Probleme alimentare

Foarte multi cunosc problemele de fond in functionarea unui motor.Tot la fel de adevarat este ca tot foarte multi au ceva vag in minte, pe unii ii intereseaza mai putin, iar altii pur si simplu nu isi bat capul pe motiv ca nu au timp. Pentru categoriile de opelisti care se ocupa de altceva si din cand in cand isi aduc aminte de masina, incerc sa mai aduc pe acest forum o serie de articole informative care sa lamureasca la nivel de principiu unele aspecte.Eu am mai postat asa ceva si nimeni nu s-a plans ca am gresit. Chiar daca unele lucruri majoritatea dintre noi le stiu trecandu-le la amanunte, ele trebuie reamintite periodic caci pana la urma amanuntele pot face diferenta. Cine isi intareste baza teoretico-informativa va pune mai putine intrebari, uneori fara sens. Deci:

DIAGNOZA PROBLEME DE ALIMENTARE Nu benzina, nu mers.E foarte simplu. Motoarele cu ardere interna cer un sistem de alimentare care sa poata nu numai sa asigure carburant dar sa-l si amestece cu aerul pentru a crea o mixtura explozibila care sa arda eficient si nepoluant. Raportul aer/benzina variaza si depinde de conditiile de operare de moment. Cand un motor este fiebinte si merge cu sarcina mica, un raport aer/benzina de cca. 14.7 parti aer la 1 parte benzina (14.7:1 in greutate) asigura cea mai buna combinatie ca putere, economie si emisii. Dar un motor rece nu porneste cu un raport aer/benzina de 14.7:1. Un motor rece necesita o cantitate mai mare de benzina pentru a se aprinde, de doua trei ori mai mare cu cat temperatura este mai scazuta. Aceasta se numeste amestec "bogat" deoarece proportia relativa aer/benzina este mai mare decat rata "stoichiometrica" de 14.7:1. Amestecul bogat da putere mai mare (12:1 este considerat optim) dar cresc de asemenea consumul si poluarea (tradusa prin emisii de monoxid de carbon). Amestecul "sarac", pe de alta parte, imbunatateste consumul si emisiile dar reduce puterea.Daca amestecul aer/benzina devine "sarac" (sub 18:1),amestecul poate sa nu arda creand conditia numita "rateu de saracire." Rezulta un relanti defectuos, pierderi de putere si cresterea emisiilor de (HC) deoarece benzina nu arde ci trece pur si simplu prin motor la evacuare. Amestecul extrem de sarac poate de asemenea arde bujiile si pistoanele, si creaza conditii de distrugere la motor cum ar fi detonatiile si autoaprinderile. In plus, un amestec sarac poate fi cauzat de pierderi de vacuum in colectorul de admisie, o valva EGR blocata deschis, injectoare murdare sau presiune combustibil scazuta. Conditiile de amestec "bogat", pe de alta parte, pot fi din cauza presiunii excesive de combustibil, restrictie de admisie aer cum ar fi un filtru murdar , sau senzor oxigen defect.

PORNIREA LA RECE Sistemul de alimentare schimba raportul aer/benzina functie de solicitarile motorului. Cand se porneste un motor rece, sistemul de alimentare da mai mult combustibil ca motorul sa poata porni. La vehiculele vechi cu carburator, aceasta functie era indeplinita de "soc." Socul reducea admisia de aer in carburator in acest mod mai multa benzina putea patrunde spre motor in momentul invartirii. La motor rece socul era inchis si se deschidea atunci cand motorul era cald. Socul a fost de asemenea prevazut cu o cama cu ajutorul careia se putea mari viteza de rotatie a motorului in relanti cat timp acesta era inchis. Motoarele cu injectie de combustibil nu au carburator sau soc, astfel ca la unele motoare suplimentarea de combustibil la pornire este asigurata de un "injector cald de start." Un releu de timp controleaza injectorul de start pentru perioada cand motorul este prima data pornit, apoi se opreste in momentul cand suplimentarea de combustibil nu mai este necesara. La motoarele mai noi, injectorul cald de start a fost inlocuit cu o strategie mai complicata de control."Powertrain Control Module" (PCM) vede "coolant temperature sensor" si determina daca motorul este cald sau rece. Daca motorul este rece si are nevoie de combustibil suplimentar pentru pornire, PCM mareste durata impulsului la injectoare pentru asigurarea surplusului de combustibil. Imediat ce motorul s-a incalzit, este necesar mai putin combustibil pentru relanti.La motoarele cu carburator, un resort din bimetal montat in soc deschidea incet socul si reducea relantiul. Prin metoda de injectie electronica (EFI),PCM-ul monitorizeaza temperatura motorului si gradual saraceste amestecul pe masura ce motorul se incalzeste.PCM-ul "se uita" de asemenea si la "senzor oxigen" (O2) pentru monitorizarea ratei aer/benzina si pentru a face corectiile necesare. Cerinta de combustibil a motoarelor variaza cu viteza si sarcina. Pentru a merge mai rapid, motorul cere mai mult. Deschizand acceleratia creste debitul de aer, si cu el cantitatea de combustibil. Raportul nu se schimba, in schimb debitul da.

La motoarele cu carburator, deschiderea acceleratiei marea fluxul de aer prin difuzoare. Acesta crestea vacuumul care facea sa creasca jetul de combustibil spre motor. La motoarele cu injectie de combustibil, deschiderea acceleratiei de asemenea aduce mai mult aer spre motor. Dar vacuumul nu suge mai mult combustibil spre motor. Cu ajutorul EFI, combustibilul este pulverizat in canalele de admisie sub presiune, de injectoare. Daca este necesar mai mult combustibil, PCM comanda injectoarele pentru acest lucru. Unul din avantajele injectiei de combustibil este ca aceasta creste nivelul de pulverizare la accelerari rapide,performanta crescuta, economie si scaderea emisiilor. De asemenea face posibila pornirea usoara la rece si creste calitatea relantiului pana la incalzirea motorului. Dar mai exista si altele mai complicate. PCM utilizeaza "throttle position sensor" (TPS) pentru a detecta schimbarile la deschiderea clapetei de acceleratie, si un "airflow sensor" MAF (senzor cu fir sau filament cald sau cu o placuta film) si/sau un "manifold absolute pressure" senzor (MAP) pentru a monitoriza schimbarile de debit de aer si vacuum de intrare. PCM atunci va calcula cat de mult combustibil este necesar pentru mentinerea amestecului si mareste durata impulsului la injector in concordanta cu nivelul cerintei de combustibil. Cand motorul este in sarcina, este necesara o usoara imbogatire a a amestecului pentru a da varful de putere. De asemenea, cand se coboara pante sau in mers inertial, amestecul poate fi saracit pentru a reduce consumul si creste economia. La motoarele pe carburator, aceasta variatie fina a amestecului la schimbarile de sarcina ale motorului, erau realizate de "power valve." La motoare cu EFI, acelasi lucru se face matematic de catre PCM utilizand intrarile de semnale care vin de la diferiti senzori. Acelasi lucru si la imbogatirea la accelerare. Cand pedala este calcata rapid spre podea, motorul suge o mare cantitate de aer. Acesta trebuie urmata aproape instantaneu, de o doza marita de combustibil, alfel motorul va avea ezitari sau poticniri. La motoarele cu carburator, pompa de accelerare "accelerator pump" asigura surplusul de combustibil cand se accelera. La motoarele noi cu EFI, computerul pur si simplu comanda injectoarele pentru a pulveriza mai mult combustibil.

BUCLA INCHISA DE ALIMENTARE Ceva ce s-ar putea sa nu stiti despre sistemele noi de alimentare, este aceea ca amestecul se schimba constant chiar in lipsa conditiilor de regim. Pentru a lucra la eficienta maxima, "catalytic converter" de la sistem evacuare cere un amestec aer/benzina care se schimba constant inainte/inapoi de la bogat la sarac. Convertorul catalitic actioneaza ca un postarzator pentru a rearde si oxida hidrocarburile si monoxidul de carbon de la evacuare (el reduce de asemenea nivelul de oxizi de azot (NOX) la evacuare). Dar pentru oxidarea poluantilor, este nevoie de mai mult oxigen.Oxigenul poate fi suplimentat de o pompa de aer, sau prin alternarea amestecului de la bogat la sarac si invers. Aceasta sarcina, in timpul reglarii fine a amestecului aer/benzina, revine PCM prin "feedback fuel control loop." PCM vede semnalul de la senzorul de oxigen montat la galeria de evacuare si stabileste daca amestecul este bogat sau sarac. Cand exista mai putin oxigen la evacuare, tensiunea pe senzorul O2 sare rapid la valoare maxima de iesire, in jur de 0.8-0.9 volti indicand amestec bogat. PCM in acest moment va da comanda de saracire a amestecului. Cand creste nivelul de oxigen "nears" la iesire, iesirea senzorului O2 cade rapid la 0.3 volti sau mai putin indicand amestec sarac. PCM va da comanda de imbogatire a amestecului. Acest rapid flip-flop inainte/inapoi de la bogat la sarac are ca rezultat o echilibrare generala a amestecului aer/benzina care tine convertorul in regim de eficienta maxima. Majoritatea senzorilor de oxigen,asadar, sunt indicatori bogat/sarac de baza, care comuta inainte/inapoi cand amestecul se schimba. La unele vehicule mai noi, se foloseste un nou tip de senzor oxigen, "wide band", pentru masurarea reala a raportului aer/benzina. Unul din avantajele acestui tip de senzor este acela, ca poate masura raporturi aer/benzina extrem de sarace, care sunt utile la decelerari pentru reducerea consumului si emisiilor. Starea senzorului de oxigen este importanta, deoarece el influienteaza atat sistemul de alimentare, cat si performantele motorului. Un senzor O2 bun, raspunde rapid la schimbarile ratei aer/benzina. Daca senzorul O2 a fost contaminat cu fosfor din uleiul scapat pe la segmenti sau valve, sau silicon din pierdere agent racire,sau plumb (care nu se mai foloseste in benzina), el devine lent si insensibil. Rezultatul poate fi cresterea consumului de combustibil si a emisiilor.Din acest motiv, unii specialisti recomanda inlocuirea senzorilor O2 dupa un numar de kilometrii, pentru a readuce performantele motorului la valorile initiale de fabricatie.

