Система за подаване на гориво — обща информация (BMW X5 E53)

Основната схема на системата за подаване на гориво е показана на фигура 6.16 и е проектирана да доставя такова количество гориво в горивната камера, което осигурява пълно изгаряне на горивото, даден режим на мощност, необходимото ниво на токсичност на отработените газове и се състои от следните елементи:

• резервоар за гориво със сензор за ниво на горивото, електрическа помпа и смукателно-струйна помпа;
• тръбопроводни системи за горивен филтър;
• главна горивна помпа и помпа за високо налягане (HP);
• разпределителна главна;
• адаптер;
• инжектори;
• предпазни клапани за налягане;
• биметален вентил;
• охладител на горивото;
• разширителен съд с филтър за прах;
• системи за управление на горивото (dDE система).

Горивната електрическа помпа (2), разположена в резервоара за гориво (1), доставя гориво към бустерната помпа. За създаване на необходимото налягане за впръскване на гориво се използва горивна помпа за високо налягане (21), която го създава в хидравличния акумулатор (24), за всички инжектори (25). Между горивната помпа за високо налягане и електрическата помпа на резервоара за гориво е монтирана допълнителна помпа - основната помпа (22), която при висок разход на гориво осигурява опора на помпата на резервоара за гориво.



Горивото се подава към горивната помпа за високо налягане от горивната помпа, разположена в резервоара през захранващите тръби, през главната помпа и горивния филтър. Горивната помпа с високо налягане захранва инжекторите с гориво чрез хидравличен акумулатор.

Посредством клапан за ограничаване на налягането, включен в захранващата верига на двигателя, това налягане на форсиране се поддържа постоянно. Клапанът е монтиран на горивната помпа за високо налягане.

Горивото, напускащо инжекторите и горивната помпа за високо налягане, влиза в биметалния клапан (27), който разпределя обема на обратния поток в зависимост от температурата на горивото. При ниски температури на горивото по-голямата част от горивото отново постъпва в захранващия тръбопровод преди главната помпа през адаптер (20) с 5 изхода, като по този начин се ускорява загряването на горивото при ниски външни температури. Ако температурата на горивото е висока, по-голямата част от него се връща през охладителя на горивото (28) и връщащата линия към резервоара за гориво. Това предотвратява прекомерното нагряване на горивото при високи външни температури.

Обратният поток от гориво може, при екстремни работни условия, да бъде голям и горещ. Например при шофиране нагоре или с ремарке. Следователно чрез дросела, разположен в адаптера, част от горивото се отклонява директно в захранващия тръбопровод. Тази мярка допълнително предотвратява прекомерното нагряване на горивото в резервоара.

Дизеловото гориво се изпарява слабо, така че няма нужда от адсорбер. Кондензатът на горивните пари от разширителния резервоар (15) се връща в резервоара за гориво. При зареждане резервоарът се вентилира през зареждащата вентилационна тръба (7) в гърловината за пълнене.

Резервоар за гориво

Резервоарът за гориво (1) е проектиран да съхранява необходимото количество гориво, докато автомобилът се движи. Пластмасовият резервоар за гориво е двусекционен, тип седло, разположен под възглавницата на задната седалка и закрепен към тялото с обтегачи. Вместимостта му е 93л. Текущото захранване с гориво и неговия разход се следят от два сензора за ниво, всеки в своя секция, информацията се извежда на стрелково устройство, началото на резерва (критичен) обемът на горивото се записва от индикатор на арматурното табло. Резервоарът е оборудван с вентилационна система чрез разширителен съд и филтър.

Горивна помпа и филтър

Горивна помпа (2) ротационна, потопяема, с електрическо задвижване, произведена от Bosch (Германия) е монтирана в дясната половина на резервоара за гориво (ако погледнете по посока на движението).

За поддържане на необходимото налягане на горивото в режими на висока мощност в горивната система е монтирана главна горивна помпа, която подава увеличено количество гориво, надвишаващо потреблението му от двигателя. Тази помпа се управлява от електронния блок на системата "EKR" и се намира в багажното отделение от дясната страна. Блокът за управление записва характеристиките на необходимото гориво, които се използват за изчисляване на общото количество необходимо гориво от следните стойности: необходимото гориво на двигателя, както се изисква от DDE ECU и горивото, необходимо за смазване и охлаждане на помпата за високо налягане (HP).

Горивният филтър е монтиран на нагнетателния тръбопровод след главната горивна помпа. Корпусът на филтъра съдържа порест филтърен елемент с капацитет на задържане от 8–10 µm и филтърна повърхност от приблизително 7500 cm². Горивният филтър има сензор за налягане, който гарантира, че основната помпа е включена.

Система за впръскване на гориво

Двигателите са оборудвани с електронна цифрова система за управление на двигателя (DECS).

Внимание!

• Разрешено е да се изключват проводници от клемите на акумулатора само когато това е предвидено от процедурата за работа. Когато батерията е изключена, кодовете за грешки, настройките на аудио оборудването и ключалките на системата против кражба, въведени в устройството с памет ECU-KSUD, се изтриват.
• Разкачването на щепселните връзки (PC) трябва да се извършва само при изключено запалване.
• Ако системата за впръскване не работи, преди да започнете да определяте неизправностите в ECU-CSUD или друг контролен елемент, проверете състоянието на системата за впръскване.

Централната система за управление е предназначена да управлява всички процеси на работа на двигателя, за да осигури определени параметри на мощност, икономичност и токсичност на автомобила. Освен това отговаря за управлението на автоматичната скоростна кутия, елементите на спирачната система – ABS, DSC, RDC, EDC, AGR и редица други функции.

