Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

61
BRANDSTOFSYSTEEM 2800JTD ALGEMEEN De Fiat Ducato bedrijfswagen is uitgerust met een 4-cilinder-in-lijn turbodieselmotor, van 2800 cc met Bosch elektronische inspuiting, twee kleppen per cilinder, een bovenliggende nokkenas, turbodrukvulling met turbocompressor en intercooler. Het brandstofsysteem zorgt voor de juiste werking van de motor en kan schematisch in de volgende circuits worden onderverdeeld: Common Rail dieselinspuiting; luchtinlaatcircuit; uitlaatsysteem; gesloten carterventilatiesysteem; uitlaatgasrecirculatiesysteem (EGR). De optimale werking van de verschillende "circuits" van het brandstofsysteem wordt bewaakt door een elektronisch regelsysteem dat beschikt over een speciale regeleenheid. Het belangrijkste kenmerk van dit brandstofsysteem is de "Common Rail" dieselinspuiting. Het "Common Rail" systeem is een elektronisch geregeld hoge-druk- inspuitsysteem voor snellopende dieselmotoren met directe inspuiting. De belangrijkste kenmerken van het "Common Rail" systeem zijn: zeer hoge maximum inspuitdruk beschikbaar (tot 1350 bar); mogelijkheid om de inspuitdruk tussen 150 en 1350 bar te moduleren, ongeacht het motortoerental of de motorbelasting; werkend binnen een zeer groot toerenbereik (tot 5000 /min); nauwkeurig instelbaar inspuitmoment (zowel vervroeging als inspuitduur); beperking van het brandstofverbruik; beperking van de schadelijke uitlaatgasemissie. REGELSTRATEGIE VAN HET SYSTEEM In het geheugen van de regeleenheid is een regelprogramma (software) opgeslagen dat bestaat uit een reeks regelstrategieën, die elk zeer nauwkeurig een bepaalde functie van het systeem regelen. Door de hierboven aangegeven informatie (input) in de betreffende regelstrategie te verwerken en te vergelijken met de opgeslagen kenvelden in het geheugen van de regeleenheid, is het systeem in staat de verschillende actuatoren aan te sturen (output), waardoor de motor kan werken.

Transcript of Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Page 1: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

BRANDSTOFSYSTEEM

2800JTD

ALGEMEEN

De Fiat Ducato bedrijfswagen is uitgerust met een 4-cilinder-in-lijn turbodieselmotor, van 2800 cc met Bosch elektronische inspuiting, twee kleppen per cilinder, een bovenliggende nokkenas, turbodrukvulling met turbocompressor en intercooler.

Het brandstofsysteem zorgt voor de juiste werking van de motor en kan schematisch in de volgende circuits worden onderverdeeld:

Common Rail dieselinspuiting; luchtinlaatcircuit; uitlaatsysteem; gesloten carterventilatiesysteem; uitlaatgasrecirculatiesysteem (EGR).

De optimale werking van de verschillende "circuits" van het brandstofsysteem wordt bewaakt door een elektronisch regelsysteem dat beschikt over een speciale regeleenheid.

Het belangrijkste kenmerk van dit brandstofsysteem is de "Common Rail" dieselinspuiting.

Het "Common Rail" systeem is een elektronisch geregeld hoge-druk-inspuitsysteem voor snellopende dieselmotoren met directe inspuiting.

De belangrijkste kenmerken van het "Common Rail" systeem zijn:

zeer hoge maximum inspuitdruk beschikbaar (tot 1350 bar); mogelijkheid om de inspuitdruk tussen 150 en 1350 bar te moduleren, ongeacht het

motortoerental of de motorbelasting; werkend binnen een zeer groot toerenbereik (tot 5000 /min); nauwkeurig instelbaar inspuitmoment (zowel vervroeging als inspuitduur); beperking van het brandstofverbruik; beperking van de schadelijke uitlaatgasemissie.

