esetleg leéghetne. Ez ellen a nyomáshatároló szelep véd, amely ekkor nyit, és a nyomó oldalt összekapcsolja a szívóoldallal. A nyomó oldalra egy visszacsapó szelepet is beépítettek, amely leállítás után megakadályozza a visszafolyást, tehát nyomástartást eredményez. A szivattyút úgy méretezik, hogy az erősen túlszállítson. Szállítási mennyisége például 120 liter/óra. Ez garantálja, hogy a legnagyobb tüzelőanyag igény esetén sem kezd esni a rendszernyomás, valamint biztosítja, hogy a nyomásszabályzó szűk tartományon belül tudja tartani, a rendszernyomás értékét. 3. ábra Finomszűrő A benzinbefecskendezők tüzelőanyag rendszerében a szűrés igen fontos szerepet kap. Az alkatrészekben (pl. befecskendező szelep) igen piciny furatokat alakítanak ki, amelyeket a szennyező anyagok könnyen lefojthatnak, eltömhetnek. A 3. ábrán látható papírszűrő mögött egy szitaszűrőt találunk, amely a szűrő elhasználódásakor a 1 Papírszűrő 2 Szitaszűrő 3 Támasztólap megnövekedő nyomásesés hatására leváló papírelemek megfogására szolgál. Ezért természetesen a tüzelőanyag-szűrő átfolyásirány érzékeny. Ezt figyelembe kell venni a szűrő cseréjénél, amely a befecskendező rendszerek karbantartásánál hangsúlyozottan fontos feladat. (A szűrőn az áramlásirányt nyíllal szokták megjelölni.) 4. ábra Nyomásszabályzó A befecskendező szelepen időegység alatt átáramló tüzelőanyag mennyiségét döntően befolyásolja a rendszernyomás nagysága, ezért azt szabályozni kell. A boxer motoroknál a benzinvezetéket az úgynevezett körvezetéket úgy alakítják ki, hogy a szivattyú után a csővezeték kétfelé ágazik, elviszi a benzint 2-2 henger befecskendező szelepéhez, majd a két cső a nyomásszabályzóban végződik. Ha a szivattyú beindulását követően a rendszernyomás (2-2,2 bar) létrejön, a szabályzóban a membrán rugóerő ellenében elmozdul. Ez a 1 Tüzelőanyag-bevezetés 2 Visszafolyás 3 Szeleptartó 4 Membrán 5 Nyomórugó 6 Beállító csavar 7 Szelep golyón keresztül nyitja a lapszelepet, és megkezdődik a visszaáramlás. A nyomás számottevően már nem emelkedik tovább. Az ábrán látható, hogy e békebeli nyomásszabályzón a rendszernyomás csavar segítségével még állítható volt. Befecskendezőszelep 1 Szeleptű 2 Vasmag 3 Tekercs 4 Villamos csatlakozó 5 Finomszűrő 5. ábra 4

5 A legtöbb benzinbefecskendező rendszer befecskendező szelepei elektromágnesesen működtetett direkt vezérlésű szelepek. Működésük lényege, hogy a tekercs árammentes állapotában a szeleptű kúpos tömítőfelületét a vasmagon keresztül egy rugó zárva tartja. A szűrőn keresztül beáramlott benzin ekkor a szelepből nem tud kilépni. Ha a befecskendező szelep tekercsén áram folyik, tehát a motorirányító egység a szelepet végfokán keresztül bekapcsolja a vasmag a fúvókatűt kb. 0,1 0,2 mm-t elmozdítja és a tüzelőanyag a befecskendező szelep fúvókáján kilépve, finoman porlasztva, befecskendeződik a szívócsatornába. 