Üzemanyag-ellátó rendszer — általános információk (BMW X5 E53)

A tüzelőanyag-ellátó rendszer alaprajza a 6.16. ábrán látható, és olyan mennyiségű tüzelőanyagot biztosít az égéstérbe, amely biztosítja a tüzelőanyag teljes elégését, egy adott teljesítményüzemmódot, a kipufogógáz toxicitásának szükséges szintjét, és a következő elemekből áll:

• üzemanyagtartály üzemanyagszint-érzékelővel, elektromos szivattyúval és szívósugárszivattyúval;
• üzemanyagszűrő csőrendszerek;
• fő üzemanyag-szivattyú és nagynyomású szivattyú (HP);
• elosztó fő;
• adapter;
• injektorok;
• nyomáshatároló szelepek;
• bimetál szelep;
• üzemanyaghűtő;
• tágulási tartály porszűrővel;
• üzemanyag-kezelő rendszerek (dDE rendszer).

Az üzemanyagtartályban (1) található elektromos üzemanyag-szivattyú (2) táplálja az üzemanyagot a nyomásfokozó szivattyúba. Az üzemanyag-befecskendezéshez szükséges nyomás létrehozásához nagynyomású üzemanyag-szivattyút (21) használnak, amely a hidraulikus akkumulátorban (24) hozza létre az összes injektorhoz (25). A nagynyomású üzemanyag-szivattyú és az üzemanyagtartály elektromos szivattyúja közé egy további szivattyú van felszerelve - a főszivattyú (22), amely magas üzemanyag-fogyasztás esetén támogatja az üzemanyagtartály szivattyúját.



Az üzemanyag a nagynyomású üzemanyag-szivattyúba a tartályban elhelyezett üzemanyag-szivattyúból kerül az ellátócsöveken, a főszivattyún és az üzemanyagszűrőn keresztül. A nagynyomású üzemanyag-szivattyú egy hidraulikus akkumulátoron keresztül látja el az injektorokat üzemanyaggal.

A motor tápkörében található nyomáshatároló szelep segítségével ez a töltőnyomás állandó marad. A szelep a nagynyomású üzemanyag-szivattyúra van felszerelve.

Az injektorokból és a nagynyomású üzemanyag-szivattyúból távozó üzemanyag a bimetál szelepbe (27) jut, amely az üzemanyag hőmérsékletétől függően osztja el a visszatérő áramlás térfogatát. Alacsony tüzelőanyag-hőmérséklet esetén a tüzelőanyag nagy része ismét a főszivattyú előtt kerül be a tápvezetékbe egy 5 kimenetű adapteren (20) keresztül, ezáltal gyorsítva az üzemanyag felmelegedését alacsony külső hőmérsékleten. Ha az üzemanyag-hőmérséklet magas, annak nagy része az üzemanyag-hűtőn (28) és a visszatérő vezetéken keresztül visszatér az üzemanyagtartályba. Ez megakadályozza az üzemanyag túlzott felmelegedését magas külső hőmérsékleten.

Az üzemanyag visszatérő áramlása szélsőséges üzemi körülmények között nagy és forró lehet. Például emelkedőn haladva vagy pótkocsival. Ezért az adapterben található fojtószelepen keresztül az üzemanyag egy része közvetlenül az ellátó csővezetékbe kerül. Ez az intézkedés emellett megakadályozza az üzemanyag túlzott felmelegedését a tartályban.

A dízel üzemanyag rosszul párolog, így nincs szükség adszorberre. Az üzemanyaggőz kondenzátuma a tágulási tartályból (15) visszatér az üzemanyagtartályba. Tankoláskor a tartály szellőztetése a betöltőcsonkban lévő tankoló szellőzőcsövön (7) keresztül történik.

Üzemanyag tartály

Az üzemanyagtartályt (1) úgy tervezték, hogy a jármű mozgása közben tárolja a szükséges üzemanyagot. A műanyag üzemanyagtartály kétrészes, nyeregszerű, a hátsó üléspárna alatt található, és feszítőhevederekkel van a karosszériához rögzítve. Űrtartalma 93 l. Az aktuális üzemanyag-ellátást és annak fogyasztását két szintérzékelő figyeli, mindegyik saját szekcióban, az információk nyíl típusú eszközön jelennek meg, a tartalék kezdete (kritikai) az üzemanyag mennyiségét a műszerfalon lévő kijelző rögzíti. A tartály szellőzőrendszerrel van felszerelve tágulási tartályon és szűrőn keresztül.

