Sustav opskrbe gorivom — Opće informacije (BMW X5 E53)

Osnovna shema sustava za opskrbu gorivom prikazana je na slici 6.16 i dizajnirana je za dobavu takve količine goriva u komoru za izgaranje koja osigurava potpuno izgaranje goriva, zadani način rada, potrebnu razinu toksičnosti ispušnih plinova i sastoji se od sljedećih elemenata:

• spremnik goriva sa senzorom razine goriva, električnom pumpom i usisnom mlaznom pumpom;
• sustavi cjevovoda filtera goriva;
• glavna pumpa za gorivo i pumpa visokog pritiska (HP);
• distribucijska glavna;
• adapter;
• brizgalice;
• ventili za smanjenje tlaka;
• bimetalni ventil;
• hladnjak goriva;
• ekspanzijski spremnik s filtrom za prašinu;
• sustavi upravljanja gorivom (dDE sustav).

Električna pumpa za gorivo (2), smještena u spremniku goriva (1), opskrbljuje gorivom pumpu za povišenje tlaka. Za stvaranje potrebnog tlaka za ubrizgavanje goriva koristi se visokotlačna pumpa goriva (21), koja ga stvara u hidroakumulatoru (24), za sve brizgaljke (25). Između visokotlačne pumpe goriva i električne pumpe spremnika goriva ugrađena je dodatna pumpa - glavna pumpa (22), koja pri velikoj potrošnji goriva daje podršku pumpi spremnika goriva.

Gorivo se dovodi u visokotlačnu pumpu goriva iz pumpe goriva koja se nalazi u spremniku kroz dovodne cijevi, kroz glavnu pumpu i filter goriva. Visokotlačna pumpa za gorivo opskrbljuje mlaznice gorivom preko hidrauličkog akumulatora.



Pomoću ventila za ograničenje tlaka koji je uključen u krug napajanja motora, ovaj se tlak prednabijanja održava konstantnim. Ventil je ugrađen na visokotlačnu pumpu goriva.

Gorivo koje izlazi iz mlaznica i visokotlačne pumpe za gorivo ulazi u bimetalni ventil (27), koji raspoređuje volumen povratnog toka ovisno o temperaturi goriva. Pri niskim temperaturama goriva najveći dio goriva opet ulazi u opskrbni vod prije glavne crpke kroz adapter (20) sa 5 izlaza, čime se ubrzava zagrijavanje goriva pri niskim vanjskim temperaturama. Ako je temperatura goriva visoka, većina se vraća kroz hladnjak goriva (28) i povratni vod u spremnik goriva. Time se sprječava pretjerano zagrijavanje goriva pri visokim vanjskim temperaturama.

Povratni tok goriva može, u ekstremnim radnim uvjetima, biti velik i vruć. Na primjer, kada vozite uzbrdo ili s prikolicom. Stoga se kroz prigušnicu koja se nalazi u adapteru dio goriva preusmjerava izravno u dovodni cjevovod. Ova mjera dodatno sprječava pretjerano zagrijavanje goriva u spremniku.

Dizelsko gorivo slabo isparava, tako da nema potrebe za adsorberom. Kondenzat pare goriva iz ekspanzijskog spremnika (15) vraća se u spremnik goriva. Prilikom punjenja gorivom, spremnik se ventilira kroz ventilacijsku cijev za punjenje goriva (7) u grlu za punjenje.

Spremnik goriva

Spremnik za gorivo (1) dizajniran je za skladištenje potrebne količine goriva dok se vozilo kreće. Plastični spremnik goriva je dvodijelni, sedlasti, smješten ispod jastuka stražnjeg sjedala i pričvršćen za tijelo zateznim trakama. Kapacitet mu je 93 l. Trenutnu opskrbu gorivom i njegovu potrošnju prate dva senzora razine, svaki u svom dijelu, informacije se prikazuju na uređaju u obliku strelice, početak rezerve (kritičan) količina goriva se bilježi indikatorom na instrument ploči. Spremnik je opremljen ventilacijskim sustavom kroz ekspanzionu posudu i filter.