6. ábra Hidegindító szelep A bevezetőben már szóltunk arról, hogy a motor hidegindításakor erős keverékdúsítást kell alkalmazni. Az indítási többletbenzinmennyiség egy részét a gyűjtőszívócsőbe fecskendező hidegindító szelep juttatja be. E szelep hidraulikusan szintén a körvezetékhez csatlakozik, de azt a motorirányító egységtől függetlenül működő, hőidő-kapcsoló vezérli. (Lásd később!) Az elektromágnes működésbelépésekor a vasmag lefelé mozdul, és a tömítőelem (a lapszelep) a tüzelőanyag útját nyitja. Ekkor a benzin az örvényfúvókába jutva nagy kúpszögben, finoman porlasztva befecskendeződik a gyűjtő szívócsőbe. 1 Villamos csatlakozó 2 Tüzelőanyagbevezetés 3 Tömítőelem 4 Vasmag 5 Tekercs 6 Örvényfúvóka 3.3. A levegőrendszer Levegőszűrő A motor, természetesen a benzinbefecskendező rendszereknél is, szűrt levegőt szív be. (A levegőszűrőt az 1. ábra nem tünteti fel.) Pótlevegő tolattyú A hideg motorok indításakor és járatásakor a motor fordulatszámát a levegőrendszer többlet levegő (és természetesen tüzelőanyag) bejuttatásával emeli meg. E feladatot a régi rendszereknél a pótlevegő tolattyúk látták el. Ezeknek több fajtája is ismert, amelyek közül kettőt az alábbiakban ismertetünk. 7. ábra Tágulóelemes, motorhővel fűtött pótlevegő tolattyú E levegőszelep a termo-viaszos termosztát elvén működik, tehát benne hőhatásra erősen táguló viasz van. Hideg állapotban a nyomórugó a tolattyút nyitja, a motor a fojtószelepet megkerülve viszonylag sok levegőt szívhat be, ezért az 1 Levegőáramlás a szűrőtől 2 Levegőáramlás a motorhoz 3 Nyomórugó 4 Tolattyú 5 Tágulóelem 6 Hűtőfolyadék 5 alapjárati fordulatszáma ekkor magas. Mivel a pótlevegő tolattyú jó termikus kapcsolatban áll a motorral, tehát a motor melegedésének hatására a tágulóelem is melegszik a viasz térfogatnövekedése a tolattyút a motorhő- mérséklettől függően rugóerő ellenében zárja. Ez a bemelegedés során az alapjárati motorfordulatszám csökkenését eredményezi. Bemelegedett motor esetén a pótlevegő tolattyú teljesen zárt, azon gyakorlatilag nem áramlik levegő. Ekkor az alapjárati fordulatszámot az 1. ábrán látható, de nem tételszámozott alapjárati fordulatszám-állító csavar helyzete határozza meg.

6 A 8. ábrán egy léghűtéses motor táguló-elemes motorhővel fűtött pótlevegő tolattyúját szemlélhetjük meg. Ezt a léghűtéses boxermotoros Volkswageneken a motorblokkra a membrános tápszivattyú ( AC-pumpa ) helyére szerelték. Így érzékelte a motor pillanatnyi hőmérsékletet. 8. ábra 1 Tolattyú 2 Tágulóelem Bimetállos, motorhővel és elektromosan is fűtött pótlevegő tolattyú A pótlevegő tolattyúk közül a legelterjedtebben alkalmazott változatot nem csak a motorhő, de egy elektromos fűtőtekercs is melegíti. A fűtőtekercset a benzinszivattyúval kapcsolják párhuzamosan, így a motor indításakor és azt követően megkezdődik a zárási folyamat. Ezekkel a pótlevegő tolattyúkkal a Bosch D, K és L Jetronic 9. ábra 1 Villamos csatlakozó 2 Fűtőtekercs 3 Bimetáll 4 Forgó blende rendszereinél is találkozhatunk. Működését a 9. és 10. ábra alapján ismertetjük. A forgó blendét, tehát a levegőszelep záróelemét, egy rugó igyekszik zárt állapotban tartani. A blende nyitóirányú elforgatását egy hőhatásra elhajló kettősfém végzi. Ha a kettősfém hideg, az lefelé hajlik és rugóerő ellenében a forgó blende kivágott ablakát a levegőcsatorna elé fordítja. Ekkor a pótlevegő tolattyún a levegőáramlás megindulhat. Mivel a bimetállt a beindulást követően a motorhő és a feszültség alá került fűtőtekercs is melegíti, az elhajlik és a blendét a rugó elfordítja, az a levegőcsatornát fokozatosan zárja. 