SSP253_Bosch_Motronic_MED_7.pdf

(6397 KB) Pobierz
SSP 253
Serwis
Zeszyt do samodzielnego kształcenia nr 253
Bezpośredni wtrysk benzyny i układ
sterowania Bosch Motronic MED 7
Budowa i zasada działania
174349804.022.png 174349804.023.png
Głównym zadaniem, które stoi przed
konstruktorami silników, jest zmniejszenie
zużycia paliwa i powiązane z tym ograniczenie
emisji spalin.
Układy z zewnętrznym tworzeniem mieszanki
(czyli z wtryskiem paliwa do kanałów
dolotowych) osiągnęły już granice możliwości
w tym względzie.
Katalizator trójfunkcyjny może obniżyć emisję
węglowodorów, tlenków azotu i tlenku węgla
aż o 99%.
Z tego powodu w modelach Lupo FSI i Golf
FSI zastosowano po raz pierwszy silniki z
bezpośrednim wtryskiem benzyny,
realizowanym przez układ Bosch Motronic
MED 7.
Jednak podczas spalania paliwa powstaje
również dwutlenek węgla (CO 2 ), wywołujący
efekt cieplarniany. Ograniczenie emisji tego
gazu jest możliwe tylko przez zmniejszenie
zużycia paliwa.
Silniki te mogą zużywać do 15% paliwa mniej,
niż porównywalne silniki z wtryskiem paliwa do
kanałów dolotowych.
253_135
W tym zeszycie omówiono elementy układu bezpośredniego wtrysku paliwa Bosch Motronic
MED 7, zastosowanego w modelach Lupo FSI i Golf FSI.
NOWOŚĆ
Uwaga
Wskazówka
Zeszyt do samodzielnego kształcenia przedstawia
budowę i zasadę działania nowego rozwiązania
technicznego!
Jego treść nie jest później aktualizowana.
Aktualne informacje na temat
diagnozy, regulacji i naprawy prosimy zaczerpnąć z
właściwej literatury serwisowej!
2
174349804.024.png 174349804.025.png
O czym będzie mowa
Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Podstawy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Sterowanie silnika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Schemat układu sterowania . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Sterownik silnika. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Układ dolotowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Układ zasilania paliwem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Układ zapłonowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Układ wylotowy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Schemat funkcjonalny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Samodiagnoza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Sprawdzamy swoją wiedzę . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
3
174349804.001.png 174349804.002.png 174349804.003.png
Wprowadzenie
Dlaczego bezpośredni wtrysk paliwa?
Głównym celem, do którego dąży rozwój konstrukcji silników, jest maksymalne zmniejszenie emisji
szkodliwych składników spalin.
Wynika z tego wiele korzyści:
-Zmniejszają się koszty utrzymania samochodu dzięki niższym wydatkom na paliwo oraz dzięki
preferencjom podatkowym dla samochodów o zmniejszonej emisji spalin.
- Środowisko naturalne jest mniej zanieczyszczane szkodliwymi substancjami.
- Zasoby energetyczne świata są wolniej wyczerpywane.
Poniższy wykres przedstawia sposoby, dzięki którym można zmniejszyć zużycie paliwa.
20
15
10
5
0
253_087
- Programowe sterowanie temperaturą silnika
(elektronicznie regulowany układ
chłodzenia), zmienne fazy rozrządu i
recyrkulację spalin spotykamy już w silnikach
na co dzień.
- Wprowadzenie zmiennego stopnia sprężania
i zmiennego sterowania zaworami wymaga
wielu skomplikowanych podzespołów
mechatronicznych, wydajnych elementów
wykonawczych i rozbudowanych układów
sterowania.
-Wyłączanie cylindrów ma sens tylko w
silnikach wielocylindrowych, ze względu na
problemy z utrzymaniem spokojnego biegu
silnika. W silnikach czterocylindrowych
trzeba wtedy stosować wałki
wyrównoważające.
-Pomysły zasilania jednorodną mieszanką
ubogą zostały wprowadzone w życie w
silnikach z bezpośrednim wtryskiem benzyny.
- Volkswagen preferuje bezpośredni wtrysk
benzyny jako środek, który sam w sobie
pozwala zaoszczędzić do 20% paliwa.
4
174349804.004.png 174349804.005.png 174349804.006.png 174349804.007.png 174349804.008.png 174349804.009.png 174349804.010.png 174349804.011.png 174349804.012.png 174349804.013.png 174349804.014.png
Dlaczego Volkswagen dopiero teraz wprowadza bezpośredni wtrysk
benzyny?
Jednym z głównych problemów
bezpośredniego wtrysku benzyny jest
oczyszczanie spalin. W trybach pracy z
mieszanką uwarstwioną i z mieszanką
jednorodną ubogą powstaje duża ilość tlenków
azotu, których katalizator trójfunkcyjny nie jest
w stanie przetworzyć. Dopiero dzięki
skonstruowaniu katalizatorów zasobnikowych
NOx silniki spełniają normę EU4 również w
tych trybach pracy. Katalizator zasobnikowy
magazynuje tlenki azotu, a następnie w
specjalnej procedurze przetwarza je na azot.
NOx
CO
mieszanka uwarstwiona
HC
mieszanka jednorodna
uboga
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
współczynnik nadmiaru
powietrza
(lambda λ )
Kolejną trudnością jest obecność siarki w
benzynie. Jej podobieństwo chemiczne do
azotu sprawia, że również ona gromadzi się w
katalizatorze zasobnikowym, zajmując miejsce
potrzebne dla tlenków azotu. Im więcej siarki w
paliwie, tym częściej trzeba przeprowadzać
procedurę regeneracji katalizatora, co kosztuje
dodatkową ilość benzyny.
Zdolność gromadzenia tlenków azotu w %
100
80
60
40
20
0
0
2000
4000
6000
8000 10000
przebieg [km]
Wykres po prawej stronie pokazuje wpływ
zawartości siarki w paliwie na zdolność
katalizatora zasobnikowego do gromadzenia
tlenków azotu.
Shell Optimax – benzyna bezołowiowa LO 99 (< 10 ppm siarki)
benzyna bezołowiowa super plus LO 98 (< 50 ppm siarki)
benzyna bezołowiowa super LO 95 (< 150 ppm siarki)
W jakich samochodach Volkswagen wprowadza silniki z bezpośrednim wtryskiem benzyny?
• w roku 2000 – silnik 1,4 l 77 kW FSI w Lupo FSI
• w roku 2002 – silnik 1,6 l 81 kW FSI w Golfie FSI
• w roku 2002 – silnik 1,4 l 63 kW FSI w Polo FSI
• w roku 2003 – silnik 2,0 l 105 kW FSI w Passacie FSI
Celem jest wprowadzenie bezpośredniego wtrysku paliwa we wszystkich silnikach benzynowych do
2005 roku.
5
174349804.015.png 174349804.016.png 174349804.017.png 174349804.018.png 174349804.019.png 174349804.020.png 174349804.021.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin