FAZY DZIAŁANIA : UKŁAD WTRYSKU BEZPOŚREDNIEGO HDI (SIEMENS SID 801)

SYSTEM WTRYSKU SIEMENS I DIESEL TURBO DW10TD OD OPR 8981

1. Elementy wspólne dokumentu : "Zasada działania - system wtrysku
bezpośredniego HDI"

Elementy wspólne dokumentu :



Przedmowa



Schemat układu wtryskowego



Rola głównych charakterystyk parametrów



Działanie ogólne



Określenie ilości paliwa do wstrzyknięcia



Wtrysk bezpośredni HDI



Funkcja informowania kierowcy

2. Specjalne elementy

Regulacja wysokiego ciśnienia paliwa.
Określenie typu wtrysku.
Regulacja recyrkulacji spalin.
Rozruch silnika.
Zatrzymanie silnika.
Zabezpieczenia pracy silnika.
Podgrzewanie wstępne - dogrzewanie .
Odcięcie sprężarki klimatyzacji.
Funkcja blokady rozruchu.
Wyświetlanie usterek : Awaryjne tryby działania.

3. Regulacja wysokiego ciśnienia paliwa

Fazy działania :



Kalkulator wtrysku steruje regulatorem ciśnienia za pomocą napięcia RCO w oparciu o teoretyczną wartość
ciśnienia (mapa parametrów wysokiego ciśnienia paliwa)



Czujnik wysokiego ciśnienia paliwa mierzy wartość ciśnienia w kolektorze ciśnieniowym

UWAGA : Kalkulator wtrysku rejestruje usterkę "REGULACJA WYSOKIEGO CIŚNIENIA" jeżeli nie jest w
stanie uzyskać żądanego ciśnienia w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy).

Siłownik regulacji przepływu służy głównie do minimalizacji strat w wyniku pompowania (fluktuacji).
Prąd dopływający do siłownika regulacji przepływu zależy od następujących elementów :



Obroty silnika



Ciśnienie paliwa



Temperatura paliwa



Wydatek wtryskiwanego paliwa

Prąd dopływający do regulatora ciśnienia zależy od następujących elementów :



Ciśnienie paliwa



Temperatura paliwa



Różnica pomiędzy ciśnieniem zadanym i ciśnieniem zmierzonym

Regulację ciśnienia realizuje regulator ciśnienia.
Gdy ciśnienie zmierzone nie odpowiada już ciśnieniu zadanemu, a regulator ciśnienia jest ustawiony na maksimum
Kalkulator wtrysku otwiera siłownik regulacji przepływu krok po kroku, próbując wyrównać odchyłkę ciśnienia.

4. Określenie typu wtrysku

4.1. Wtrysk wstępny

Początek wtrysku wstępnego następuje przed wtryskiem głównym.
Kalkulator wtrysku decyduje o wykonaniu wtrysku wstępnego, jeżeli obroty silnika są niższe niż 3000 obr/min

Page 1 of 7

C5 - B1HA5RP0 - Fazy działania : Układ wtrysku bezpośredniego HDI (SIEMENS S...

2012-05-11

http://127.0.0.1:6091/affiche.do?ref=B1HA5RP0&refaff=B1HA5RP0&parent=B1H...

(zmniejszenie hałaśliwości działania).
Wtrysk wstępny jest eliminowany w następujących przypadkach :



Prędkość obrotowa silnika wyższa od 3000 obr/min



Zbyt małe wysokie ciśnienie



Gdy przepływ paliwa jest mniejszy od minimalnej wartości progowej

UWAGA : Czas wtrysku wstępnego jest ograniczony w funkcji wysokiego ciśnienia dostępnego w kolektorze
ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy).

4.2. Główny wtrysk

Początek i czas trwania wtrysku zmieniają się, w szczególności gdy wtrysk wstępny występuje lub nie.
Wtrysk główny jest eliminowany w następujących przypadkach :



Niedostateczne ciśnienie w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy) (ciśnienie niższe od 200 bar)



Osiągnięto maksymalne obroty silnika

4.3. Regularność pracy silnika

Praca silnika na biegu jałowym powoduje drgania.
Kalkulator wtrysku określa regularność pracy silnika na podstawie następujących parametrów :



Obroty silnika



Położenie wału korbowego

Zadanie kalkulatora wtrysku w zależności od odebranej informacji :



Analizować różnice chwilowej prędkości obrotowej dla każdego cylindra



Obliczać indywidualną korekcję wydatku paliwa dla poszczególnych wtryskiwaczy, na podstawie
zmierzonych obrotów

UWAGA : Korekcja wydatku (przepływu) wyraża się w % czasu trwania wtrysku : Od 0,6 do 1,4 (40%).