REGELSTRATEGIE VAN HET SYSTEEM

In het geheugen van de regeleenheid is een regelprogramma (software) opgeslagen dat bestaat uit een reeks regelstrategieën, die elk zeer nauwkeurig een bepaalde functie van het systeem regelen.

Door de hierboven aangegeven informatie (input) in de betreffende regelstrategie te verwerken en te vergelijken met de opgeslagen kenvelden in het geheugen van de regeleenheid, is het systeem in staat de verschillende actuatoren aan te sturen (output), waardoor de motor kan werken.

De belangrijkste taak van de regelstrategie is het bepalen van een nauwkeurige hoeveelheid in te spuiten brandstof, waarbij het inspuitmoment (vervroeging) en de inspuitdruk zodanig moeten zijn dat de beste motorwerking wordt verkregen wat betreft vermogen, verbruik, roetuitstoot, emissie en draai-eigenschappen.

De belangrijkste regelstrategieën van het systeem zijn:

regeling van de in te spuiten brandstofhoeveelheid; balansregeling cilinders bij stationair toerental; regeling van het inspuitmoment;

Page 2: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

regeling "anti-zaagfunctie"; regeling van de inspuitdruk; turbodrukregeling; controle van de koelvloeistoftemperatuur; regeling van de elektrische brandstofopvoerpomp; beperking van de roetuitstoot; regeling van de inspuiting tijdens decelereren (Cut-off); toerenbegrenzing; regeling van stationair toerental; regeling van de uitlaatgasrecirculatie (EGR) begrenzing van het maximum koppel; regeling van de airco-inschakeling; zelfdiagnose; regeling van de startblokkering (Fiat-CODE).

OVERZICHT VAN HET BRANDSTOFSYSTEEM

In de afbeelding is het brandstofsysteem afgebeeld

1 - Fasesensor.2 - Thermostarter.3 - Magneetklep voor thermostarter.4 - Luchttemperatuur- en druksensor.5 - Elektro-inspuitventiel.

Page 3: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

6 - Signaal naar toerenteller vanaf regeleenheid.7 - Bosch EDC 15C7 inspuitregeleenheid. 8 - Fiat-CODE-regeleenheid.9 - Brandstoftemperatuursensor.10 - Brandstofvoorverwarming op filter.11 - Brandstoffilter.12 - Motortoerentalsensor.13 - Gaspedaalsensor (potentiometer).14 - Rempedaalsensor.15 - Koppelingspedaalsensor.16 - Brandstoftank.17 - Brandstofkoelleiding. 18 - Signaal voor toerenteller op instrumentenpaneel.19 - Airco-compressor.20 - Brandstofdrukregelaar op hoge-drukpomp.21 - Hoge-drukpomp (radialjet).22 - Magneetklep uitschakeling 3e pompelement op hoge-drukpomp.23 - Koelvloeistoftemperatuursensor op thermostaat.24 - Brandstofdruksensor.25 - Brandstofverdeelleiding.

Regeling van de hoeveelheid in te spuiten brandstof

De regeleenheid bedient op basis van de informatie van de gaspedaalsensor, de luchtkwantummeter en de toerentalsensor, de brandstofdrukregelaar en de elektro-inspuitventielen.

Het inspuitfasering en de -volgorde worden tijdens het starten bepaald met behulp van de signalen van de toerentalsensor en de fasesensor (synchronisatie); als de motor draait, dan wordt de inspuitfasering uitsluitend op basis van het toerentalsignaal geregeld, waarbij de inspuitvolgorde 1 - 3 - 4 - 2 voor de 2800 JTD-motor wordt aangehouden.

De regeleenheid blokkeert de inspuiting onder de volgende omstandigheden:

inspuitdruk boven 1500 bar; inspuitdruk onder 120 bar; motortoerental boven 5000/min.

