19) Vstřikování KE-Jetronic

19) Vstřikování KE – Jetronic Systém KE-Jetronic navazuje na starší hydraulicko-mechanický systém K-Jetronic. Hlavním rozdílem je použití elektronické řídící jednotky a elektrohydraulického regulátoru tlaku. Celý systém můžeme rozdělit do tří částí : • Palivový systém • Odměřování paliva • Doplňkové funkce a přizpůsobení provozním režimům Palivový systém Palivový systém se skládá z těchto částí : • Elektrické palivové čerpadlo • Zásobník tlaku paliva • Palivový filtr • Regulátor systemového tlaku • Vstřikovací ventily Popis funkce : Z nádrže je palivo nasáváno elektrickým palivovým čerpadlem. Čerpadlo je zapojeno přes řídící relé. Čerpadlo se uvede do provozu po zapnutí zapalování a v případě nastartování motoru zůstane trvale zapnuté. Z bezpečnostních důvodů dojde asi po pěti sekundách po zastavení motoru a zapnutém zapalování ( např. při nehodě ) k přerušení dodávky paliva. Palivové čerpadlo je výstředníkové válečkové, poháněné stejnosměrným elektromotorem. Palivo je nasáváno a vytlačováno zvětšováním a znegováním prostoru dutin s válečky a proudí přes komutátorový rotor čerpadla. Skříň čerpadla je těsně uzavřená a nemůže se vytvořit žádná zápalná směs. Palivo současně chladí elektromotor. Čerpadlo dopravuje palivo do zásobníku tlaku. Ten drží po zastavení motoru ještě tlak paliva, aby bylo usnadněno jeho startování, zvláště při zahřátém motoru nebo při delším stání. Zároveň zásobník vyrovnává pulzaci paliva vzniklou činností elektrického čerpadla, a tím zabezpečuje přesné dávkování, rovnoměrný chod motoru a nízkou spotřebu. Za zásobníkem paliva je umístěn palivový filtr. Čistota paliva je velice důležitá pro správnou funkci vstřikovacího zařízení. Zachycuje nečistoty až do průměru asi 0,01 mm. Čistič obsahuje papírovou čistící vložku, za níž je umístěno sítko. Na tělese filtru je vyznačená šipka udávající směr průtoku paliva. Následující částí je regulátor systemového tlaku, udržující konstantní tlak palivového systemu. Kolísání tlaku by se projevilo okamžitě na složení směsi. U KE-Jetronic je řídící tlak, který působí na řídící píst, stejný jako systemový tlak. Regulátor je zapojen hadicí se sáním, aby se udržel konstantní rozdíl mezi tlakem v sání a tlakem paliva, což rovněž umožňuje správné složení směsi. Vstřikovací ventily otevírají při tlaku 330 až 450 kPa ( podle systemu ) a vstřikují nepřetržitě odměřené množství paliva před sací ventily. Palivo je rozprášeno kmitáním jehly ventilu. Otevírací tlak nelze seřizovat. U některých typů se zlepší rozprášení paliva použitím ventilu s přisáváním vzduchu. Odměřování paliva Pro tuto část systemu KE-Jetronic jsou charakteristické tyto části : • Měřič množství vzduchu • Rozdělovač množství paliva s řídícím pístem a ventilem diferenčního tlaku • Elektrohydraulický nastavovač tlaku Popis funkce : Motorem nasávané množství vzduchu je měřítkem zátěže motoru ( řídící veličina ). Potřebné množství paliva se odměřuje pomocí měřiče množství vzduchu a rozdělovače paliva. Přesná poloha vzduchové klapky a její pohyb je pro elektronickou řídící jednotku zjišťován změnou odporu potenciometru na páce vzduchové klapky. Pohyb klapky se přenáší přes páku na řídící píst, který řídí činnost ventilů diferenčního tlaku v rozdělovači množství paliva a určuje v základních funkcích potřebné množství paliva. Polohou řídícího pístu je určen průřez řídící drážky a palivo proudí nejdříve k ventilům diferenčního tlaku a pak ke vstřikovacím ventilům. Rozdílné tlaky v horní a spodní komoře vychylují membránu, která otevírá nebo přivírá