Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Autor prezentace : Evžen Soyma, I1.A Odborný poradce: Ing. K. Vondrák (auto) Mgr. M. Tunturovová (IT) Spuštění tl. F5.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Autor prezentace : Evžen Soyma, I1.A Odborný poradce: Ing. K. Vondrák (auto) Mgr. M. Tunturovová (IT) Spuštění tl. F5."— Transkript prezentace:

1 Autor prezentace : Evžen Soyma, I1.A Odborný poradce: Ing. K. Vondrák (auto) Mgr. M. Tunturovová (IT) Spuštění tl. F5

2 Dva nové vznětové motory doplňují osvědčenou řadu koncernových motorů pro vozy ŠKODA. Tato prezentace vás seznámí s novými technickými detaily motorů, s funkcí a konstrukcí nových komponentů a jejich důležitými zvláštnostmi.

3

4 Parametry • Kód motoru: AGP • Konstrukce: řadový čtyřválec • Obsah: 1896 cm • Vrtání: 79,5 mm • Zdvih: 95,5 mm • Kompresní poměr: 19,5 : 1 • Příprava směsi: rozdělovací vstřikovací čerpadlo, přímé vstřikování • Pořadí zapalování: • Palivo: nafta, CČ min. 45 • Čistění výfukových plynů: zpětné vedení výfukových plynů a oxidační katalyzátor • Výkon: 50 kW (68 koní) při /min • Točivý moment: 130 Nm při /min Technické znaky: – Dvoustupňový mechanický ventil pro zpětné vedení výfukových plynů. – Elektricky ovládaná klapka v sacím potrubí. – Přednastavené vstřikovací čerpadlo s řemenicí ozubeného řemenu, kterou je možno seřizovat. – Jako palivo lze použít i bionaftu. – Na výšku umístěný olejový filtr s výměnnou vložkou (podobně jako u motoru 1,9 l TDI).

5 V čem se liší motor 1,9 l SDI od motoru 1,9 l TDI?  Při stejné metodě vstřikování - přímé vstřikování - pracuje bez turbodmychadla a bez chladiče plnicího vzduchu.  Aby bylo dosaženo výkonových parametrů a zároveň byly dodrženy emisní hodnoty výfukových plynů, bylo upraveno časování motoru a vstřikování: - nový vačkový hřídel dovoluje větší překrytí (doba, po kterou jsou otevřeny oba ventily) -ventily s dříkem o průměru 7 mm -Plošší prohlubeň ve dně pístu -vstřikovací čerpadlo pracuje s vyšším vstřikovacím tlakem  vstřikovací trysky (s pěti otvory) mají menší průměr otvorů, což umožňuje snížit průtok o asi 5 %  řídicí jednotka motoru 1,9 TDI byla přízpůsobena motoru s atmosferickým plněním = řídicí jednotka motoru 1,9 SDI  nové sací potrubí a koleno výfukového potrubí  přídavná regulační klapka v sacím potrubí mění v oblasti střední zátěže tlakové poměry nasávaného vzduchu, aby se vytvořily vyrovnané tlakové poměry pro zpětné vedení výfukových plynů  mechanický ventil pro zpětné vedení výfukových plynů je integrován v sacím potrubí;pracuje dvoustupňové a jeho otevírání je řízeno datovým polem řídicí jednotky motoru1,9 SDI

6 Přivádění výfukových plynů zpět do sacího potrubí (recirkulace) je v současné době nejúčinnější metoda, kterou se snižuje obsah oxidů dusíku (NOx) ve výfukových plynech. Množství spalin přiváděných zpět do sacího potrubí musí být přesně odměřováno, aby bylo zachováno ještě dostatečné množství kyslíku pro spalování vstřikovaného paliva. Příliš velké množství recirkulovaných výfukových plynů by vedlo ke zvýšení obsahu sazí,oxidu uhelnatého a uhlovodíků ve výfukových plynech. U vznětových motorů bez turbodmýchadla jerozdíl mezi tlakem v sacím a výfukovém potrubí relativně malý. Z tohoto důvodu je při částečném zatížení přivádění výfukových plynů do sacího potrubí komplikované, ovšem zejména při částečném zatížení pro potlačení vzniku oxidů dusíku potřebné. Proto se čerstvý vzduch v sacím potrubí při určitých otázkách reguluje.Regulací se tlak v sacím potrubí přizpůsobuje tlaku ve výfukovém potrubí. Tím se zajišťuje také dobré promíchávání výfukových plynů s nasávaným vzduchem. Pomocí dvoustupňového mechanického ventilu pro zpětné vedení výfukových plynů je recirkulace řízena tak, aby vyhovovala potřebám dolního rozsahu zátěže.