UWAGA : Korekcja wydatku (przepływu) zostaje skasowana od 1500 obr/min.

5. Regulacja recyrkulacji spalin

Recyrkulacja spalin to recyrkulacja typu progresywnego, programowanego na matrycy kartograficznej.
Zadanie kalkulatora wtrysku w zależności od odebranej informacji (stopnień recyrkulacji spalin określony w
charakterystyce parametrów) :



Sterowanie elektrozaworu recyrkulacji spalin przy pomocy napięcia RCO



Określić współczynnik recyrkulacji spalin



Skorygować RCO podane do elektrozaworu recyrkulacji spalin w taki sposób, aby teoretyczny współczynnik
recyrkulacji był równy zmierzonemu współczynnikowi

UWAGA : Współczynnik recyrkulacji spalin = Różnica pomiędzy wartością zmierzoną przy pomocy
przepływomierza powietrza i wartością obliczoną ilości powietrza wlotowego do silnika (w zależności od
prędkości obrotowej silnika i temperatury powietrza).

Warunki umożliwiające recyrkulację spalin :



Prędkość obrotowa silnika wyższa od 780 obr/min



Małe obciążenie silnika



Temperatura płynu chłodzącego silnik wyższa niż 0°C

Warunki zakazu recyrkulacji spalin :



Silnik pod pelnym obciazeniem



Prędkość obrotowa silnika wyższa od 3000 obr/min



Wysokość terenu przekraczająca 1500 m

UWAGA : Silnik na biegu jałowym , Recyrkulacja spalin zostaje przerwana po upływie 80 sekund.

Jako uzupełnienie zaworu recyrkulacji, przepustnica (EGR), w funkcji swego położenia, pozwala na poprawę
recyrkulacji spalin.

Page 2 of 7

C5 - B1HA5RP0 - Fazy działania : Układ wtrysku bezpośredniego HDI (SIEMENS S...

2012-05-11

http://127.0.0.1:6091/affiche.do?ref=B1HA5RP0&refaff=B1HA5RP0&parent=B1H...

Sterowanie przepustnicą jest progresywne i odbywa się według mapy parametrów (kalkulator wtrysku).

6. Rozruch silnika

X - Czas ( sekund).
"a" : Wysokie ciśnienie paliwa (bary).
"b" : Siłownik regulacyjny przepływu paliwa (% RCO).
"c" : Regulator wysokiego ciśnienia paliwa (% RCO).
Przejście do fazy rozruchu następuje w chwili gdy kalkulator wtrysku będzie pod napięciem.
Podczas rozruchu kalkulator wtrysku steruje następującymi elementami :



Świece żarowe (jeżeli zachodzi konieczność)



Regulator wysokiego ciśnienia paliwa (wzrost ciśnienia)



Siłownik regulacyjny przepływu paliwa (napełnianie kolektora ciśnieniowego /zasilania wtryskiwaczy/)

Z chwilą gdy zacznie działać rozrusznik, kalkulator wtrysku ustala wartość wysokiego ciśnienia paliwa w oparciu o
temperaturę płynu chłodzącego silnik.
Na początku rozruchu regulator wysokiego ciśnienia jest sterowany za pomocą RCO określonego mapą parametrów
rozruchu.
W tej fazie działania czujnik wysokiego ciśnienia paliwa nie jest brany pod uwagę.
Wysokie ciśnienie paliwa jest regulowane przez jeden z poniższych parametrów :



Obroty silnika wyższe od 20 obr/min, przy wykonanych co najmniej 4 obrotach wału korbowego



Ciśnienie w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy) wyższe od 200 bar

Faza rozruchu kończy się gdy tylko przekroczony zostanie próg obrotów silnika.