výtlačný průřez do vedení ke vstřikovacím ventilům. Při akceleraci se nadzvedne vzduchová klapka a posune řídící píst vzhůru. Tím se do horních komor dostane větší množství paliva, membrána se prohne a k tryskám proudí větší množství paliva a naopak. V závislosti na provozním stavu motoru a odpovídajícímu proudovému signálu z elektronické řídící jednotky mění elektrohydraulický nastavovač tlaku tlak ve spodní komoře ventilů diferenčního tlaku. Tím se mění odměřované množství paliva pro vstřikovací ventily. Řídící jednotka řídí směr toku magnetického pole elektromagnetu, působí společně s permanentním magnetem na planžetu a zvětšuje se nebo zmenšuje tlak na výstupu, což umožňuje rychle reagovat na provozní podmínky a měnit odměřené množství paliva. Zároveň lze velice jednoduše vykonávat tzv. přídavné funkce, jako je např. decelerace bez dodávky paliva nebo omezení otáček tím, že se přivře dodávka paliva vstřikovacími ventily. Doplňkové funkce a přizpůsobení provozním režimům Určité provozní režimy vyžadují zásahy do vytváření směsi z důvodu zvýšení výkonu, lepšího složení emisí, startování a jízdních poměrů. Signály přídavných snímačů, jako je např. Snímač teploty motoru, polohy škrtící klapky nebo lambda sondy vyhodnocuje řídící jednotka a vytváří řídící proud pro elektrohydraulický nastavovač. Studený motor se spouští ventilem pro studený start a časovým termospínačem. Obohacení je závislé na teplotě motoru. Od doby vyvinutí typu KE 3.1 ( 1985 ) je studený start řízen přímo digitálně řídící jednotkou zvýšením dodávky paliva v závislosti na teplotě motoru. Tím není zapotřebí ventil pro studený start. Obohacení při zahřívání motoru závisí na teplotě, zatížení a otáčkách motoru. Snímač teploty motoru tvoří záporný teplotní koeficient, tzn., že zvyšující se teplotou se snižuje jeho elektrický odpor. K ukončení obohacování dochází při dosažení teploty asi 80°C. Regulace volnoběhu je prováděna šoupátkem přídavného vzduchu ( u starších typů ) nebo nastavovačem volnoběžných otáček. Řídící jednotka dodává řídící signál v závislosti na otáčkách a zatížení motoru. Otočné šoupátko pevně spojené s otočnou kotvou je ovládáno elektromagneticky a otevírá podle potřeby obtokový kanál. Dalším signálem, určujícím činnost volnoběhu, je signál spínače škrtící klapky. Spínač je spojen s hřídelkou škrtící klapky a má dva spínače, z nichž první je určen pro volnoběh a je sepnut pouze při uzavřené škrtící klapce. Při sepnutí druhého spínače a otevření škrtící klapky asi nad 70°od uzavřené polohy dostává řídící jednotka signál a dojde k plnému provoznímu zatížení. Řídící jednotka řídí obohacení pomocí elektrohydraulického nastavovače tlaku. Záleží i na poloze vzduchové klapky měřiče množství vzduchu a teplotě motoru. Doplňkovou funkcí je uzavření dodávky paliva při brzdění motorem a omezení maximálních otáček pomocí elektrohydraulického zastavovače tlaku. Regulace udržuje složení zápalné směsi, které odpovídá vzdušnému součiniteli ( λ=1 ). Na základě signálů z lambda sondy řídící jednotka upravuje množství vstřikovaného paliva pomocí elektrohydraulického nastavovače tlaku paliva. Vývoj systemů KE-Jetronic pokračoval dále. V roce 1989 byl uveden typ KE 5.1 pro Mercedes Benz. Vyskytují se i systémy KE-Motronic v kombinaci s elektronickým zapalováním. Nejnovější systémy jsou vybaveny pamětí chyb. Systém KE-Jetronic měl tu výhodu, že i při výpadku elektroniky bylo vozidlo pojízdné. Základní funkce, které obstarává vzduchová klapka a řídící píst s rozdělovačem množství paliva, byla nezávislá na elektronice.

text