1 Kivágott ablak Természetesen fontos, hogy e pótlevegő tolattyú is jó 2 Levegőcsatorna termikus kapcsolatban álljon a motorral. Általában fém 3 Forgó blende háza a hengerfejhez, vagy a motorblokkhoz van 4 Tengely csavarkötéssel hozzáfogva, hogy például meleg motor 10. ábra 5 Villamos fűtés beindítását követően, ne emelje meg az alapjárati fordulatszámot, annak ellenére, hogy fűtőtekercse az indítás előtt esetleg már 10 perce árammentes Érzékelők szenzorok Az elektronikus irányítóegység beavatkozóit a mérőérzékelők jelei alapján vezérli. A D-Jetronic elnevezésben a D betű a Differenz = különbség szóra utal, és azt jelzi, hogy e befecskendező a környezeti nyomás és a szívócsőnyomás közötti különbség érzékelése alapján képezi a motorterhelési jelet. 11. ábra Szívócső nyomásérzékelő A nyomáskülönbség szenzor egy induktív érzékelő, amely a kölcsönös indukció elvén működik. A jeladóban két tekercset P 0 Környezeti levegőnyomás P 1 Szívócső nyomás 1 Membrán 2, 3 Barométer cellák 4 Részterhelés ütköző 5 Teljesterhelés ütköző 6 Szekunder tekercs 7 Primer tekercs 6 egy primert és egy szekundert találunk, ezek induktív kapcsolatban állnak. A két tekercs közötti kölcsönös induktivitás nagysága attól függ, hogy e tekercsek belsejében a vasmag hol helyezkedik el: M = k L P L SZ (Az összefüggésben L P és L SZ a tekercsek induktivitása, k a csatolási tényező.)

7 A vasmagot a membrán és a barométer cellák mozgatják. A membrán bal oldalára a környezeti levegő nyomása hat, jobb oldalán a szívócsőnyomás jelenik meg. (A 11. ábrán szürkített tér csővezetéken keresztül a szívócső fojtószelep mögötti terével áll kapcsolatban.) Ha nagy a motorterhelés, tehát a fojtószelep teljesen nyitott és a fordulatszám nem túl magas, a szívócsőben a nyomás közel áll a légköri nyomáshoz (a nyomásdifferencia kicsi), a vasmagot a rugó a tekercsek belsejébe tolja, tehát a kölcsönös induktivitás (M) viszonylag nagy. (Ekkor a membrán a teljesterhelés ütközőnek ütközik, a barométercellák összelapulnak.) Ha kicsi a motorterhelés, tehát a fojtószelep zárt, esetleg a fordulatszám is magas, a szívócsőben az abszolút nyomás alacsony, (tehát nagy a depresszió) így a nyomásdifferencia nagy. A vasmag a rugóerő ellenében jobbra mozdul, kibújik a tekercsek belsejéből, tehát a kölcsönös induktivitás (M) viszonylag alacsony. (Ekkor a membrán a részterhelés ütközőnek ütközik, a barométercellák a 11. ábra szerinti helyzetnek megfelelően kihasasodnak.) A kölcsönös induktivitás nagysága tehát döntően a nyomásdifferenciától és kisebb mértékben (a barométercellák miatt) a szívócső abszolút nyomásától függ. E ma már korszerűtlennek számító terhelésszenzor a D-Jetronic legjellemzőbb alkatrésze, amely többféle változatban is készült, de részletesebb működésének megismerését nem gondoljuk fontosnak. Fordulatszám és vonatkoztatási jeladó Az egy ciklusban befecskendezett benzinmennyiséget elsősorban a nyomásérzékelő jele határozza meg. A motorfordulatszámtól függő vezérlést a gyújtáselosztóba