F00BL0P047 Čerpadlo jednotky – mechanické natlakování se solenoidem-Akční kontrola rozlití

V dieselových palivových systémech představuje čerpadlo jednotky (také známé jako čerpadlo{0}}tryska jednotka nebo P&T) odlišnou architekturu od common-rail. Zatímco common-rail využívá centralizované vysokotlaké-čerpadlo a sdílený akumulátor, čerpadlo jednotky F00BL0P047 integruje čerpací prvek a vstřikovač do jediné sestavy, poháněné přímo vačkovým hřídelem motoru. Každý válec má vlastní čerpadlo, které natlakuje palivo na více než 2 100 barů jediným zdvihem-, což je tlak dosažený pouze v okamžiku vstřiku. Tato konstrukce eliminuje potřebu vysokotlakých palivových vedení vedoucích od centrálního čerpadla ke vstřikovačům, čímž se snižuje náchylnost systému k únikům a odrazům tlakových vln. F00BL0P047 je solenoidem-ovládané čerpadlo jednotky, které kombinuje mechanické natlakování s elektronickou kontrolou rozlití a nabízí přesnost elektronického časování s robustností mechanicky poháněného systému.

Čerpací prvek F00BL0P047 se skládá z kaleného ocelového pístu (62 HRC) a přizpůsobeného válce s vůlí 0,002–0,004 mm. Plunžr je poháněn vačkovým hřídelem motoru přes válečkové zdvihátko, které převádí rotační pohyb na lineární posuv. Zdvih plunžru je pevně nastaven na 12 mm s průměrem 8 mm, což dává teoretický zdvih přibližně 600 mm³ na zdvih. Palivo je nasáváno do čerpací komory během zdvihu plunžru směrem dolů (sání) a poté stlačováno během zdvihu směrem nahoru (tlak). Špičkového tlaku při plném zatížení je dosaženo na konci tlakového zdvihu, kdy tlak stoupne z 200 barů na více než 2 100 barů během 1,5 ms-rychlost nárůstu tlaku, která vyžaduje přesné řízení, aby se zabránilo nadměrnému hluku spalování.

F00BL0P047 používá vysokootáčkový solenoid k ovládání přepouštěcího ventilu, který určuje přesný okamžik ukončení vstřikování paliva-, a tedy i celkové vstřikované množství. Solenoid je napájen na začátku tlakového zdvihu, uzavírá přepouštěcí ventil a umožňuje nárůst tlaku. Když je solenoid deaktivován, přepouštěcí ventil se otevře, uvolní tlak do zpětného kanálu a ukončí vstřikování. Doba odezvy elektromagnetu je 0,28 ms, což umožňuje ECU upravit dobu vstřiku v krocích po 0,03 ms, což odpovídá změně množství paliva o 1,2 mg/zdvih. Tato úroveň řízení umožňuje přesné dávkování v celém provozním rozsahu motoru, od volnoběhu (1–2 mg/zdvih) po plné zatížení (až 80 mg/zdvih).

Na rozdíl od vstřikovačů common{0}}rail, které mohou ovlivňovat rychlost vstřikování pomocí několika pilotních a post{1}}vstřiků, je rychlost vstřikování čerpadla jednotky určena profilem vačky a rychlostí plunžru. F00BL0P047 je kalibrován s profilem vačky, který poskytuje rychlý počáteční nárůst tlaku, po kterém následuje řízená tlaková plošina, vytvářející tvar rychlosti „ve tvaru bot{6}}u, který snižuje předem smíchaný podíl spalování a snižuje emise NOx. Špičkový vstřikovací tlak dosahuje 2 100 barů při jmenovité rychlosti, což je dostatečné k dosažení středního průměru (SMD) 2,5 µm pro kapičky spreje, což zajišťuje dobré promíchání vzduchu-paliva. Celková doba vstřiku při plném zatížení je přibližně 1,8 ms, s maximálním průtokem 52 mm³/zdvih při 1500 ot./min.

F00BL0P047 se používá v těžkých-naftových motorech, kde má spolehlivost a vysoký špičkový tlak přednost před flexibilitou více vstřiků. Je kompatibilní s:

Platformy motoru:DAF MX-11/MX-13, MAN D20/D26, Iveco Cursor 9/10/13 (určité varianty před rokem 2016).

Průmyslové motory:Pohonné jednotky Perkins 2206, Deutz TCD a JCB.

Tryska vstřikovače:Používá trysku se 7 otvory s průměrem otvoru 0,13 mm a úhlem rozstřiku 150 stupňů.

Čerpadlo není kompatibilní se systémy common{0}}rail, které používají různé palivové potrubí a strategie ECU. Rovněž není přímo zaměnitelné s dřívějšími čerpadly s mechanickými jednotkami, protože ovládání elektromagnetu vyžaduje ECU se správnou proudovou mapou.

Otázka 1: Jaký je vstřikovací tlak F00BL0P047 v porovnání se systémy common{4}}rail?
Odpověď: Systémy Common{0}}Rail obvykle pracují při 1 600–2 000 barech, některé novější systémy dosahují tlaku 2 500 barů. F00BL0P047 dosahuje špičkového tlaku 2 100 barů, což je srovnatelné. Common-rail však nabízí výhodu proměnného tlaku v celém rozsahu otáček, zatímco tlak čerpadla jednotky je poháněn vačkou{15}} a mění se v závislosti na otáčkách motoru.

Q2: Lze F00BL0P047 použít k dovybavení staršího motoru čerpadly mechanických jednotek?
Odpověď: Ano, ale vyžaduje to ECU a kabelový svazek pro každé čerpadlo. Vačkový hřídel a rozvodová skříň motoru musí mít také správné upevňovací body. Jedná se o komplexní upgrade a doporučuje se pouze pro motory určené pro elektronické řízení.

Otázka 3: Jaký je nejčastější způsob poruchy tohoto čerpadla jednotky?
Odpověď: Nejčastější poruchou je opotřebení plunžru a válce, které zvyšuje vnitřní netěsnost a snižuje špičkový tlak. To lze zjistit jako ztrátu výkonu při vysokém zatížení a zvýšeném zpětném toku. Solenoid je obecně spolehlivý, ale kabelový konektor může v prostředí s vysokou-vlhkostí trpět korozí.

Q4: Vyžaduje F00BL0P047 před instalací speciální postup mazání?
Odpověď: Ano, píst a válečkové zdvihátko musí být během instalace namazány čistým motorovým olejem, aby se předešlo poškrábání při prvním startu. Čerpadlo je dodáváno s lehkým montážním olejem, ale doporučuje se dodatečné mazání.

Q5: Lze na tomto čerpadle upravit časování vstřikování, nebo je opraveno?
Odpověď: Mechanické časování je pevné, ale elektronické časování (začátek vstřikování) lze nastavit pomocí ECU prostřednictvím ovládání elektromagnetu. Mechanické časování nastavuje referenční bod; ECU může posunout aktuální událost vstřiku v rozsahu ±2 stupňů úhlu kliky.

Q6: Jak kvalita paliva ovlivňuje životnost F00BL0P047?
A: Čerpadlo je citlivé na čistotu paliva; doporučuje se absolutní filtr 5 µm. Směsi bionafty (B20) mohou zkrátit životnost páru pístů-kvůli nižší lubricitě. U B20 doporučujeme zkrátit interval výměny oleje a použít aditivum do paliva s přísadami zvyšujícími mazivost.