Üzemanyag szivattyú és szűrő

Az üzemanyagtartály jobb felébe van beszerelve a Bosch (Németország) által gyártott, forgó, merülő típusú üzemanyagszivattyú (2) elektromos meghajtással (ha a mozgás irányába néz).

A szükséges tüzelőanyag-nyomás fenntartása érdekében nagy teljesítményű üzemmódokban egy fő üzemanyag-szivattyút szerelnek be az üzemanyagrendszerbe, amely megnövekedett mennyiségű üzemanyagot szállít, meghaladja a motor fogyasztását. Ezt a szivattyút az "EKR" rendszer elektronikus egysége vezérli, és a csomagtérben található a jobb oldalon. A vezérlőegység rögzíti a tüzelőanyag-szükséglet jellemzőit, amelyek alapján a következő értékekből számítják ki a teljes üzemanyagszükségletet: a DDE ECU által kért motor üzemanyag-szükséglete és a nagynyomású szivattyú (HP) kenéséhez és hűtéséhez szükséges üzemanyag.

Az üzemanyagszűrő a fő üzemanyag-szivattyú után a nyomóvezetékre van felszerelve. A szűrőház porózus szűrőelemet tartalmaz, amelynek visszatartó képessége 8-10 µm, és szűrőfelülete körülbelül 7500 cm². Az üzemanyagszűrő nyomásérzékelővel rendelkezik, amely bekapcsolja a fő szivattyút.

Üzemanyag-befecskendező rendszer

A motorok elektronikus digitális motorvezérlő rendszerrel (DECS) vannak felszerelve.

Figyelem!

• A vezetékek leválasztása az akkumulátor kivezetéseiről csak akkor megengedett, ha a munkafolyamat ezt lehetővé teszi. Az akkumulátor leválasztásakor az ECU-KSUD memóriaeszközbe bevitt hibakódok, audioberendezés-beállítások és lopásgátló rendszerzárak törlődnek.
• A dugós csatlakozások (PC) leválasztását csak kikapcsolt gyújtás mellett szabad elvégezni.
• Ha a befecskendező rendszer hibásan működik, mielőtt elkezdené az ECU-CSUD vagy más vezérlőelem hibáit, ellenőrizze a befecskendező rendszer állapotát.

A központi vezérlőrendszer a motor összes működési folyamatának vezérlésére szolgál, hogy biztosítsa a jármű teljesítményének, gazdaságosságának és toxicitásának meghatározott paramétereit. Feladata továbbá az automata sebességváltó, a fékrendszer elemei – ABS, DSC, RDC, EDC, AGR és számos egyéb funkció vezérlése.

A BMW járművek az M57-en "DDE 4.0", az M57TU-n pedig "DDE 5.06" típusú digitális motorvezérlő rendszerekkel vannak felszerelve – ("Digitale Diesel Elektronic").

Üzemanyag-befecskendező vezérlő alrendszer

Az üzemanyag-befecskendezés vezérlő alrendszer egy fejlett elektronikus üzemanyag-befecskendező rendszer forró huzal típusú levegőtömeg-mérővel.

Az üzemanyag-befecskendező vezérlő alrendszer működési elve a következő. Az elektromos üzemanyag-szivattyú (2) üzemanyagot vesz a tartályból, és nyomás alatt szállítja azt a főszivattyún (22) és az üzemanyagszűrőn (23) keresztül a nagynyomású üzemanyag-szivattyúhoz (21), majd a hidraulikus akkumulátorhoz (24), amely elektromágneses üzemanyag-befecskendező szelepen (25) keresztül csatlakozik az egyes hengerekhez.



A nagynyomású üzemanyag-szivattyú testére szerelt üzemanyagnyomás-szabályozó a hidraulikus akkumulátorban létrehozott állandó befecskendezési nyomást fenntartja és a felesleges üzemanyagot a tartályba engedi, azaz biztosítja az üzemanyag keringését a rendszerben, és megakadályozza benne a párazárak kialakulását. A tartályban lévő üzemanyag-szivattyút az ECU-DDE parancsa kapcsolja be, amely 30 perc⁻¹ motor főtengely-fordulatszámmal indul, amikor az indító be van kapcsolva, miután az indítócsavarok felmelegedtek. Ha a motor nem jár, vészhelyzeti tüzelőanyag-ellátást biztosítanak, ha a motor baleset vagy közúti ütközés következtében leáll.

Minden injektort az ECU-KSUD erősítés külön kimeneti fokozata vezérel. Ez biztosítja a befecskendezett üzemanyag-adagolás pontosságát és gyors beállítását a motorterhelés változása esetén.

