VPX-3

System regulacji pomp wtryskowych

System VPX przeznaczony jest do badania i regulacji rozdzielaczowych pomp wtryskowych firmy Bosch, o oznaczeniu VP37, pracujących w elektronicznie sterowanych układach zasilania silników wysokoprężnych EDC (Electronic Diesel Control) stosowanych w samochodach osobowych i dostawczych.

W układach EDC dawka paliwa wtryskiwanego przez pompę wtryskową nie jest nastawiana mechanicznie za pomocą dźwigni gazu, a przez elektroniczne urządzenie sterujące nazywane nastawnikiem dawki.

System VPX może obsługiwać dwa rodzaje nastawników dawki:

z indukcyjnym czujnikiem położenia nastawnika, nazywany HDK
z potencjometrycznym czujnikiem położenia nastawnika, nazywany MES

Podczas badania pompy na stole probierczym brakuje podstawowego podzespołu, który steruje pracą pompy w samochodzie, czyli sterownika EDC. System VPX przejmuje funkcję sterownika EDC i umożliwia zasymulowanie wysterowania określonych dawek paliwa podczas regulacji pompy.

System VPX posiada zarówno funkcje urządzenia nastawczego, które są potrzebne do sprawdzania wydatku pompy wtryskowej jak również do sprawdzenia sygnałów zwrotnych. W pompie wtryskowej głównym sygnałem zwrotnym jest sygnał z czujnika położenia nastawnika dawki (czyli z czujnika HDK lub MES), który informuje sterownik EDC o rzeczywistym położeniu nastawnika, a tym samym o dawce.

System VPX posiada 5 funkcji pomocnych podczas badania i regulacji pomp wtryskowych.

1. Sterowanie nastawnikiem i zaworem wyprzedzenia zapłonu

Funkcja umożliwia sterowanie:
– położeniem nastawnika (dawką wtrysku) w pełnym zakresie jego ruchu,
– zaworem wyprzedzenia zapłonu,
– zaworem odcięcia paliwa (ELAB),

a także odczyt:
– położenia nastawnika,
– położenia pierścienia wzorcowego (dla czujnika HDK),
– odczyt oporu czujnika temperatury paliwa

2. Pomiar oporów nastawnika

Funkcja sprawdza opory ruchu nastawnika.

Po uruchomieniu tej funkcji można wyróżnić dwie fazy sterowania nastawnikiem dawki:
– faza 1 – system VPX jednostajnie zwiększa moc sygnału sterującego PWM co powoduje ruch nastawnika w kierunku maksymalnego położenia.
– faza 2 – system VPX jednostajnie zmniejsza moc sygnału sterującego PWM co powoduje ruch nastawnika w kierunku minimalnego położenia.

Podczas wykonywania tych faz następuje odczyt położenia nastawnika dawki. Dzięki tej informacji można ustalić miejsca większych oporów ruchu nastawnika lub też całkowitego jego zatrzymania.

Jednostajna zmiana wartości położenia wraz z jednostajnymi zmianami mocy sygnału PWM jest oznaką braku zatarć i poprawnego ruchu nastawnika.

Zakres mocy sygnału sterującego dla obu faz, a tym samym zakres ruchu nastawnika można regulować. Jednak duża wartość mocy PWM przy jednostajnie zmieniających się wartościach położenia, powinna być sygnałem, że opory w całym zakresie ruchu nastawnika są zbyt duże. W takim przypadku zaleca się wykonanie funkcji „Sprawdzenie stanu nastawnika”.

3. Sprawdzenie ciągłości obwodów, test elementów wykonawczych

Funkcja ta sprawdza ciągłość następujących obwodów pompy wtryskowej:
– obwód cewki nastawnika dawki,
– obwód czujnika położenia nastawnika dawki,
– obwód cewki zaworu wyprzedzenia zapłonu,
– obwód cewki zaworu odcięcia paliwa,
– obwód czujnika temperatury paliwa.

Przeprowadza również testy elementów wykonawczych:
– nastawnika dawki,
– zaworu wyprzedzenia zapłonu,
– zaworu odcięcia paliwa.

Dla testu ciągłości poszczególnych obwodów system VPX jest w stanie podać odpowiedź czy dany obwód pompy poprawnie reaguje na określony sygnał testujący. Przy poprawnej odpowiedzi obwodu VPX klasyfikuje go jako obwód ciągły, czyli nie posiadający żadnych przerw lub zwarć.

W przypadku testu obwodu czujnika temperatury paliwa poprawny wynik nie daje całkowitej pewności o jego bezawaryjnym działaniu w całym zakresie temperaturowym. Całkowitą pewność można otrzymać po sprawdzeniu sygnału zwrotnego z czujnika w różnych temperaturach jego pracy. Można to wykonać za pomocą funkcji – „Sterowanie nastawnikiem i zaworem wyprzedzenia zapłonu”.

Test elementów wykonawczych daje możliwość sprawdzenia ruchu nastawnika dawki, zaworu wyprzedzenia zapłonu i odcięcia dawki. Podczas tych testów system VPX podaje odpowiednie sterowanie do testowanego elementu a zadaniem mechanika jest określenie czy dany element wykonawczy jest sprawny. Można to sprawdzić za pomocą stetoskopu, jednak odgłos pracy tych elementów jest na tyle głośny, że usłyszenie go bez dodatkowych urządzeń nie stanowi większego problemu.

4. Sprawdzenie stanu nastawnika

Rezultat wykonania funkcji daje pogląd na stan badanego nastawnika. Nastawnik dawki zostaje wysterowany sygnałem o określonej stałej mocy. Pod wpływem tego sygnału nastawnik powinien wychylić się do położenia maksymalnego. Jeśli nastawnik nie wychyli się do maksymalnego położenia (nie uderzy o górny zderzak) oznacza to konieczność wykonania zabiegów związanych z usunięciem zatarć lub zanieczyszczeń blokujących jego ruch.

Pozytywny rezultat wykonania funkcji (osiągnięcie przez nastawnik położenia maksymalnego) jest pierwszym etapem sprawdzenia go pod kątem oporów ruchu. Zaleca się aby kolejnym krokiem było wykonanie funkcji – „Sprawdzenie zatarcia nastawnika”.

Sygnał sterujący, który w czasie wykonywania funkcji wysterowuje nastawnik ma inną wartość dla nastawnika z indukcyjnym czujnikiem położenia (HDK), a inną dla nastawnika z czujnikiem potencjometrycznym (MES). System VPX zawiera wzorcowe wartości sygnału sterującego dla obu typów nastawników, przy którym powinny osiągnąć swoje maksymalne położenie. Otrzymano je w oparciu o wyniki badań dużej liczby nastawników. Jeśli jednak zaistnieje taka potrzeba, system VPX daje możliwość zmiany tego sygnału do żądanej wartości.

5. Czyszczenie nastawnika

Funkcja czyszczenia nastawnika polega na generowaniu specjalnego sygnału sterującego dla nastawnika dawki wymuszającego jego ruch z różną szybkością w pełnym zakresie ruchu. Zastosowanie środków czyszczących lub myjki ultradźwiękowej i jednoczesnym ruchu nastawnika daje dobre wyniki przy usuwaniu zanieczyszczeń i oporów ruchu nastawnika bez jego demontażu.

Moc sygnału PWM sterowania nastawnika, a tym samym zakres jego ruchu można dowolnie regulować. Z tego względu sygnał sterowania można tak dobrać aby nastawnik poruszał się w całym zakresie ruchu lub tylko w określonej jego części, tam gdzie występuje problem z jego płynnością.