Bij een warme motor is de maximum inspuitduur (openingstijd van de inspuitventielen) 1500 s, tijdens het starten kan de inspuitduur oplopen tot 3000 s.

Regeling van het inspuitmoment

De elektronische regeleenheid kiest het inspuitmoment in hoofdzaak op basis van de hoeveelheid in te spuiten brandstof en het motortoerental.

Het inspuitmoment wordt gedurende de opwarmfase aangepast op basis van de koelvloeistoftemperatuur en het motortoerental, om de vertraagde ontbranding als gevolg van de "lage" temperaturen in de verbrandingskamer te compenseren.

Regeling van de inspuitdruk

De regeling van de inspuitdruk is bijzonder belangrijk omdat dit invloed heeft op de volgende parameters:

de hoeveelheid ingespoten brandstof tijdens de inspuitduur; de verstuiving van de ingespoten brandstof; het bereik van de ingespoten nevel in de verbrandingskamer;

Page 4: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

de vertraging tussen het stuursignaal naar het inspuitventiel en het werkelijke inspuitmoment en inspuiteinde;

de inspuitduur.

Bovenstaande parameters zijn van fundamenteel belang voor de draai-eigenschappen van de motor, vooral op het gebied van vermogen, uitlaatgasemissie, geluidsproductie en rij-eigenschappen.

De inspuitregeleenheid bedient op basis van de motorbelasting en het motortoerental de brandstofdrukregelaar om altijd een optimale lijndruk te verkrijgen.

Bij een koude motor wordt de inspuitdruk gecorrigeerd op basis van het toerental en de koelvloeistoftemperatuur, om de motorwerking aan te passen aan de afwijkende bedrijfstemperatuur.

Regeling van de elektrische opvoerpomp

De elektrische opvoerpomp in de brandstoftank wordt ingeschakeld door de inspuitregeleenheid via een relais, als de contactsleutel in stand MAR staat.

De regeleenheid schakelt de voeding van de opvoerpomp onder de volgende omstandigheden uit:

na een bepaalde tijd als de contactsleutel in stand MAR staat en de motor niet draait; als de traagheidsschakelaar in de "onderbroken" stand staat.

Regeling van inspuiting tijdens decelereren (cut-off)

De cut-off-strategie (inspuitonderbreking) wordt toegepast wanneer de inspuitregeleenheid van de gaspedaalsensor een signaal krijgt dat het gaspedaal is losgelaten.

Tijdens het decelereren onderbreekt de regeleenheid de voeding van de inspuitventielen. De voeding wordt hersteld kort voordat het stationair toerental is bereikt. Hierbij wordt ook de brandstofdrukregelaar bediend.

Regeling van stationair toerental

De inspuitregeleenheid houdt het stationair toerental constant door bediening van de drukregelaar en regeling van de inspuitduur op basis van het signaal van de toerentalsensor en de koelvloeistoftemperatuursensor. Onder bepaalde omstandigheden houdt de regeleenheid hierbij ook rekening met de accuspanning.

Begrenzing van maximum toerental

De inspuitregeleenheid begrenst het maximum toerental op twee manieren:

zodra het maximum toerental (4200/min) wordt benaderd, wordt de brandstofdruk verlaagd om de hoeveelheid ingespoten brandstof te verkleinen.

boven 5000/min worden de inspuitventielen niet meer aangestuurd.

Begrenzing van het maximum koppel

De inspuitregeleenheid begrenst het maximum koppel en de maximum roetuitstoot op basis van het toerental en met behulp van opgeslagen kenvelden. Deze parameters worden aangepast op basis van de koelvloeistoftemperatuur en de snelheid van de auto. Hierbij wordt de hoeveelheid ingespoten brandstof gecorrigeerd door de regeling van de brandstofdrukregelaar en de inspuitventielen aan te passen.

Page 5: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Controle van de brandstoftemperatuur

De inspuitregeleenheid meet m.b.v. een temperatuursensor de temperatuur van de brandstof in de retourleiding.