szerelt megszakító érintkezők végzik. Ezek hármas feladatot látnak el: - motorfordulatszámmal arányos frekvenciájú jel képzése a vezérlőkészülék részére, - a szivattyúvezérlő multivibrátor vezérlése, - a befecskendezés-kezdet vezérlése. A gyújtáselosztóban a gyújtásalaplap alatt további két megszakító helyezkedik el, amelyek a két 1 Vákuumdoboz csoportba osztott (négyhengeres 2 Befecskendezésmotornál 1-4 és 2-3) szelepek megszakító I. befecskendezés kezdetét vezérlik. 3 Rotor A 2-2 szelep tehát mindig 4 Gyújtásmegszakító egyszerre fecskendez motorciklusonként egyszer, tehát két 5 Röpsúlyos előgyújtásvezérlő motorfordulatonként. 6 Befecskendezés- A D-Jetronic-nak ez a leggyengébb 12. ábra megszakító bütyök eleme, hiszen egy elektronikusan irányított rendszerbe bekerült egy mechanikusan működő jeladó. 13. ábra Motorhőmérséklet érzékelő A motor pillanatnyi hőmérséklete fontos alapinformáció az elektronikus irányítóegység számára. E jellemzőről általában a motor hűtővízterébe merülő hőmérsékletfüggő ellenállások úgynevezett termisztorok informálják a motorirányítókat. A 13. ábrán egy ilyen szenzort egy úgynevezett nem lineáris NTK ellenállást, a 14. ábrán annak jelleggörbéjét láthatjuk. A jelleggörbén megfigyelhető, hogy az ellenállás-változás a hőmérséklettel nem egyenesen arányos (nem lineáris), és látható az is, hogy a hőmérséklet növekedésének hatására az ellenállás csökken. (Negatív a temperatúra koefficiense, tehát NTK) ábra Forrás: Volvo

8 Levegő-hőmérséklet érzékelő 15. ábra A levegőhőmérséklet szenzorra működés szempontjából mindaz elmondható, mint a motorhőmérséklet szenzorra, csak ennek hőmérsékletérzékeny része a gyűjtő-szívócsőben áramló levegőbe merül. 16. ábra Forrás: Volvo 17. ábra Fojtószelepállás-érzékelő A fojtószelep tengelyének végén elhelyezett szenzor alapesetben három feladatot lát el: - egy érintkező zárásával informálja az elektronikus vezérlőkészüléket a fojtószelep alaphelyzetéről (Ez többek között a tolóüzemi töltéslekapcsoláshoz kell.) - egy érintkező zárásával informálja az elektronikus vezérlőkészüléket a fojtószelep (közel) teljesen nyitott helyzetéről (Ez például a teljesterhelés dúsításhoz kellhet.) - egy szakaszos érintkezőpályán egy érintkezőt mozgatva informálja az elektronikus vezérlőkészüléket a fojtószelep nyi- terhelés tényleges növekedéséhez képest.) 1 Érintkezőpálya a gyorsítás dúsításhoz 2 Teljesterhelés érintkező 3 Alaphelyzet érintkező tásgyorsaságáról (Ez például a gyorsításdúsításhoz szükséges, mivel a motorterhelési jeladó nagy reakcióideje miatt, a motorterhelési jel késik a motor- Időzített hőmérsékletkapcsoló Már említettük, hogy a hidegindító szelepet időzített hőmérsékletkapcsoló vezérli. Ez egy olyan jeladó, amely egyben egy beavatkozó végfoka is, hiszen megfelelő feltételek esetén közvetlenül ez kapcsolja a hidegindító szelepet. A jeladóban (18. ábra) egy bimetállt melegít két fűtőtekercs. (Készültek egy-fűtőtekercses változatok is.) A kettősfém egy érintkezőt kapcsol, amely indítás közben a hidegindító szelepet testeli. (A szelep az 50- es pontról kap + tápot.) Ha feltételezzük hogy a hőidőkapcsoló jelleggörbéje 19. ábra szerinti, tehát típusjele: 35ºC 8s akkor azt mondhatjuk, hogy kb. 35ºC felett a jeladó a hidegindító szelepet nem 1 Érintkező 2 Fűtőtekercs 3 Kettősfém 4 Ház 5 Elektromos csatlakozó 18. ábra 19. ábra 8