A hidraulikus akkumulátor (24) egy foglalatokkal ellátott üreg (lyukakat) befecskendezők, nyomásérzékelők és nagynyomású üzemanyag-szivattyú csőcsatlakozó szerelvényeinek nyomásvezetékeinek beépítéséhez. A hidraulikus akkumulátor biztosítja az üzemanyag azonos nyomású ellátását az injektorokhoz. A hangerőt kifejezetten úgy tervezték, hogy biztosítsa a zajcsökkentést az üzemmódok váltásakor és a nyomáseséskor.

Injektorok (elektromágneses szelepes befecskendezők) a motor égésterébe fecskendezett üzemanyag adagolt adagolására tervezték. A hengerfejre vannak felszerelve. A befecskendezett üzemanyag mennyisége a befecskendező szelep nyitott idejétől függ, amelyet az ECU-KSUD határoz meg az érzékelőktől kapott információk alapján.



Indítási nehézség, indítási hiba és a motor instabil működése alapjáraton az injektorok lehetséges meghibásodását jelzi. A főtengely helyzetérzékelő a hengerfejre van felszerelve, a vezérműtengely helyzetéhez kötve, és úgy van kialakítva, hogy meghatározza a hengerekben lévő dugattyúk helyzetét, amely egyszerre határozza meg a nyomatékot és a betáplált üzemanyag mennyiségét. A Hall-effektuson alapul, és impulzust generál az első hengernek a kompressziós löket felső holtpontjában (TDC) elfoglalt helyzetéről, amely a számlálás kezdetének referenciajele. A főtengely-fordulatszám-érzékelő a hengerblokkra, annak lendkeréke fölé van felszerelve, és a motor főtengely-fordulatszámának meghatározására szolgál, és vezérlőjelet generál az injektorok kinyitásához. A Hall-effektuson alapul, és a főtengely egy teljes fordulatának megfelelő impulzust generál, amely referenciajel a motor főtengely-fordulatszámának és pillanatnyi szöghelyzetének kiszámításához.

A hűtőfolyadék-hőmérséklet-érzékelő egy negatív hőmérsékleti együtthatójú ellenállás, vagyis az ellenállása a hőmérséklet emelkedésével csökken. A motor bemelegítése során az ECU-KSUD biztosítja az üzemanyag-keverék dúsítását a hengerfejbe szerelt hőmérséklet-érzékelőtől érkező elektromos jel alapján.

A töltőnyomás-érzékelő a turbófeltöltő geometriájának megváltoztatására szolgál, ami lehetővé teszi a töltőnyomás optimális kiválasztását a motor főtengely-fordulatszámától függően. Az érzékelő feszültsége 5,0±0,25 V, mérési tartománya 50-240 kPa.

A motort üzemanyaggal ellátó összes elem tüzelőanyag-vezetékekkel és tömlőkön keresztül csatlakozik egymással. Ha a motor nem indul, nehezen indul vagy leáll az indítás után, valamint megnövekedett üzemanyag-fogyasztás és megnövekedett mérgező vegyületek tartalma a kipufogógázokban, ellenőrizni kell a hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő használhatóságát.

A központi vezérlőrendszer további funkciói közé tartozik az öndiagnosztika, a motor legnagyobb megengedett főtengely-fordulatszámának figyelése, a BMW X5 E53 üzemanyag-szivattyú aktiválása, az akkumulátorfeszültség figyelése, a kommunikáció más rendszerekkel, mint például az automata sebességváltó, ABS, ASC, RDC, menetmagasság-szabályozás, esőintenzitás-érzékelő és légzsákok.

Az öndiagnosztikai rendszer észleli az ECU-CSUD működési hibáit, és kódok formájában beírja a memóriába. Ha a hűtőfolyadék-hőmérséklet-érzékelők és a légáramlás-mérő hibás, a rendszer a motorvezérlő programban beállított átlagértékek alapján kapcsol át. A kódok beolvasása a szervizben lehetővé teszi a hiba okának gyors azonosítását és megszüntetését.

Amint a motortengely fordulatszáma eléri a maximális értéket, az ECU-CSUD parancsára az injektorok kikapcsolásával a motor hengereinek üzemanyag-ellátása megszakad.

Üzemanyagtartály tágulási tartály

És bár a dízel üzemanyag párolgási sebessége nagyon alacsony, a kialakítás tartalmaz egy tágulási tartályt (15) az üzemanyaggőzök számára, amelyet arra terveztek, hogy a dízel üzemanyag gőzeit kibővítve kondenzálja, és a gázolajat visszajuttassa a tartályába. A tágulási tartály egy porszűrőn (17) keresztül csatlakozik a légkörhöz.