Als de brandstoftemperatuur te hoog wordt (circa 85 90 °C), dan beperkt de inspuitregeleenheid de lijndruk m.b.v. de drukregelaar, waarbij de inspuitduur niet wordt aangepast.

Regeling van koelvloeistoftemperatuur

De inspuitregeleenheid meet m.b.v. een temperatuursensor de temperatuur van de koelvloeistof bij de thermostaat.

Als de temperatuur van de koelvloeistof boven bepaalde waarden stijgt, dan onderneemt de regeleenheid de volgende acties:

de inspuithoeveelheid wordt beperkt m.b.v. de drukregelaar en de elektro-inspuitventielen (beperking van vermogen);

de elektroventilateur voor het motorkoelsysteem wordt ingeschakeld.

Als het contactslot op STOP wordt gezet (als de temperatuur hoger is dan de inschakeldrempel van het koelsysteem), dan blijft de elektroventilateur nog maximaal 20 sec. werken, zodat de temperatuur lager wordt dan de inschakeldrempel van het motorkoelsysteem.

Als het contactslot op MAR wordt gezet (en de koelvloeistoftemperatuur is hoger dan de inschakeldrempel van het koelsysteem), dan schakelen de ventilateurs niet in als het toerental niet hoger is dan 770/min. (het stationair toerental bij warme motor is 780/min.).

Begrenzing van roetuitstoot

Via deze functie begrenst de inspuitregeleenheid eventuele roetpluimen uit de uitlaat die tijdens krachtig accelereren voor kunnen komen

Deze functie wordt door de regeleenheid geregeld op basis van de informatie van de gaspedaalsensor, de toerentalsensor en de luchtkwantummeter; de inspuitregeleenheid regelt, m.b.v. de brandstofdrukregelaar en de elektro-inspuitventielen, de brandstofhoeveelheid in de verbrandingskamers zodat de roetuitstoot wordt beperkt.

Uitlaatgasrecirculatie

De inspuitregeleenheid berekent op basis van de informatie van: de toerentalsensor, luchtkwantummeter, koelvloeistoftemperatuursensor en de gaspedaalsensor het bekrachtigingssignaal van de EGR-modulatorklep, zodat onder bepaalde bedrijfsomstandigheden een gedeelte van het uitlaatgas wordt teruggevoerd naar de inlaat.

Inschakeling van de airconditioning

De inspuitregeleenheid regelt de werking van de elektromagnetische koppeling van de airco-compressor volgens een bepaalde strategie, zodat de prestaties van de motor niet door de werking van de airconditioning worden beïnvloed.

Bij het inschakelen van de compressor verhoogt de inspuitregeleenheid het stationair toerental, zodat de motor het extra vermogen kan leveren dat door de compressor wordt gevraagd. De airco-compressor wordt uitgeschakeld bij:

Page 6: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

een verzoek tot het leveren van heet maximum vermogen aan de motor (snel accelereren);

een te hoge koelvloeistoftemperatuur.

Regeling van de startblokkering

Het systeem beschikt over een startblokkering. Voor deze functie wordt gebruik gemaakt van een regeleenheid (Fiat-CODE), die uitwisseling van de geheime codes tussen de inspuitregeleenheid en de transponders in de sleutels verzorgt. Als de contactsleutel op stand STOP wordt gedraaid, dan blokkeert het Fiat-CODE-systeem de inspuitregeleenheid.

Als de contactsleutel op stand MAR wordt gedraaid, dan wordt de volgende procedure gevolgd:

de inspuitregeleenheid (waarin de broncode is opgeslagen) vraagt aan de Fiat-CODE-regeleenheid om verzending van de geheime broncode, zodat de startblokkering kan worden opgeheven;

de Fiat-CODE-regeleenheid zendt deze code uitsluitend als de sleutelcode van de elektronische contactsleutel is herkend;

als de inspuitregeleenheid de geheime code heeft ontvangen, dan wordt de startblokkering opgeheven en kan het motormanagementsysteem zijn normale werking beginnen.