UWAGA : Kalkulator wtrysku steruje wtryskiwaczami diesla tylko wtedy, gdy ciśnienie przekracza 200 bar (150
bar przy rozgrzanym silniku).

Przy małym obciążeniu silnika, ciśnienie zadane przyjmuje wartość 225 bar.
W przypadku trudności podczas rozruchu, kalkulator wtrysku wymusza wzrost ciśnienia, wysyłając polecenie
maksymalnego RCO :



Regulator wysokiego ciśnienia paliwa : 26 %



Siłownik regulacyjny przepływu paliwa : Od 28 do 56%

W przypadku uszkodzenia czujnika wysokiego ciśnienia paliwa :

Rysunek : B1HP1GND

Page 3 of 7

C5 - B1HA5RP0 - Fazy działania : Układ wtrysku bezpośredniego HDI (SIEMENS S...

2012-05-11

http://127.0.0.1:6091/affiche.do?ref=B1HA5RP0&refaff=B1HA5RP0&parent=B1H...



Kalkulator wtrysku zasila regulator wysokiego ciśnienia paliwa w taki sposób, aby uzyskać ciśnienie 344 bar



Ciśnienie w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy) nie jest dalej regulowane

7. Zatrzymanie silnika

W chwili wyłączenia stacyjki, kalkulator wtrysku powoduje zatrzymanie silnika sterując następującymi elementami :



Polecenie zamknięcia wtryskiwaczy diesla (upewnia się o rozładowaniu piezoelektrycznych elementów
sterujących)



Zatrzymanie poprzez wyłączenie sterowania wtryskiwaczy diesla



Napięcie sterujące regulatora = 0 = RCO minimum



Napięcie sterujące siłownika regulacji przepływu paliwa = 0 = RCO minimum

UWAGA : Polecenia wyłączenia są wykonywane w różnej kolejności podczas każdego zatrzymania silnika, tak
aby umożliwić kalkulatorowi wtrysku przeprowadzenie diagnostyki.

Po zatrzymaniu silnika, przekaźnik podwójny jest nadal zasilany przez 4 sekund(y), tak aby umożliwić kalkulatorowi
wtrysku przeprowadzenie diagnostyki następujących elementów systemu wtrysku.

8. Zabezpieczenia pracy silnika

8.1. Zabezpieczenie przed nadmierną prędkością obrotową

Kalkulator wtrysku kontroluje stale obroty silnika.
Z chwilą gdy obroty przekraczają wartość maksymalną ( 5300 obrotów), następuje odcięcie wtrysku.

UWAGA : Podczas fazy wyłączania wtrysku, kalkulator wtrysku zapewnia regulację wysokiego ciśnienia paliwa.

8.2. Funkcja zabezpieczenia przed wrzeniem płynu w układzie chłodzenia

Jako uzupełnienie zoptymalizowanego układu chłodzenia silnika, kalkulator wtrysku posiada wbudowaną strategię
zapobiegania wrzeniu płynu w układzie chłodzenia silnika.
Podczas jazdy w trudnych warunkach, istnieją ograniczenia ilości wtryskiwanego paliwa, tak aby uniknąć wrzenia
płynu w układzie chłodzenia silnika (holowanie przyczepy o maksymalnej masie, prędkość maksymalna).
Oddziaływanie na pojazd znajduje odbicie w zmniejszeniu prędkości zarówno podczas holowania, jak też i prędkości
maksymalnej.

UWAGA : Maksymalna dopuszczalna masa holowanej przyczepy (PTR).

8.3. Funkcja zabezpieczania przed zapowietrzeniem układu paliwowego

Strategia wbudowana w kalkulator wtrysku, której celem jest uniknięcie zapowietrzenia układu paliwowego.
Główne informacje brane pod uwagę są następujące :



Minimalny poziom na wskaźniku poziomu paliwa



Ciśnienie paliwa w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy)

CITROEN C5 :



Z chwilą wystąpienia minimalnego poziomu paliwa : Nie ma zmniejszenia osiągów



40 km po wystąpieniu minimalnego poziomu paliwa : Kalkulator wtrysku zmniejsza stopniowo osiągi



Kalkulator wtrysku rejestruje następującą usterkę : Minimalny poziom paliwa



55 km po wystąpieniu minimalnego poziomu paliwa : Kalkulator wtrysku wyłącza wtrysk

UWAGA : Ponowny rozruch silnika jest mimo wszystko możliwy; klient może przejechać pomiędzy 20 i 50 km z
prędkością 90 km/h aż do opróżnienia/zapowietrzenia układu paliwowego.

