Uwaga: W tym rozdziale omówiono wyłącznie układy bezpośrednio związane z pracą silnika. Opisano rozmieszczenie, procedurę wymiany urządzeń sterujących, konstrukcję opraw oświetleniowych, procedurę wymiany lamp i innego wyposażenia Rozdział 12, a zasady ich działania i tryb zarządzania nimi opisano w rozdziale "Sterowanie i techniki operacyjne".
1. W skład wyposażenia elektrycznego silnika wchodzą elementy układu zapłonowego (modele benzynowe), podgrzewanie wstępne (modele z silnikiem diesla), ładowania i rozruchu, a także elektroniczny system zarządzania silnikiem.
2. Układ zapłonowy zapewnia zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej dostarczanej do komór spalania cylindrów silników benzynowych. Aby wytworzyć iskrę o wymaganym natężeniu, napięcie 12 V sieci pokładowej zostaje zamienione w cewkach zapłonowych na napięcie wysokiego napięcia (do 30 000 V). Jego głównymi elementami roboczymi są świece zapłonowe, cewki i moduł zapłonowy. Rozdziałem napięcia do świec zapłonowych steruje jednostka sterująca silnika (ECM) – ręczna regulacja kąta wyprzedzenia zapłonu nie jest wykonywana – w przypadku naruszenia wymaganych nastaw uszkodzone elementy należy wymienić.
3. Wszystkie silniki benzynowe opisane w tej instrukcji, z wyjątkiem silnika Z16SE, mają 3 lub 4 cewki zapłonowe (jeden na cylinder) są połączone w jeden moduł zapłonowy. Cewki umieszczone są we wspólnej obudowie, zamontowanej nad świecami zapłonowymi. Konstrukcja modułu i cewek eliminuje potrzebę stosowania przewodów wysokiego napięcia, gdyż cewki są podłączone bezpośrednio do świec zapłonowych. Moduł ECM, bazując na analizie danych otrzymanych z czujników położenia wałka rozrządu i wału korbowego, zgodnie z programem wbudowanego procesora, wysyła sterujące impulsy elektryczne do modułu zapłonowego, którego konfiguracja jednoznacznie określa moment zapłonu. W tym przypadku następuje przerwanie dopływu napięcia do uzwojeń pierwotnych cewek zapłonowych, co powoduje gwałtowną zmianę pola elektromagnetycznego i w konsekwencji powstanie wysokiego napięcia w uzwojeniu wtórnym. Do świec zapłonowych doprowadzane jest wysokie napięcie. Odstęp między elektrodami świecy zapłonowej jest tak ustawiony, że po przyłożeniu napięcia do świecy zapłonowej następuje "przebicie" między elektrodami, któremu towarzyszy powstanie iskry. Iskra powstająca w wyniku "przebicia" zapewnia zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej. Elementy sterujące układu zapłonowego nie ulegają zużyciu i nie wymagają regularnej konserwacji. Zgodnie z harmonogramem konserwacji (zobacz rozdział 1) należy wymieniać wyłącznie świece zapłonowe.
4. W silniku Z16SE napięcie wysokiego napięcia (HV) wytwarzane jest w dwóch cewkach zapłonowych, z których każda zapewnia działanie dwóch świec zapłonowych. Obie cewki zapłonowe umieszczone są w jednej obudowie, zamontowanej po lewej stronie głowicy cylindra. Cewki połączone są ze świecami zapłonowymi za pomocą przewodów wysokiego napięcia. Procedura serwisowania przewodów wysokiego napięcia jest podana w Rozdział 1.
5. Układ podgrzewania silnika wysokoprężnego ma za zadanie rozgrzać komory spalania, aby zapewnić niezawodny zapłon oleju napędowego. Świece żarowe są elementami grzewczymi, których pracą steruje odpowiedni układ elektroniczny. Świeca żarowa wkręcona jest do komory spalania każdego cylindra. Świece zapłonowe są podgrzewane prądem elektrycznym przed uruchomieniem silnika, w trakcie jego uruchamiania i przez pewien czas po uruchomieniu silnika. Zasilanie świec żarowych sterowane jest przez moduł ECM. W takim przypadku na desce rozdzielczej zapala się odpowiednia kontrolka (patrz rozdział "Sterowanie i techniki operacyjne").
6. Filtr paliwa w układzie paliwowym silnika wysokoprężnego może być również wyposażony w układ grzewczy, który zapobiega parafinowaniu oleju napędowego. Element grzewczy montowany jest pomiędzy filtrem paliwa a jego obudową. Energia potrzebna do podgrzewania paliwa jest dostarczana za pomocą poleceń ECM przesyłanych za pośrednictwem przełącznika wrażliwego na temperaturę, wbudowanego w obudowę filtra.
7. Układ ładowania dostarcza energię elektryczną do układu zapłonowego, urządzeń oświetleniowych i sygnalizacyjnych, odbiornika radiowego i innych odbiorników energii elektrycznej. W jego skład wchodzi generator prądu przemiennego, wbudowany regulator napięcia oraz lampka kontrolna ładowania (patrz rozdział "Sterowanie i techniki operacyjne"), akumulator, bezpieczniki i okablowanie łączące wymienione elementy. Generator napędzany jest paskiem napędowym z koła pasowego wału korbowego i zamontowany jest z przodu silnika. Układ ładowania nie wymaga regularnej konserwacji. Należy jednak okresowo sprawdzać stan paska wielorowkowego, akumulatora, przewodów połączeniowych i ich połączeń zaciskowych (zobacz rozdział 1).