7 Vlastní diagnostika Výpadek nastavovače škrticí klapky v sacímpotrubí V60 se uloží do pamět i závad. Ve funkci ‚08‘ Načtení bloku naměřených hodnot lze střídu přečíst. Aby došlo k přizpůsobení tlaku v sacím potrubí k tlaku ve výfukovém potrubí při částečném zatížení, uzavírá se částeční sací potrubí regulační klapkou. K tomu se zpracovávají informace o: otáčkách motoru teplotě nasávaného vzduchu množství nasávaného vzduchu Regulační klapka v sacím potrubí je ovládána nastavovačem. Úhel, o který se má klapka natočit, je stanoven řídicí jednotkou motoru 1,9 SDI po vyhodnocení vstupních signálů. Regulační klapka je: – od 16 mg/zdvih nasávaného vzduchu zcela otevřená – do 16 mg/zdvih nasávaného vzduchu je otevírání řízeno datovým polem (v závislosti na zatížení a otáčkách motoru) –od /min je zcela otevøená (tlakové poměry jsou nad touto hranicí bezproblémové) –při studeném startu zcela otevřená –při vypnutí motoru zcela otevřená Dvoustupňový mechanický ventil pro zpětné vedení výfukových plynů spíná v závislosti na poměrech zátěže a otáček. Náhradní funkce V případě poruchy není nastavování regulační klapky možné. Regulační klapka zůstane trvale otevřená. Na chodu motoru se tato závada neprojeví. Dojde však k narušení funkce recirkulace výfukových plynů.

8  Funkce Přesná regulace množství výfukových plynů. AGR-ventil pracuje pneumaticky s pod tlakem ve dvou stupních. Řídicí tlak se nastavuje elektromagnetickým ventilem pro zpětné vedení výfukových plynů N18, který je řízen přímo řídicí jednotkou motoru.Ventil N18 je dávkovým ventilem a pracujev podstatě jako elektro-pneumatický měnič. Přeměňuje elektrické signály v mechanický pohyb.  Ovládání Řídicí tlak se reguluje podle datového pole v závislosti na zátěži a otáčkách. Podle velikosti tlaku se pak určuje zdvih mechanického ventilu pro zpětné vedení výfukových plynů. Tedy v závislosti na velikosti zdvihu se mění průřez v AGR- ventilu, kterým pak proudí více či méně výfukových plynů k sacímu potrubí, což je zejména v dolním rozsahu zátěže potřebné. Ovládání mechanického ventilu pro zpětné vedení výfukových plynů se přitom provádí vždy v kombinaci s ovládáním regulační klapky. V oblasti částečné zátěže je AGR-ventil např. zcela nebo jen částečně otevřený; při plném zatížení zavřený.  Náhradní funkce V případě poruchy je recirkulace výfukových plynů přerušena - neprovádí se. Dvoustupňový mechanický ventil pro zpětné vedení výfukových plynů

9

10 Parametry  Kód motoru: AHF  Konstrukce: řadový čtyřválec  Obsah: 1896 cm  Vrtání: 79,5 mm  Zdvih: 95,5 mm  Kompresní poměr: 19,5 : 1  Příprava směsi: přímé vstřikování s elektronicky řízeným rozdělovacím vstřikovacím čerpadlem  Pořadí zapalování:  Palivo: nafta, CČ min. 45  Čistění výfukových plynů: zpětné vedení výfukových plynů a oxidační katalyzátor  Výkon: 81 kW (110 koní) při /min  Točivý moment: 235 Nm při 2000 – /min Technické znaky: -Motor vychází z motoru 66 kW-TDI. -P řeplňování se provádí turbodmychadlem s nastavitelnými rozváděcími lopatkami; bezbypassu [čti bajpásu] (obtoku). Toto řešení má rozhodující význam pro optimální využití výkonu. -Úroveň šroubovitého zakřivení spalovacího prostoru a geometrie prohlubně ve dně pístu odpovídají výchozímu motoru. Průměr děr v pětiotvorových vstřikovacích tryskách však byl zvýšen na 205mm. -Jako palivo lze pro tento motor používat i bionaftu.