Pumpa za gorivo i filter

Pumpa za gorivo (2) rotacijska, uronjiva, s električnim pogonom proizvođača Bosch (Njemačka) ugrađena je u desnu polovicu spremnika goriva (ako gledate u smjeru kretanja).

Za održavanje potrebnog tlaka goriva u režimima velike snage, glavna pumpa za gorivo ugrađena je u sustav goriva, koja opskrbljuje povećanu količinu goriva, premašujući njegovu potrošnju motora. Ovom pumpom upravlja elektronička jedinica sustava "EKR" i nalazi se u prtljažniku s desne strane. Upravljačka jedinica bilježi karakteristike zahtjeva za gorivom, koje se koriste za izračunavanje ukupne količine goriva potrebnog iz sljedećih vrijednosti: potrebe za gorivom motora prema zahtjevu DDE ECU i goriva potrebnog za podmazivanje i hlađenje visokotlačne pumpe (HP).

Filter za gorivo je instaliran na ispusnom vodu nakon glavne pumpe za gorivo. Kućište filtra sadrži porozni filtarski element s kapacitetom zadržavanja od 8–10 µm i površinom filtra od približno 7500 cm². Filtar goriva ima senzor tlaka koji osigurava da je glavna pumpa uključena.

Sustav ubrizgavanja goriva

Motori su opremljeni elektroničkim digitalnim sustavom upravljanja motorom (DECS).

Pažnja!

• Dopušteno je odvojiti žice od stezaljki akumulatora samo ako je to predviđeno postupkom rada. Kada se baterija odvoji, brišu se šifre grešaka, postavke audio opreme i brave sustava protiv krađe unesene u memorijski uređaj ECU-KSUD.
• Isključivanje utičnih spojeva (PC) treba izvoditi samo s isključenim kontaktom.
• Ako sustav ubrizgavanja ne radi ispravno, prije nego počnete utvrđivati greške u ECU-CSUD ili drugom upravljačkom elementu, provjerite stanje sustava ubrizgavanja.

Središnji upravljački sustav dizajniran je za upravljanje svim procesima rada motora kako bi se osigurali određeni parametri snage, ekonomičnosti i toksičnosti vozila. Također je odgovoran za kontrolu automatskog mjenjača, elemenata kočionog sustava - ABS, DSC, RDC, EDC, AGR i niz drugih funkcija.



Vozila BMW opremljena su digitalnim sustavima upravljanja motorom tipa "DDE 4.0" na M57 i tipa "DDE 5.06" na M57TU – ("Digitale Diesel Elektronic").

Podsustav upravljanja ubrizgavanjem goriva

Podsustav kontrole ubrizgavanja goriva je napredni elektronički sustav ubrizgavanja goriva s mjeračem masenog protoka zraka s vrućom žicom.

Princip rada podsustava upravljanja ubrizgavanjem goriva je sljedeći. Električna pumpa za gorivo (2) uzima gorivo iz spremnika i dovodi ga pod pritiskom kroz glavnu pumpu (22) i filter goriva (23) do visokotlačne pumpe goriva (21), zatim do hidrauličkog akumulatora (24), spojenog sa svakim cilindrom preko elektromagnetskog ventila za ubrizgavanje goriva – brizgaljke (25).

Regulator tlaka goriva ugrađen na tijelo visokotlačne pumpe za gorivo održava konstantan tlak ubrizgavanja stvoren u hidrauličkom akumulatoru i odvodi višak goriva u spremnik, tj. osigurava cirkulaciju goriva u sustavu i sprječava stvaranje parnih bravica u njemu. Pumpa za gorivo u spremniku uključuje se naredbom ECU-DDE, koja se pokreće pri brzini radilice motora od 30 min⁻¹, kada je starter uključen, nakon što su se svjećice za pokretanje zagrijale. Ako motor ne radi, osiguran je hitan prekid dovoda goriva ako motor zastane kao posljedica nesreće ili sudara u prometu.

Svakim injektorom upravlja zasebni izlazni stupanj pojačanja ECU-KSUD. To osigurava točnost doziranja ubrizganog goriva i njegovu brzu prilagodbu pri promjeni opterećenja motora.

