Üzemanyag-befecskendező rendszer kialakítása (Mondeo 3)

A modern autómotorok motorházteteje alatt az elektronikusan vezérelt üzemanyag-befecskendező rendszerek már régóta megadják az alaphangot a benzinmotorok szívócsatornájában. A kipufogógáz oldalon háromutas katalizátor található, amely megfelel a technika korszerűségének. Így kérdés nélkül minden Mondeo erőforrás: "a levegőszűrőtől a kipufogócsőig" elektronikusan vezérelt: a szükséges friss üzemanyag-keveréket szekvenciális üzemanyag-befecskendező rendszerek készítik elő, ezt a folyamatot egy háromutas katalizátor segíti. A gyújtószikrák vezérlése elosztó nélküli gyújtórendszerekkel történik 1-3-4-2 (Duratec-HE) vagy 1-4-2-5-3-6 (Duratec-VE) sorrendben. A teljes elektronikus motorvezérléshez hasonlóan egy nagy teljesítményű fedélzeti számítógép (PCM) vezérlése alatt állnak. Az új Mondeo a "Black Oak" új generációs motorvezérlő rendszerrel rendelkezik, amely felügyeli a "biteket és bájtokat". A Ford leányvállalata, a Visteon által kifejlesztett Black Oak egy 32 bites Levanta számítógéppel együtt fut, benne Motorolla processzorral és CAN adatbusszal. A Black Oak rendszer működése hasonló a korábban használt EEC motorvezérlő rendszeréhez.
PCM vezérlőegység 32 bites CAN busszal az adatátvitelhez

1 — Abszolút nyomásérzékelő a szívócsőben beépített beszívott levegő hőmérséklet-érzékelővel (TMAP), 2 - Fojtószelep helyzetérzékelő (TP), 3 – Hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő (ECT), 4 – Főtengely helyzetérzékelő (CPS), 5 – Vezérműtengely helyzetérzékelő (CMP), 6 – Külső levegő hőmérséklet-érzékelő (AAT), 7 - Csatlakoztatható és fűthető lambda-érzékelő (HO2S), 8 - Hidraulikus szervovezérlő kapcsoló (PSP), 9 – Menetsebesség-érzékelő (VSS/OSS), 10 – Tengelykapcsoló pedál helyzetkapcsoló (CPP), 11 – Generátor szabályozó (Smart Charge), 12 – Kopogásérzékelő (KS), 13 - Táprelé, 14 - akkumulátor, 15 – Automata sebességváltó (CD4E), 16 - Kipufogógáz figyelmeztető lámpa (MTL),

17 – Sebességváltó-vezérlő egység (PCM), 18 - Diagnosztikai csatlakozó (DCL), 19 - Üzemanyag-szivattyú relé, 20 - Tank üzemanyag-szivattyú, 21 - Injektor, 22 - PATS LED (műszerfal), 23 - EGR lépésről lépésre motor, 24 - Szelep az éghető keverék összetételének szabályozására alapjáraton (IAC), 25 - Örvényszárnyú mágnesszelep, 26 - AC kompresszor, 27 – Generátor szabályozó (Smart Charge), 28 – Gyújtótekercs, 29 - Elektromos fűtésű termosztát, 30 - Az aktív szénszűrő elektromágneses szelepe, 31 — VSS/OSS kimeneti jel (műszerfal).

Érzékelők és működtetők a motorháztető alatt

1 - Motorvezérlő egység, 2 – Főtengely helyzetérzékelő (CPS), 3 — Mágnesszelep aktív szénszűrőhöz; 4 – Vezérműtengely helyzetérzékelő (CMP), 5 - EGR lépésről-lépésre motor,	6 – Hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő (ECT), 7 - Fojtószelep helyzetérzékelő (TP), 8 - Szelep az éghető keverék összetételének szabályozására alapjáraton (IAC), 9 - Örvényszárnyú mágnesszelep, 10 — Szívócső abszolút nyomásérzékelő beépített beszívott levegő hőmérséklet (TMAP) érzékelővel, Hidraulikus szervovezérlő kapcsoló (PSP).