11  Řídicí jednotka motoru 1,9 TDI přejímá kontrolu nad množstvím vstřikovaného paliva, počátkem vstřiku, plnicím tlakem, zpětným vedením výfukových plynů, dobou žhavení a elektrickým vyhříváním chladicí kapaliny. Používá se řídicí jednotka firmy Bosch s označením MSA 15.  Aby se snížil hluk ve vozidle, je na motoru použito dvouhmotnostního setrvačníku.  Řemenice na klikovém hřídeli je speciální konstrukce pro útlum kmitů a vyrovnávání nerovnoměrnosti chodu klikového hřídele (podrobnější údaje v dílenské učební pomůcce 23).  Klapka v sacím potrubí zabraňuje neklidnému chodu motoru při jeho vypnutí.  Na výšku umístěný olejový filtr s výměnnou vložkou je umístěn přímo na chladiči oleje.  Chladič oleje je větších rozměrů, aby měl olej, který se vstřikuje pod písty, a tím je ochlazuje, co nejnižší teplotu. Nízká teplota oleje je potřebná i pro ochlazování turbodmychadla.  V závislosti na vnější teplotě a teplotě motoru se zapíná třístupňové vyhřívání chladicí kapaliny (pro určité exportní země), aby se zajistil dostatečný výkon topení k ohřevu prostoru pro cestující.  Je-li teplota motoru po jeho vypnutí vysoká, zapne se ventilátor dochlazování. Tím se vysoká teplota motoru sníží, což je důležité zejména pro turbodmychadlo. Ochlazováním se zabraňuje karbonizaci těch částí turbodmychadla, které jsou ve styku s olejem.

12  Úloha Vznětové motory pracují s vysokým kompresním poměrem. Při vypnutí motoru má vysoký kompresní tlak nasávaného vzduchu za následek vznik trhavých pohybů. Klapka v sacím potrubí v okamžiku vypnutí motoru přívod vzduchu přeruší, čímž dojde ke kompresi menšího množství vzduchu. Motor.doběhne. měkčeji.  Funkce Klapka v sacím potrubí má jen dvě pracovní polohy,,otevřeno“ a ‚,zavřeno“. V poloze,,otevřeno“ působí na membránu v podtlakovém ventilu atmosférický tlak. Při vypnutí motoru, dostane řídicí jednotka motoru ze spínací skříňky impuls. Řídicí jednotka motoru 1,9 TDI potom vyšle do přepínacího ventilu škrticí klapky N239 elektrický proud. Působením proudu přitáhne kotva, čímž se uvolní přívod podtlaku do podtlakového ventilu.Vliv podtlaku na membránu zajistí mechanické uzavření sacího potrubí natočením klapky do polohy ‚,zavřeno“. V této poloze zůstane klapka asi 3 sekundy, pak se vrátí zpět do výchozí pozice.

13 Nové, popřípadě přidané komponenty motoru TDI 81 kW oproti motoru TDI 66 kW jsou v barevném rámečku. Počítačem podporované řízení motoru je speciálně přizpůsobeno požadavkům regulace otáček turbodmychadla nového typu. Řídicí jednotka MSA 15od firmy Bosch řídí množství vstřikovaného paliva,počátek vstřiku, plnicí tlak, zpětné vedení výfukových plynů, dobu žhavení a elektrické vyhřívání chladicí kapaliny.