9 kapcsolja be. A diagram alapján -20 ºC-on, ha hosszan indítózunk 8 s után kapcsolja ki a szelepet, mivel -20 ºC-on ennyi idő kell, hogy a fűtőtekercsek a bimetállt 35 ºC fölé melegítsék A befecskendező-rendszer villamos hálózata A rendszer villamos hálózatának áttekintéséhez a Mercedes 250 CE kapcsolási vázlatát használjuk fel, amely a 20. ábrán látható Forrás: Buzás 20. ábra A rendszer tápfeszültség ellátása - az irányító egység egyetlen csatlakozón, a 11-en kap testet, - a + tápot a főrelé kapcsolja a gyújtás ráadását követően a 16 és 24-es jelű csatlakozókra, - a szivattyúrelé is a főreléről kapja a + tápot. A rendszer érzékelőinek csatlakozása - nyomásérzékelő tekercseinek csatlakozása: - primer tekercs: szekunder tekercs:

10 - gyújtáselosztóban elhelyezkedő két megszakító a és a jelű csatlakozásokhoz kapcsolódik, - a motorhőmérséklet érzékelő csatlakozói: a levegőhőmérséklet szenzor a házon keresztül kapja a testet, és a 23-on keresztül kapcsolódik a vezérlőegységhez, - a fojtószelepállás érzékelő e típusnál nem rendelkezik teljesterhelés kapcsolóval. Alaphelyzetkapcsolójának kivezetései: A gyorsítás-dúsítás szakaszos érintkezőpályájának kivezetései: A 14 jelű kivezetéssel sorba kötött kapcsoló a fojtószelep nyitásakor zár, a zárás közben ellenben nyit. Ez arra hivatott, hogy megakadályozza, hogy a fojtószelep zárására a vezérlőkészüléket a jel megtévessze, az a gyors gázelvételkor gyorsítás-dúsításba kezdjen. A rendszer beavatkozóinak vezérlése - a szivattyúrelét ezáltal a benzinszivattyút a gyújtás ráadását követően a vezérlőelektronika irányítja. Ha a megszakítók jele alapján a vezérlőegység egy meghatározottnál (pl. 80 1/min) magasabb fordulatszámot érzékel, az a 19 jel pontját testeli, ennek hatására a szivattyú elindul, szállítani kezd. - a befecskendező szelepek egyik kivezetése testhez kapcsolódik, másikat a + oldalon a vezérlőegység kapcsolja. A példaként bemutatott 6 hengeres motornál 1-1- végfok-tranzisztor 3 darab kb. 3 Ω-os szelepet kapcsol a megadott értékű előtétellenállásokon keresztül. (21. ábra) Ha négyhengeres a motor mindkét előtét 6 Ω-os, ha nyolchengeres mindkettő előtétje 3 Ω-os. Így alakul ki a szelepeken minden variáció mellett a megfelelő nagyságú áram. Forrás: Buzás 21. ábra - a hidegindító szelepet a hőidőkapcsoló kapcsolja. Ha például 0 ºC-os a motor és indítózunk, mivel a hőidőkapcsoló érintkezői a 19. ábra tanúsága szerint zártak, az indítás elején a szelep fecskendez, hiszen azt a hőidőkapcsoló a W csatlakozóján át testeli. Mivel az indítás megkezdése után a bimetáll fűtőtekercsein áram folyik, azok kb. 3s után a hidegindító szelepet kikapcsolják, az indítózás ellenére a hidegindító szelep működése megszűnik. - mivel a gyártó e típusnál tágulóelemes, motorhővel fűtött pótlevegő tolattyút alkalmazott és annak nincs elektromos csatlakozása, a kapcsolási rajz e beavatkozót nem tünteti fel A témakör második cikke négy hét múlva jelenik meg! 10