Elektronikus motorvezérlés - nem független emberek számára

Az új rendszerek nagyrészt karbantartásmentesek - az esetleges meghibásodásokat a gyakorlat szerint csak a szükséges mérőberendezéssel rendelkező, hozzáértő szakember tudja észlelni. Ez a tény fokozott követelményeket támaszt azokkal szemben, akik maguk szeretnék elvégezni a javításokat – a Ford műhelyek a "WDS-Diagnose CD B8"-ra támaszkodnak a motor ellenőrzésekor. Ezért, ha hibák vannak a motorvezérlő rendszerben, jobb, ha Mondeo-ját szakemberekre bízza. Ennek ellenére ismernie kell a Mondeo üzemanyag-keverék elkészítésének alapelveit. És csak ezen az alapon lehet pontosan osztályozni a felmerülő problémákat. Ennek köszönhetően megtakaríthatja a költséges diagnosztikát. Ezenkívül egyértelműen meg tudja fogalmazni a javítási megrendelést, és az így kapott számítás nem okoz kétségeket. Példaként a Ford benzinmotorokhoz az alábbiakban a Duratec-HE hajtómű levegő-üzemanyag keverékének elkészítésére vonatkozó részletes információk találhatók.

Részletek a Duratec-HE befecskendező rendszer vezérléséről

PCM (PATS-be integrálva): Ez a központi elektronikus motorvezérlő egység. A fedélzeti számítógép folyamatosan felhasználja az aktuális "adatanyagot" a térbeli paraméteres jellemzőiből (fordulatszám, nyomás a szívócsonkban, beszívott levegő és hűtőfolyadék hőmérséklete stb.), és összehasonlítja azokat az adatbázisban rögzített paraméterekkel. Az összehasonlítás után a vezérlőegység meghatározza és kiszámítja többek között az elektromágneses befecskendező nyitásának időtartamát, a szükséges üzemanyag mennyiségét és a levegő-üzemanyag keverék összetételét. Ugyanakkor a PCM egység újraprogramozható: ez a legfontosabb kritérium olyan helyzetekben, amikor módosított paraméterekkel kezdi meg a következő kalibrálási lépést.

Előny: a Ford FDS 200 mobil diagnosztikai eszköz segítségével egyszerűen törölheti az elektronikusan újraprogramozható csak olvasható memóriát (ROM), és "töltheti" meg egy új motorkezelő programmal. A PCM megfelelő szervizmodulja már telepítve van a gyártóüzemben. A 16 tűs diagnosztikai aljzat (DLC) a bal lábtérben van "rejtve", a biztosítékdoboz magasságában.

Üzemanyag-befecskendezés biztonsági kapcsoló: a bal oldali ajtó oldalán található. Ezzel a kapcsolóval megszakíthatja az üzemanyag-ellátást, ha az üzemanyag-ellátó rendszerben szivárog, baleset vagy súlyos ütközés esetén. Az elektromos áramkör megszakadásait egy felugró kapcsológomb ismeri fel. A biztonsági gomb aktiválása előtt először ellenőrizze az üzemanyag-ellátó rendszer szivárgását, majd állítsa a gyújtáskulcsot "0" állásba, és nyomja meg a gombot. Ezután fordítsa el az indítókulcsot "II" állásba néhány másodpercre, majd a zárat "I" pozícióba tudja bevinni.




Főtengely helyzetérzékelő (CPS): Duratec motoroknál a vezérlőegység fedelén található, a főtengely lengéscsillapító oldalán. Fogaskerék-érzékelő (36 fog mínusz 1; Az 1. henger "fogköze" a TDC-hez képest 90°-os) induktív módon rögzíti a főtengely pontos szöghelyzetét, valamint az aktuális motorfordulatszámot, ezek a mért értékek befolyásolják:

• befecskendezett üzemanyag és a befecskendezés megkezdése,
• gyújtás időzítése és
• alapjárati vezérlés.

Ha az SKR érzékelő meghibásodik, a motor összes vezérlése "mély alvásba" kerül: a motor lefagy és "néma" marad az érzékelő cseréjéig.

A fogak közötti rés 1: 90° az első henger TDC-jétől.

Vezérműtengely helyzetérzékelő (CMP): Motorokban a Duratec a hengerfejben, a szívó vezérműtengely első bütyökje előtt található. Az érzékelő induktív elven működik. Jelét a CMR az 1. henger felismerésére használja. A szekvenciális üzemanyag-befecskendezést vezérli.