14

15 Přehled systému regulace plnicího tlaku Tlak turbodmychadla není v tomto případě regulován bypassem, nýbrž nastavitelnými rozváděcími lopatkami v turbíny. Ty ovlivňují proud výfukových plynů, který směřuje k turbínovému kolu. Pohyb nastavitelných rozváděcích lopatek zajišťuje podtlakový ventil. U = zásobník podtlaku VP = podtlakové čerpadlo (vakuová pumpa) Vysvětlení označení snímačů, čidel a akčních členů je uvedeno v kapitole Přehled systému v dílenské učební pomůcce č. 16.Vznětový motor 1,9 TDI..

16 Na rozdíl od turbodmýchadla s bypassem se nedosahuje potřebného tlaku jen v horním rozsahu otáček, nýbrž v celém rozsahu otáček.  Turbodmychadlo a koleno výfukového potrubí tvoří jeden díl.  Velikost průřezu, kterým proudí spaliny do turbíny a směr proudu je ovlivňován nastavitelnými rozváděcími lopatkami, které jsou rozmístìné na kružnici.  Turbínou prochází trvale celý proud výfukových plynů.  Olej pro mazání turbodmýchadla je dopravován samostatným přívodem.  Podtlakový ventil pohybuje pomocí ovládacího mechanizmu otočným kroužkem,který nastavuje rozváděcí lopatky.

17 Z fyziky je známo, že plyny proudí při stejném tlaku užším potrubím rychleji. Tohoto základního fyzikálního principu se využívá také u turbodmychadla, které má poskytovat konstantní plnicí tlak = turbodmychadlo s konstantním výkonem. Motor běží v nízkých otáčkách a požadavek na vysoký plnicí tlak Pomocí nastavitelných rozváděcích lopatek se zmenší průřez, kterým proudí plyny na turbínu čerpadla. Výfukové plyny pak proudí zúženým místem rychleji, čímž roztáčejí turbínové kolo do vyšších otáček. Díky vysokým otáčkám turbínového kola se i při nízkých otáčkách motoru dosáhne potřebného plnicího tlaku. Tlak výfukových plynů před rozváděcími lopatkami se zvýší. V dolním rozsahu otáček je k dispozici velký výkon motoru. Motor běží ve vysokých otáčkách, ale plnicí tlak nesmí být překročen Vstupní průřez turbodmychadla se přizpůsobí proudu výfukových plynů. Na rozdíl od bypassu prochází turbínou v¹echny výfukové plyny. Rozváděcí lopatky se nastaví tak, že se vstupní průřez zvětší natolik, aby proud výfukových plynů otáčel turbínovým kolem potřebnou rychlostí. Výkon turbodmychadla zůstane zachován a plnicí tlak nebude překročen. Tlak výfukových plynů před rozváděcími lopattlakami poklesne.

18 Hřídelky rozváděcích lopatek procházejí nosným kroužkem. Konce hřídelek rozváděcích lopatek jsou opatřeny vodicím čepem, který je spojen s nastavovacím kroužkem. Všechny rozváděcí lopatky tak mohou být rovnoměrně a současně nastavovány pomocí nastavovacího kroužku. Nastavovacím kroužkem pohybuje vodicí čep ovládacího mechanizmu, který je spojen s podtlakovým ventilem.

19 Aby se dosáhlo při nízkých otáčkách motoru a plné zátěži rychlého nárůstu plnicího tlaku, nastaví se lopatky tak, aby průřez, kterým proudí výfukové plyny, byl malý. Zúžení vstupního průřezu způsobí zvýšení rychlosti proudění, čímž se zvý¹í i otáčky turbíny. S přibývajícím množstvím výfukových plynů nebo bude-li zapotřebí nižší plnicí tlak se natočí rozváděcí lopatky víc.Vstupní průřez se zvětší. Plnicí tlak a výkon turbíny zůstane přibližně stejný. Upozornění: Maximální natočení lopatek, a tím i největší vstupní průřez, je zároveň i nouzovým postavením.