CITROEN C5 , BERLINGO :



Z chwilą wystąpienia minimalnego poziomu paliwa : Nie ma zmniejszenia osiągów



Klient może jechać aż do zgaśnięcia silnika (opróżnienie/zapowietrzenie układu paliwowego)



Kalkulator wtrysku rejestruje następującą usterkę : Regulacja paliwa / przepływu (wydatku) paliwa



Kalkulator wtrysku powoduje zapalenie lampki kontrolnej diagnostyki

9. Podgrzewanie wstępne - dogrzewanie

Page 4 of 7

C5 - B1HA5RP0 - Fazy działania : Układ wtrysku bezpośredniego HDI (SIEMENS S...

2012-05-11

http://127.0.0.1:6091/affiche.do?ref=B1HA5RP0&refaff=B1HA5RP0&parent=B1H...

Czasy załączenia podgrzewania i dogrzewania są określane przez kalkulator w zależności od temperatury płynu
chłodzącego silnik.

9.1. Działanie podgrzewania

9.2. Podgrzewanie świec żarowych podczas pracy rozrusznika

Podczas fazy rozruchu, świece żarowe są zasilane w następujących przypadkach :



Temperatura płynu chłodzącego silnik niższa od 20°C



Prędkość obrotowa silnika przekracza 70 obr/min przez 0,2 sekund

UWAGA : Po zgaśnięciu kontrolki, jeśli rozrusznik nie jest obciążony, świece żarowe są zasilane jeszcze przez
maksymalnie 10 sekund.

9.3. Działanie dogrzewania

Dogrzewanie pozwala na przedłużenie działania świec żarowych po fazie rozruchu.
Dogrzewanie pozwala na zmniejszenie emisji zanieczyszczeń w ciągu pierwszych minut po rozruchu silnika.

Parametry mogące przerwać dogrzewanie :



Temperatura płynu chłodzącego silnik niższa od 45°C



Dawka wtryskiwanego paliwa większa od 30 mm3 (pomiędzy 1200 i 1500 obr/min)



Dawka wtryskiwanego paliwa większa od 10 mm3 (2500 obr/min)



Dawka wtryskiwanego paliwa większa od 5 mm3 (330 obr/min)



Prędkość obrotowa silnika wyższa od 3500 obr/min

10. Odcięcie sprężarki klimatyzacji

Kalkulator wtrysku podłączony jest do następujących elementów :



Jeden stopień presostatu zamontowany jest w układzie klimatyzacji



czujnik temperatury płynu chłodzącego silnik

Kalkulator może odciąć zasilanie sprzęgła elektromagnetycznego sprężarki klimatyzacji w następujących
przypadkach :



Temperatura płynu wyższa od 115 °C



Ciśnienie w układzie klimatyzacji niższe od 2,5 bar (ponowne zezwolenie przy 3 bar)



Ciśnienie w układzie klimatyzacji wyższe od 30 bar (ponowne zezwolenie przy 28 bar)

11. Funkcja blokady rozruchu

Kalkulator wtrysku uniemożliwia rozruch silnika blokując wtrysk.
Zasada działania urządzenia : Patrz właściwa dokumentacja.

11.1. Odblokowanie systemu

Przy każdym włączeniu zapłonu, autentyczność kluczyków jest sprawdzana przez BSI.

11.2. Blokada przy wyłączonym zapłonie

Kalkulator wtrysku zostaje automatycznie zablokowany maksymalnie 20 sekund po wyłączeniu zapłonu.

Czas podgrzewania wstępnego zmienia się w zależności od temperatury płynu w układzie chłodzenia

Temperatura płynu chłodzącego silnika

Czas podgrzewania

- 30°C

21 sekundy

- 18°C

7 sekundy

5°C

5 sekundy

Temperatura płynu chłodzącego silnika Czas dogrzewania
- 30°C

300 sekundy

20°C

300 sekundy

40°C

250 sekundy

45°C

0 sek.