Hidraulički akumulator (24) je šupljina s utičnicama (rupe) za ugradnju tlačnih cjevovoda mlaznica, senzora tlaka i priključka cijevi od visokotlačne pumpe za gorivo. Hidraulički akumulator osigurava dovod goriva pod istim tlakom do mlaznica. Njegov volumen je posebno izračunat kako bi se osiguralo smanjenje buke pri promjeni načina rada i padu tlaka.



Injektori (brizgaljke elektromagnetskog ventila) dizajnirani su za doziranu opskrbu gorivom ubrizganim u komoru za izgaranje motora. Ugrađuju se na glavu cilindra. Količina ubrizganog goriva ovisi o otvorenom vremenu mlaznice, koje određuje ECU-KSUD na temelju informacija primljenih od senzora.

Otežano pokretanje, neuspjeh u pokretanju i nestabilan rad motora u praznom hodu ukazuju na mogući kvar mlaznica. Senzor položaja radilice montiran je na glavi cilindra, povezan je s položajem bregastog vratila i dizajniran je za određivanje položaja klipova u cilindrima, čime se istovremeno određuje trenutak i količina goriva. Temelji se na Hallovom efektu i generira puls položaja prvog cilindra u gornjoj mrtvoj točki (GMT) takta kompresije, što je referentni signal za početak brojanja. Senzor brzine radilice ugrađen je na blok cilindra, iznad njegovog zamašnjaka, i dizajniran je za određivanje brzine radilice motora za generiranje upravljačkog signala za otvaranje mlaznica. Temelji se na Hallovom efektu i generira puls od jednog potpunog okretaja koljenastog vratila, što je referentni signal za izračun brzine koljenastog vratila motora i njegovog trenutnog kutnog položaja.

Senzor temperature rashladne tekućine je otpornik s negativnim temperaturnim koeficijentom, što znači da se njegov otpor smanjuje kako temperatura raste. Tijekom zagrijavanja motora, ECU-KSUD osigurava obogaćivanje smjese goriva na temelju električnog signala koji dolazi od senzora temperature ugrađenog u glavu cilindra.



Senzor tlaka prednabijanja dizajniran je za promjenu geometrije turbopunjača, što omogućuje optimalan odabir tlaka prednabijanja, ovisno o brzini radilice motora. Senzor se napaja naponom od 5,0±0,25 V i ima raspon mjerenja od 50–240 kPa.

Svi elementi koji dovode gorivo u motor međusobno su spojeni cjevovodima za gorivo i crijevima s nipl ili stezaljkama. Ako se motor ne pali, otežano pali ili se gasi nakon paljenja, kao i kod povećane potrošnje goriva i povećanog sadržaja otrovnih spojeva u ispušnim plinovima, potrebno je provjeriti ispravnost senzora temperature rashladne tekućine.

Dodatne funkcije središnjeg upravljačkog sustava uključuju samodijagnostiku, praćenje najvećeg dopuštenog broja okretaja radilice motora, aktivaciju pumpe goriva BMW X5 E53, praćenje napona akumulatora, komunikaciju s drugim sustavima poput automatskog mjenjača, ABS, ASC, RDC, kontrolu visine vožnje, senzor intenziteta kiše i zračne jastuke.

Sustav samodijagnostike otkriva kvarove u radu ECU-CSUD i unosi ih u memoriju u obliku kodova. Ako su senzori temperature rashladne tekućine i mjerač protoka zraka neispravni, sustav se prebacuje na rad na temelju prosječnih vrijednosti postavljenih u programu upravljanja motorom. Čitanje kodova na servisu omogućuje vam brzo prepoznavanje uzroka kvara i njegovo uklanjanje.

Čim broj okretaja osovine motora dosegne maksimalnu vrijednost, prekida se dovod goriva u cilindre motora isključivanjem mlaznica na naredbu iz ECU-CSUD.

Ekspanzijski spremnik za gorivo

I premda je stopa isparavanja dizelskog goriva vrlo niska, dizajn uključuje ekspanzijski spremnik (15) za pare goriva, koji je dizajniran za kondenzaciju para dizelskog goriva širenjem i vraćanjem dizelskog goriva u svoj spremnik. Ekspanzijski spremnik je povezan s atmosferom preko filtra za prašinu (17).