20 Elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku vzduchu N75 Popis činnosti Elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku vzduchu N75 je ovládán řídicí jednotkou motoru 1,9 TDI. Změnou střídy se nastavuje v podtlakovém ventilu podtlak. Pomocí podtlakového ventilu pak dojde k nastavení rozváděcích lopatek. Signály řídicí jednotky motoru 1,9 TDI odpovídají datovému poli plnicího tlaku. Důsledky výpadku ventilu N75 Ventil N75 se otevře. V podtlakovém ventilu je tím pádem atmosférický tlak, což odpovídá nouzovému postavení. Vlastní diagnostika Vlastní diagnostika se provádí funkcemi 02 výzva k výpisu chybové paměti 03 diagnóza akčních členů 08 načtení bloku naměřených hodnot Ve funkci 08 lze odečíst požadované a skutečné hodnoty plnicího tlaku. Porovnáním obou hodnot lze zkontrolovat správnost funkce regulace plnicího tlaku.

21 Elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku vzduchu N75 a podtlakový ventil (PV) k nastavování rozváděcích lopatek Elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku N75 je neustále aktivován řídicí jednotkou motoru 1,9 TDI. V podtlakovém ventilu je maximální podtlak. Natočení rozváděcích lopatek je malé. Dosahuje se rychle maximálního plnicího tlaku. Elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku N75 je bez proudu. V podtlakovém ventilu je atmosférický tlak. Natočení rozváděcích lopatek je velké. Toto nastavení lopatek je zároveň i nastavením nouzovým. Motor musí podávat výkon, který odpovídá podmínkám jízdy. Turbodmychadlo zajišťuje motoru optimální plnicí tlak.Elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku N75 je aktivován v souladu s podmínkami jízdy. Dojde k nastavení podtlaku, jehož úroveň leží mezi atmosférickým tlakem a maximálním podtlakem. Podtlak musí vyvolat takové natočení rozváděcích lopatek, které je potřebné pro určitý počet otáček motoru a pro určitý rozsah zátěže. Natočení rozváděcích lopatek se vlivem neustálého regulačního procesu průběžně mění tak, aby se stále dosahovalo požadovaného plnicího tlaku.

22 Řídicí jednotka motoru 1,9 TDI -J248- motoru 1,9 l AHF je vybavena pamětí závad. Závady na sledovaných snímačích, čidlech a akčních členech se ukládají do paměti závad i s údajem o druhu závady. Vlastní diagnostika se provádí diagnostickým přístrojem V.A.G 1552 nebo V.A.G Volitelné funkce 01 - Výzva k výpisu verze řídicí jednotky 02 - Výzva k výpisu chybové paměti 03 - Diagnóza akčních členů 04 - Uvedení do základního nastavení 05 - Mazání chybové paměti 06 - Ukončení výstupu 07 - Kódování řídicí jednotky 08 - Načtení bloku naměřených hodnot Nové součásti, díly zpětného vedení výfukových plynů a regulace plnicího tlaku jsou ve vlastní diagnostice obsaženy následovně: 02 Výzva k výpisu chybové paměti přepínací ventil klapky N239 svorka napětí palubní sítě 30 elektromagnetický ventil pro zpětné vedení výfukových plynů N18 elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku vzduchu N75 03 Diagnóza akčních členů elektromagnetický ventil pro zpětné vedení výfukových plynů N18 elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku vzduchu N75 08 Načtení bloku naměřených hodnot zobrazení požadovaných hodnot regulace plnicího tlaku zobrazení požadovaných hodnot zpětného vedení výfukových plynů

23 Toto funkční schéma obsahuje nové komponenty (které se týkají regulace plnicího tlaku) a jejich propojení na celkový systém elektronické regulace vznětového motoru. Základ je shodný s funkčním schématem motoru 1,9 l TDI / 66 kW. Součásti G28 snímač otáček motoru G71 čidlo tlaku nasávaného vzduchu G72 snímač teploty nasávaného vzduchu J248 řídicí jednotka motoru 1,9 TDI J322 relé řídicí jednotky motoru 1,9 TDI N75 elektromagnetický ventil omezování plnicího tlaku vzduchu N239 přepínací ventil ¹krticí klapky