Zelfdiagnose

Door diagnose-apparatuur (EXAMINER of SDC) op de diagnosestekker aan te sluiten, kan het inspuitsysteem volledig elektronisch worden gecontroleerd.

Het inspuitsysteem beschikt ook over zelfdiagnose, die storingen kan herkennen, opslaan en zonodig weergeven.

Bij een storing in de sensoren of de actuatoren kiest de elektronische regeleenheid direct voor een "Recovery"-strategie, waarbij de ontbrekende informatie wordt gereconstrueerd, zodat de motor op een acceptabel niveau blijft werken. Hierdoor kan de auto de werkplaats bereiken.

BOSCH EDC 15C7 ELEKTRONISCH REGELEENHEID

De EDC 15C7 inspuitregeleenheid verwerkt de signalen van de verschillende sensoren in een algoritmisch rekenprogramma (software) en bedient de actuatoren (vooral de inspuitventielen en de drukregelaar) om een optimale motorwerking te garanderen.

De regeleenheid heeft een "flash E.P.R.O.M.", die van buitenaf kan worden geprogrammeerd, zonder werkzaamheden aan de hardware.

In de inspuitregeleenheid bevindt zich een absolute-druksensor. De regeleenheid is via 2 stekkers met in totaal 121 pennen op de elektrische installatie van de auto aangesloten.

Identificatie van de stekkerpennen op de EDC 15 C7 inspuitregeleenheid

De op dit moment beschikbare uitvoeringen zijn:

2.8 JTD motor met heatflange en EGR; 2.8 JTD met heatflange zonder EGR; 2.8 JTD motor met thermostarter zonder EGR.

Uitvoering met heatflange en EGR

Page 7: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Stekkerpennen

A1 - Massa op frame.A2 - Massa op frame.A3 - Massa op frame.A4 - Voeding spoel brandstofpomprelais.A5 - Voeding vanaf hoofdrelais.A6 - Niet aangesloten.A7 - Niet aangesloten.A8 - Niet aangesloten.A9 - C-Can L.A10 - C-Can H.A11 - Fiat-CODE-regeleenheid.A12 - Niet aangesloten.A13 - Voeding spoel hoofdrelais.A14 - Voeding bedieningsrelais voorgloei-controlelampje.A15 - Voeding spoel heatflange-relais.A16 - Bediening EGR-modulatorklep.A17 - Niet aangesloten.A18 - Voeding spoel compressorrelais.A19 - Voeding bedieningsrelais elektroventilateur van motorkoelsysteem.A20 - Voeding relais elektroventilateur van motorkoelsysteem (lage snelheid).A21 - Instrumentenpaneel (MIL).A22 - Niet aangesloten.A23 - Lampje ingeschakelde cruise-control.A24 - Voeding spoel brandstofpomprelais.A25 - Niet aangesloten.A26 - Niet aangesloten.A27 - Niet aangesloten.A28 - Niet aangesloten.A29 - Niet aangesloten.A30 - Niet aangesloten.A31 - Niet aangesloten. A32 - Niet aangesloten.A33 - Niet aangesloten.A34 - Niet aangesloten.A35 - Niet aangesloten.A36 - Niet aangesloten.A37 - Niet aangesloten.A38 - Niet aangesloten.