Автомобилите BMW са оборудвани с цифрови системи за управление на двигателя от типа "DDE 4.0" на M57 и от типа "DDE 5.06" на M57TU – ("Digitale Diesel Elektronic").

Подсистема за управление на впръскване на гориво

Подсистемата за управление на впръскването на гориво е усъвършенствана електронна система за впръскване на гориво с масов въздушен дебитомер с горещ проводник.

Принципът на работа на подсистемата за управление на впръскването на гориво е както следва. Електрическата горивна помпа (2) поема гориво от резервоара и го подава под налягане през главната помпа (22) и горивния филтър (23) към горивната помпа за високо налягане (21), след това към хидравличния акумулатор (24), свързан към всеки цилиндър чрез електромагнитен клапан за впръскване на гориво - инжектор (25).



Регулаторът на налягането на горивото, монтиран на корпуса на горивната помпа за високо налягане, поддържа постоянно налягане на впръскване, създадено в хидравличния акумулатор, и източва излишното гориво в резервоара, т.е. осигурява циркулация на горивото в системата и предотвратява образуването на парни кичури в нея. Горивната помпа в резервоара се включва от командата на ECU-DDE, която се задейства при скорост на коляновия вал на двигателя от 30 минути⁻¹, когато стартерът е включен, след като стартовите свещи са загрели. Ако двигателят не работи, се осигурява аварийно прекъсване на подаването на гориво, ако двигателят спре в резултат на злополука или сблъсък на пътя.

Всеки инжектор се управлява от отделен изходен етап на усилването на ECU-KSUD. Това гарантира точността на дозирането на впръсканото гориво и бързото му регулиране при промяна на натоварването на двигателя.

Хидравличният акумулатор (24) е кухина с гнезда (дупки) за монтаж на напорни тръбопроводи на инжектори, сензор за налягане и фитинг за свързване на тръби от горивна помпа за високо налягане. Хидравличният акумулатор осигурява подаването на гориво под същото налягане към инжекторите. Обемът му е специално изчислен, за да осигури намаляване на шума при промяна на режимите на работа и спад на налягането.

Инжектори (електромагнитни вентилни инжектори) са предназначени за дозирано подаване на гориво, впръскано в горивната камера на двигателя. Те са монтирани на главата на цилиндъра. Количеството впръскано гориво зависи от отвореното време на инжектора, което се определя от ECU-KSUD въз основа на информация, получена от сензорите.



Трудно стартиране, невъзможност за стартиране и нестабилна работа на двигателя на празен ход показват възможна неизправност на инжекторите. Датчикът за положение на коляновия вал е монтиран на главата на цилиндъра, свързан с положението на разпределителния вал и е предназначен да определя позицията на буталата в цилиндрите, което определя момента и количеството на подаваното гориво едновременно. Той се основава на ефекта на Хол и генерира импулс за позицията на първия цилиндър в горната мъртва точка (TDC) на такта на компресия, който е референтният сигнал за началото на броенето. Сензорът за скорост на коляновия вал е монтиран на цилиндровия блок, над неговия маховик и е предназначен да определя скоростта на коляновия вал на двигателя, за да генерира управляващ сигнал за отваряне на инжекторите. Базира се на ефекта на Хол и генерира импулс от един пълен оборот на коляновия вал, който е референтен сигнал за изчисляване на скоростта на коляновия вал на двигателя и неговото моментно ъглово положение.

Сензорът за температура на охлаждащата течност е резистор с отрицателен температурен коефициент, което означава, че съпротивлението му намалява с повишаване на температурата. По време на загряване на двигателя ECU-KSUD осигурява обогатяване на горивната смес въз основа на електрическия сигнал, идващ от температурния датчик, монтиран в главата на цилиндъра.

Сензорът за налягане на форсиране е предназначен да променя геометрията на турбокомпресора, което позволява оптимален избор на налягането на форсиране в зависимост от оборотите на коляновия вал на двигателя. Сензорът се захранва с напрежение 5,0±0,25 V и има обхват на измерване 50–240 kPa.

Всички елементи, подаващи гориво към двигателя, са свързани помежду си чрез горивопроводи и маркучи с нипелни или скобови връзки. Ако двигателят не стартира, стартира трудно или спира след стартиране, както и при повишен разход на гориво и повишено съдържание на токсични съединения в отработените газове, е необходимо да се провери изправността на сензора за температура на охлаждащата течност.

Допълнителните функции на централната система за управление включват самодиагностика, следене на максимално допустимите обороти на коляновия вал на двигателя, активиране на горивната помпа BMW X5 E53, следене на напрежението на акумулатора, комуникация с други системи като автоматична скоростна кутия, ABS, ASC, RDC, контрол на височината на возене, сензор за интензивност на дъжд и въздушни възглавници.

Системата за самодиагностика открива неизправности в работата на ECU-CSUD и ги въвежда в паметта под формата на кодове. Ако сензорите за температура на охлаждащата течност и разходомерът на въздуха са повредени, системата преминава към работа въз основа на средни стойности, зададени в програмата за управление на двигателя. Четенето на кодове в сервиз ви позволява бързо да идентифицирате причината за неизправността и да я отстраните.

Веднага щом оборотите на вала на двигателя достигнат максималната си стойност, подаването на гориво към цилиндрите на двигателя се прекъсва чрез изключване на инжекторите по команда от ECU-CSUD.

Разширителен резервоар за гориво

И въпреки че скоростта на изпарение на дизеловото гориво е много ниска, дизайнът включва разширителен резервоар (15) за горивни пари, който е предназначен да кондензира дизеловите горивни пари, като ги разширява и връща дизеловото гориво в резервоара си. Разширителният резервоар е свързан с атмосферата чрез прахов филтър (17).