24 U zdvihových pístových motorů dochází vlivem nerovnoměrností spalovacího procesu ke vzniku torzních kmitů na klikovém hřídeli a na setrvačníku. Tyto kmity se pak dále přenášejí přes spojku na převodovku a transmisní pohon. V rozsahu nízkých otáček se vznik torzního kmitání projevuje vibracemi a hlukem. Dvouhmotnostní setrvačník zabraňuje tomu, aby se torzní kmitání přenášelo na transmisní pohon, a aby na pohonu docházelo ke vzniku rezonančních kmitů. Princip dvouhmotnostního setrvačníku spočívá v tom, že celková hmota setrvačníku je rozdělena do dvou samostatných hmotnostních částí. První (primární) část setrvačníku patří hmotnostnímu momentu setrvačnosti motoru. Druhá (sekundární) část zvyšuje hmotnostní moment setrvačnosti převodovky. Obě hmotnostní části setrvačníku jsou spolu pružně spojeny pomocí pružinového tlumicího systému. Díky zvětšenému hmotnostnímu momentu setrvačnosti převodovky, přechází kmitání na díly převodovky jen ve velmi nízkých otáčkách. Pružinovým tlumicím systémem se téměř zcela potlačuje náchylnost hřídele převodovky ke vzniku kmitání. Výsledkem použití dvouhmotnostního setrvačníku je klidnější chod všech následných částí; sekundární části setrvačníku, spojky, lamely spojky, převodovky a celého transmisního pohonu. Menší hmotnost primární části setrvačníku zvyšuje nerovnoměrnost chodu klikového hřídele. Nerovnoměrnost je následně potlačována tlumičem kmitů, který je umístěn v řemenici na klikovém hřídeli.

25 Zjednodušeně lze říci: Běžný setrvačník dokáže dobře tlumit kmitání motoru. Ostatní druhy kmitání jsou však bez zábran přenášeny dále na převodovku, což se projevuje vibracemi a hlukem zejména v oblasti nízkých otáček. Dvouhmotnostní setrvačník vyvolává sice o něco vyšší kmitání motoru, ale díky pružinovému tlumicímu systému a zvýšenému hmotnostnímu momentu setrvačnosti převodovky se však téměř vůbec na součásti převodovky nepřenáší. Kromě znatelně vyššího jízdního komfortu se použití dvouhmotnostního setrvačníku projeví (vlivem menšího namáhání) delší životností součástí a nižší spotřebou paliva v oblasti nízkých otáček motoru.

26 Primární část setrvačníku je složena ze dvou svařených tvarovaných dílů z plechu. Uvnitř je soustava pružin pružinového tlumicího systému. V primární části setrvačníku je tuková náplň, která je od okolního prostoru oddělena membránou. Sekundární část setrvačníku je uložena pomocí kuličkového ložiska na primární části. Točivý (krouticí) moment se přenáší od primární části přes soustavu pružin na sekundární část. Spojka je našroubována na sekundární části setrvačníku.

27 Čistění oleje má rozhodující vliv na životnost motoru. Intervaly výměny oleje (dané počtem ujetých kilometrů nebo časovým úsekem 1 rok) udané v Servisní knížce, je nutno přesně dodržovat. Aby při výměně oleje vznikalo co nejméně „problémového odpadu“, mají nyní vznětové motory olejový filtr konstruovaný tak, že svými vlastnostmi přispívá k ochraně životního prostředí. Těleso olejového filtru zůstavá po celou dobu životnosti motoru umístěno na motoru. Při výměně oleje, se vyměňuje jenom vložka. Vložka je tvořena nově vyvinutým velmi pevným filtračním papírem optimální jemnosti. Na něm se zachycují pevné částice (zbytky vzniklé při spalování, kovové třísky a prach) a olej se tak čistí. Vložka se po odstranění uzávěru vyjímá směrem vzhůru. Těleso olejového filtru slouží zároveň jako držák samostatného chladiče oleje. Chladič oleje je umístěn pod tělesem olejového filtru, ke kterému je přišroubován. V tělese olejového filtru je také umístěn lehce přístupný spínač tlaku oleje (šedý; 0,06 MPa).


Stáhnout ppt "Autor prezentace : Evžen Soyma, I1.A Odborný poradce: Ing. K. Vondrák (auto) Mgr. M. Tunturovová (IT) Spuštění tl. F5."

Podobné prezentace


Reklamy Google