TIPURI DE SISTEME EFI Injectia de benzina a fost utilizata pe majoritatea vehiculelor incepand cu mijlocul anilor '80. Unele aplicatii mai vechi sunt sistemele TBI "Throttle Body Injection" care au unul sau doua injectoare intr-un singur corp de acceleratie, altele au sisteme "Multiport Fuel Injection" (MFI) cu injector individual pe fiecare cilindru.O alta varianta este "Central Point Injection" (CPI) de la General Motors care utilizeaza un singur injector central master, care dirijeaza combustibilul la injectoarele mecanice de la fiecare cilindru. Toate injectoarele electronice lucreaza la fel in principiu. O bobina electrica atasata in corpul injectorului, actioneaza o mica valva sub forma de bila sau ac, astfel ca benzina sub presiune poate fi pulverizata prin orificiu sau duza. Caracteristicile de pulverizare, modelul de pulverizare si calibrarea injectoarelor sunt adaptate la aplicatiile motoarelor,asa ca inlocuirea injectoarelor se face cu acelasi tip cu originalul -- altfel apar modificari ale motorului si poate fi nevoie de jet mai puternic la injectoare, pentru rezolvarea cerintelor de putere. La unele motoare, toate injectoarele sunt comandate simultan, o data la o rotatie completa a arborelui. La multe motoare noi, fiecare injector este comandat individual intr-o secventa care corespunde ordinii de aprindere a bujiilor ("Sequential Fuel Injection" sau SFI). Aceasta asigura schimbari mult mai rapide ale amestecului pentru raspuns optim la accelerare , performante si emisii. Presiunea de benzina este asigurata de o pompa de benzina de inalta presiune care uzual este montata in rezervor. Presiunea este stabilizata de un regulator de presiune montat pe suportul injectoarelor, sau pe pompa din rezervor in cazul sistemelor EFI fara retur . Mai tarziu nu s-a mai folosit linia de retur pentru a intoarce benzina,aceasta facandu-se prin regulator. Totul se face in rezervor.

PROBLEME EFI Problemele de alimentare in general, se incadreaza in una din categoriile: referitoare la injectoare, referitoare la pompa sau referitoare la senzori.Evitati calatoriile scurte si folosirea benzinei ieftine fara aditivi care pot provoca depuneri uscate pe injectoare. Injectoarele murdare sau infundate nu furnizeaza o dozare normala de combustibil la fiecare jet. Acestea saracesc amestecul si provoaca ezitari, rateuri de insaracire, relanti instabil si in valuri. De cele mai multe ori, injectoarele se pot curata folosind benzine aditivate, sau echipament special. Daca injectoarele nu raspund curatarii, trebuie schimbat intregul set pentru a restabili performantele. Daca un singur injector este colmatat, neetans, cu bobina intrerupta sau in scurt, el poate fi inlocuit individual. O pompa defecta nu asigura alimentarea normala a motorului si motorul va mege defectuos sau nu va merge.Pe de alta parte, o pompa slaba poate asigura combustibil pentru relanti sau sarcini mici, dar insuficiet in sarcini sau viteze mari. O pompa care nu asigura presiunea si debitul specificate trebuie inlocuita. Uneori o pompa "proasta" este de fapt buna, dar nu functioneaza sau este defectuasa, din cauza problemelor electrice de alimentare sau a releelor. Aceste detalii trebuie rezolvate inainte de a lua decizia de schimbare a pompei evitand cheltuieli inutile. Filtrele de combustibil si sorbul ar trebui de asemenea inlocuite cand se instaleaza o pompa noua.

Daca v-ati facut ordine in mecanismul de functionare a alimentarii motoarelor cu injectie de benzina, eu nu pot fi decat extrem de multumit. Va doresc o seara cat mai placuta!