Hűtőfolyadék hőmérséklet (ECT) érzékelő: "behelyezve" a gyújtótekercs alá, és kis körben méri a hűtőfolyadék hőmérsékletét.

Beépített szívócső abszolút nyomásérzékelővel beszívott levegő hőmérséklet érzékelő (TMAP). A TMAP érzékelő lehetővé teszi a lehetséges teljesítményveszteségek minimalizálását hegyvidéki útszakaszokon vagy lejtőn történő vezetés közben. Meghatározza a motor aktuális üzemállapotát bekapcsolt gyújtás és teljes terhelés mellett. Az érzékelő a szívócsőben lévő légköri nyomást használja mért értékként. Ezeket a paramétereket a PCM tárolja és dolgozza fel referencianyomásként a megfelelő szívócsatorna-nyomáshoz különböző terhelési feltételek mellett. A beépített IAT érzékelő jelei kezdetben csak alapértékek hideg motor indításakor vagy bemelegedési időszakban. Ezenkívül a MAP szenzor korrekciós paraméterként használja őket, mivel "belső tudásával" kompenzálja a hengerek különböző töltési szintjeit. A TMAP érzékelő összes bemeneti jele alapján a PCM kiszámítja a motor által igényelt levegőtömeget.



Kopogásérzékelő (KS). A kopogásérzékelő egy "mechanikus rezgésérzékelő". Viszonylag magas sűrítési arányuk miatt a Duratec motorok ilyen érzékelőkkel vannak felszerelve. Ez az érzékelő a szívóoldalon található, közvetlenül a motorblokkon a második és a harmadik henger között. Felszerelt állapotban semmilyen körülmények között nem érintkezhet a környező "tömeggel".

Amint eléri a "robbanási határt", a KS érzékelő jeleket küld az SKR és SMR érzékelőknek a forró keverék ellenőrizetlen égéséről. Ezek alapján a PCM 1,5°-kal visszatolja a gyújtásidőzítést. Ha a jelek folytatódnak, a szög tovább csökken, amíg az égési folyamat vissza nem tér a normális kerékvágásba. Ha két másodpercen belül nem jelenik meg robbanási zaj, a PCM a gyújtási időzítést a robbanási határértékre vagy - normál üzemanyagminőség esetén - az előírt gyújtási időzítésre állítja.

Kopogásérzékelő: állandóan a lehallgatóhelyen.

Fojtószelep helyzetérzékelő (TP). Ez az érzékelő a fojtószelepházhoz van csavarozva. Ugyanúgy működik, mint egy forgó potenciométer, és hatással van:

• alapjárati fordulatszám,
• a beszívott éghető keverék összetétele (14,7:1),
• kipufogógáz szabályozás és
• a rendszervezérlő hurok megnyitása.

Nyomógombos kapcsoló szervokormányhoz (PSP). Információit a hidraulikus szervokormány-szivattyú és a kormánymű közötti nyomásvezetékből veszi. Amint a nyomás csökken, például amikor a járművel teljes fordulatnál manővereznek, a PSP kinyílik, és jelet küld a PCM-nek, hogy kissé növelje az alapjárati fordulatszámot.

Nyomásszabályozó: Nyomógombos szervokormány kapcsoló.

Lambda érzékelő (HO2S): A Duratec motorok gyárilag két lambda érzékelővel vannak felszerelve. Az 1. érzékelő közvetlenül a kipufogógáz-elosztóban, a 2. érzékelő a katalizátor mögötti kipufogócsőben található. Mindkét érzékelő elemzi a kipufogógáz maradék oxigéntartalmát, és továbbítja ezt az információt a PCM-nek. Jeleik befolyásolják:

• befecskendezett levegő mennyisége és
• az éghető keverék-előkészítő rendszer (EVAP) működése.

Tisztító: HO2S lambda érzékelők. 1 — első lambdaszonda, 2 — Hátsó lambdaszonda, 3 - Katalizátor, 4 - Kiegészítő hangtompító.

A lambda érzékelők erősen befolyásolják a katalizátor teljesítményét és élettartamát. A katalizátor megfelelő működéséhez a kissé dús és sovány üzemanyagkeverék állandó változásáról adnak tájékoztatást. Az automatikus CDE4 rendszerrel kombinálva a kipufogógázt egy további indítókatalizátor is szűri, amely közvetlenül a kipufogócsonkban található.