8. Układ rozruchowy zapewnia, że silnik zostanie obrócony w celu jego uruchomienia. Głównymi elementami układu są rozrusznik z zamontowanym na nim przekaźnikiem trakcyjnym, akumulator, wyłącznik zapłonu oraz łączące przewody elektryczne. Zespół rozrusznika z przekaźnikiem trakcyjnym przymocowany jest do zespołu napędowego, w pobliżu kopułki sprzęgła. Po przekręceniu kluczyka zapłonu do pozycji "III" (START) prąd z akumulatora jest dostarczany do przekaźnika trakcji rozrusznika poprzez obwód sterowania rozrusznikiem. Przekaźnik przełącza zasilanie akumulatora bezpośrednio do rozrusznika. Silnik zaczyna się obracać, jednocześnie obracając wał korbowy silnika za pomocą zębatego pierścienia koła zamachowego/tarczy napędowej. Procedura uruchamiania silnika opisana jest w odpowiedniej sekcji rozdziału "Elementy sterujące i techniki obsługi".
9. System zarządzania silnikiem (zobacz także rozdział 4) jest głównym elementem łączącym wszystkie powyższe układy - jest mózgiem silnika. Dane początkowe są odbierane przez moduł elektroniczny systemu z różnych czujników informacyjnych i innych podzespołów elektronicznych (przełączniki, przekaźniki itp.). Na podstawie analizy danych otrzymanych z czujników informacyjnych i zgodnie z podstawowymi parametrami zapisanymi w pamięci procesora, ECM generuje polecenia sterujące różnymi przekaźnikami i siłownikami, regulując w ten sposób parametry pracy silnika i zapewniając maksymalną wydajność przy minimalnym zużyciu paliwa.
10. ECM to złożony układ obwodów elektronicznych i wszelkie niezależne próby wprowadzenia jakichkolwiek zmian spowodują zakłócenie jego funkcjonowania i awarię silnika. Pełną diagnostykę układu sterowania silnikiem można przeprowadzić wyłącznie przy użyciu specjalistycznego sprzętu diagnostycznego, który umożliwia odczyt kodów błędów zapisanych w pamięci procesora. Analiza odczytanych informacji pozwala na szybką identyfikację źródła awarii i wyeliminowanie przyczyny jej wystąpienia.
Środki ostrożności
Uwaga: Elektroniczny układ zapłonowy generuje bardzo wysokie napięcie! Osobom z wszczepionym rozrusznikiem serca nie wolno wykonywać czynności serwisowych przy elementach układu zapłonowego!
11. Podczas serwisowania podzespołów układu elektrycznego silnika należy zachować szczególne środki ostrożności, aby uniknąć ryzyka awarii elementów półprzewodnikowych, a także zapobiec obrażeniom elektrycznym.
12. Podczas serwisowania urządzeń elektrycznych należy zdjąć zegarki, pierścionki i inną metalową biżuterię. Nawet przy odłączonym akumulatorze, rozładowanie kondensatorów na skutek przypadkowego uziemienia ich zacisków może skutkować porażeniem prądem elektrycznym lub poważnymi oparzeniami.
13. Nie odwracaj biegunowości podczas podłączania akumulatora. Elementy takie jak generator lub elektroniczne jednostki sterujące zawierają elementy półprzewodnikowe, które mogą ulec uszkodzeniu w przypadku nieprawidłowego podłączenia przewodów.
14. W przypadku uruchamiania silnika ze źródła zewnętrznego (patrz rozdział "Wstęp"), lub podłączając ładowarkę, należy zwrócić uwagę na biegunowość przewodów.
15. Nigdy nie uruchamiaj silnika, gdy ładowarka jest podłączona do akumulatora. Przed ładowaniem akumulatora z zewnętrznego źródła zasilania należy zawsze odłączyć oba kable od akumulatora (początkowo negatywny).
16. Pamiętaj, że zbyt długie kręcenie rozrusznikiem może spowodować poważne uszkodzenie silnika elektrycznego wskutek przegrzania. Staraj się nie używać rozrusznika nieprzerwanie dłużej niż 20 sekund w przypadku modeli benzynowych i 30 sekund w przypadku modeli z silnikiem Diesla. Po tym czasie należy odczekać minutę, aż rozrusznik ostygnie.
17. Podczas wykonywania kontroli elektrycznych oraz przed podłączaniem/odłączaniem sprzętu diagnostycznego należy wyłączyć zapłon. Nigdy nie odłączaj przewodów elektrycznych od akumulatora, alternatora lub sprzętu diagnostycznego, gdy silnik pracuje.
18. Nigdy nie sprawdzaj obecności napięcia wyjściowego generatora poprzez uziemienie jego zacisków. Nie należy także dopuszczać do uziemienia uzwojeń cewki zapłonowej.
19. Podczas wykonywania prac konserwacyjnych przy urządzeniach elektrycznych należy upewnić się, że przewód ujemny jest odłączony od akumulatora.
20. Przed użyciem spawania łukowego należy zawsze odłączyć akumulator, generator i komponenty, takie jak moduły sterowania paliwem/zapłonem, aby uniknąć ryzyka uszkodzenia.
21. Podczas kontroli wykonywanych przy pracującym silniku należy unikać kontaktu rąk, włosów i luźnej odzieży z obracającym się paskiem napędowym alternatora.
22. Przed przystąpieniem do czyszczenia komory silnika parą wodną należy owinąć generator w plastikową torbę, którą następnie należy solidnie przymocować gumkami recepturkami.
Komentarze gości