Page 5 of 7

C5 - B1HA5RP0 - Fazy działania : Układ wtrysku bezpośredniego HDI (SIEMENS S...

2012-05-11

http://127.0.0.1:6091/affiche.do?ref=B1HA5RP0&refaff=B1HA5RP0&parent=B1H...

11.3. Procedura wymiany części

Patrz rozdział : Naprawa .

12. Wyświetlanie usterek : Awaryjne tryby działania

12.1. Wyświetlanie usterek

Pojawienie się niektórych usterek w układzie wtryskowym powoduje zapalenie lampki kontrolnej diagnostyki
silnika.
Lampka kontrolna diagnostyki silnika zapala się w przypadku wystąpienia usterek dotyczących następujących
elementów i informacji :



Czujnik wysokiego ciśnienia paliwa



Pętla kontroli ciśnienia w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy)



Czujnik pedału przyspieszenia



Zasilanie czujników nr1



Zasilanie czujników nr2



Funkcja recyrkulacji spalin (regulacja)



Regulator wysokiego ciśnienia paliwa



Siłownik regulacyjny przepływu paliwa



Usterka wtryskiwacza diesla (1 do 4)



Przekaźnik podgrzewania



Usterka - telekodowanie kalkulatora



Wewnętrzny błąd kalkulatora

12.2. Awaryjne tryby działania

System wtrysku steruje następującymi trybami awaryjnymi :



Tryb pracy ze zmniejszonym przepływem paliwa



Drugi tryb powoduje natychmiastowe zatrzymanie silnika

12.3. Zmniejszony wydatek paliwa

Ten tryb pracy awaryjnej ogranicza przepływ paliwa, prędkość obrotowa silnik w żadnym wypadku nie może
przekroczyć 2750 obr/min.
System wtrysku zostaje przełączony w tryb "zmniejszonego wydatku", gdy usterka dotyczy jednego z następujących
elementów :



Pętla kontroli ciśnienia w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy)



Czujnik wysokiego ciśnienia paliwa



Funkcja recyrkulacji spalin (regulacja)



Regulator wysokiego ciśnienia paliwa



Siłownik regulacyjny przepływu paliwa



Zasilanie czujników nr1



Przekaźnik podgrzewania



Usterka wtryskiwacza diesla (1 do 4)



Usterka - telekodowanie kalkulatora



Wewnętrzny błąd kalkulatora



Czujnik pedału przyspieszenia (obroty silnika nie mogą w żadnym wypadku przekroczyć 1200 obr/min)



Zasilanie czujników nr2 (obroty silnika nie mogą w żadnym wypadku przekroczyć 1200 obr/min)

12.4. Odcięcie sprężarki klimatyzacji

Kalkulator wtrysku powoduje odcięcie zasilania sprzęgła sprężarki klimatyzacji, jeżeli usterka dotyczy cewek
przekaźników sterujących wentylatorów chłodnicy.

12.5. Ograniczenie ilości wtryskiwanego paliwa

Gdy temperatura paliwa jest wyższa od 90/95°C, kalkulator wtrysku ogranicza ilość wtryskiwanego paliwa.

12.6. Zatrzymanie silnika

System powoduje natychmiastowe zatrzymanie silnika, jeżeli usterka dotyczy jednego z następujących elementów :



Pętla kontroli ciśnienia w kolektorze ciśnieniowym (zasilania wtryskiwaczy)



Regulator wysokiego ciśnienia paliwa



Siłownik regulacyjny przepływu paliwa



Przekaźnik główny



Przekaźnik mocy

Page 6 of 7

C5 - B1HA5RP0 - Fazy działania : Układ wtrysku bezpośredniego HDI (SIEMENS S...

2012-05-11

http://127.0.0.1:6091/affiche.do?ref=B1HA5RP0&refaff=B1HA5RP0&parent=B1H...



Stopień mocy wtryskiwacza diesla



Wewnętrzny błąd kalkulatora



Czujnik obrotów silnika

Page 7 of 7

C5 - B1HA5RP0 - Fazy działania : Układ wtrysku bezpośredniego HDI (SIEMENS S...

2012-05-11

http://127.0.0.1:6091/affiche.do?ref=B1HA5RP0&refaff=B1HA5RP0&parent=B1H...