Üresjárati levegő szabályozó szelep (IAC). A Duratec motoroknál ez a szelep a fojtószelep közelében található a szívócsonkon. A PCM órajelekkel vezérli. A jel frekvenciájától függően több-kevesebb friss levegő megkerüli a fojtószelepet a váltószelepen keresztül.

Az örvényszárnyú mágnesszelep szögben az IAC szelep mögött található a szívócsőben. Vezérlőimpulzusai a motor fordulatszámán és a fojtószelep nyitási szögén alapulnak: a helyzettől függően a szelep "üres" vagy "tele".

A közvetlen közelben: 1 - Üresjárati levegő szabályozó szelep (IAC) és 2 - örvényszárnyú mágnesszelep.

Aktív szénszűrő mágnesszelep. A Black Oak motorvezérlő rendszernek megfelelően a 2000-es Mondeo újratervezett mágnesszeleppel rendelkezik. Bizonyos működési feltételek mellett kinyílik, és kiengedi a szűrőben lévő üzemanyaggőzöket, hogy a szívócsőbe kerüljön.




EGR léptetőmotor: A léptetőmotor a hengerfej hátsó végén található, és érzékeny a PCM digitális jeleire. Más szóval: a Duratec erőforrások léptetőmotorjai nagyon kis léptető mozgásokat valósítanak meg. Ráadásul a hagyományos hajtásokhoz képest működés közben nem érzékenyek a rezgésekre és a nyomásingadozásokra. Az orsó a léptetőmotor forgási mozgásait emelő mozgássá alakítja át, aminek következtében a szelep szigorúan kinyílik. Ez a funkció nemcsak a kipufogógáz-visszavezetés működési elvét javítja, hanem szükségtelenné teszi további alkatrészek, például differenciál kipufogógáz-szelep (DPEF) jelenlétét is.

EGR léptetőmotor

Érzéketlen a rezgésekre és a nyomásingadozásokra.

A – a szívórendszerhez, B – a kipufogógáz-elosztóból, 1 - Elektromos csatlakozás, 2 - Léptetőmotor, 3 - Léptetőmotor orsó,	4 - Nyomórugó, 5 – szeleporsó, 6 - Szelepülés, 7 - Szelepülés.

Befecskendezők: A négyportos oldalsó adagoló befecskendezők egy közös üzemanyag-elosztó csőben találhatók. A PCM szekvenciálisan vezérli az injektorokat. Fúvókáikat szigorúan bizonyos szögben szerelik fel, így a jobb oldali szelepek két furata "összeér".

Válltól vállhoz: a négy befecskendező lyukkal 1 és az oldalsó üzemanyag-ellátóval ellátott befecskendezők egy közös elosztócsőben 2 vannak elhelyezve.

Külső levegő hőmérséklet érzékelő (AAT). A külső levegőhőmérséklet-érzékelő "rejtve" a bal első pufferben található. A jelei irányítják

• külső hőmérséklet kijelző a műszerfalon,
• generátor beállítása (Smart Charge) és
• légkondicionálás.

Kardántengely-fordulatszám-érzékelő (OSS) és járműsebesség-érzékelő (VS): Mindkét érzékelőjelet a PCM dolgozza fel, hogy szabályozza a légáramlást az alapjárati levegővezérlő rendszerben (IAC), hogy dúsítsa a levegő-üzemanyag keveréket a gyorsítás során. és kényszerített üresjárat.

Korlátozásokkal lehetséges – önsegítés befecskendező rendszerrel

Amint a jelen kézikönyv bevezetőjében megjegyeztük, a befecskendező rendszerrel kapcsolatos legtöbb munkát a legjobb szakemberekre bízni. Rendelkeznek a szükséges ellenőrző műszerekkel és megfelelő ismeretekkel. Például, ha hibák vannak az elektronikus motorvezérlő rendszerben, és azok megfelelő lokalizálása érdekében, egy bizonyos sorrendben tesztsorozatot kell végrehajtani. Csak így lehet azonosítani a hibákat és azok következményeit, és előírni a javítási munka menetét. A Mondeo befecskendező rendszerrel való munkához nem elegendő a közönséges "otthoni" tudás. De itt nincs ok a "pánikra": a gyakorlatban az esetleges károk ebben a rendszerben ritkák.