Page 8: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

A39 - Niet aangesloten.A40 - Niet aangesloten.A41 - Niet aangesloten.A42 - Niet aangesloten.A43 - Niet aangesloten.A44 - Niet aangesloten.A45 - Niet aangesloten.A46 - Niet aangesloten.A47 - Instrumentenpaneel (toerental).A48 - Diagnosestekker.A49 - Van impulsgenerator (voor snelheidsmeter).A50 - Niet aangesloten.A51 - Viertrapsdrukregelaar.A52 - Viertrapsdrukregelaar.A53 - Cruise-control On.A54 - Bediening remlichten.A55 - Cruise-control resume.A56 - Cruise-control Set -.A57 - Cruise-control Set +.A58 - Van Fiat-CODE-regeleenheid.A59 - Bediening remlichten.A60 - Viertrapsdrukregelaar.A61 - Koppelingspedaalsensor.A62 - Niet aangesloten.A63 - Niet aangesloten.A64 - Niet aangesloten.A65 - Niet aangesloten.A66 - Niet aangesloten.A67 - Niet aangesloten.A68 - Niet aangesloten.A69 - Niet aangesloten.A70 - Niet aangesloten.A71 - Niet aangeslotenA72 - Niet aangesloten.A73 - Niet aangesloten.A74 - Niet aangesloten.A75 - Niet aangesloten.A76 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A77 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A78 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A79 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A80 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A81 - Gaspedaalsensor (potentiometer).B82 - Brandstoftemperatuursensor.B83 - Brandstoftemperatuursensor.B84 - Koelvloeistoftemperatuursensor.B85 - Koelvloeistoftemperatuursensor.B86 - Luchtkwantummeter.B87 - Niet aangesloten.B88 - Luchtkwantummeter.B89 - Luchtkwantummeter.B90 - Brandstofdruksensor.B91 - Brandstofdruksensor.B92 - Brandstofdruksensor.B93 - Niet aangesloten.B94 - Niet aangesloten.B95 - Niet aangesloten.B96 - Niet aangesloten.B97 - Luchtkwantummeter.

Page 9: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

B98 - Niet aangesloten.B99 - Toerentalsensor.B100 - Toerentalsensor.B101 - Toerentalsensor.B102 - Fasesensor.B103 - Fasesensor.B104 - Fasesensor.B105 - Niet aangesloten.B106 - Niet aangesloten.B107 - Niet aangesloten.B108 - Brandstofdrukregelaar.B109 - Brandstofdrukregelaar.B110 - Bediening relais brandstofvoorverwarming.B111 - Magneetklep uitschakeling 3e pompelement.B112 - Niet aangesloten.B113 - Niet aangesloten.B114 - Inspuitventiel 4.B115 - Niet aangesloten.B116 - Niet aangesloten.B117 - Retour inspuitventiel 1 en 2.B118 - Retour inspuitventiel 3 en 4.B119 - Inspuitventiel 1.B120 - Inspuitventiel 2.B121 - Inspuitventiel 3.Elektrisch schema van de inspuiting met heatflange en EGR

1 - Brandstoftemperatuursensor.2 - Koelvloeistoftemperatuursensor.3 - Luchtkwantummeter.4 - Brandstofdruksensor.5 - Motortoerentalsensor.6 - Fasesensor.7 - Brandstofdrukregelaar.8 - Relais brandstofvoorverwarming.9 - Uitschakelrelais 3e pompelement.10 - Inspuitventiel 1.11 - Inspuitventiel 2.

Page 10: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

12 - Inspuitventiel 3.13 - Inspuitventiel 4.14 - Viertrapsdrukregelaar.15 - Relais elektroventilateur (hoge snelheid).16 - 40A-zekering.17 - Elektroventilateur.18 - Relais elektroventilateur (hoge snelheid).19 - Weerstand.20 - Gaspedaalsensor (potentiometer).21 - Relais motorkoelsysteem (lage snelheid).22 - 40A-zekering.23 - Compressor.24 - Koppelingspedaalsensor.25 - Bedieningsrelais compressor.26 - Heatflange-relais.27 - 7,5A-zekering.28 - Traagheidsschakelaar.29 - Elektrische pomp, ondergedompeld in brandstoftank.30 - EGR-klep.31 - Impulsgenerator.32 - Bedieningsrelais brandstofpomp, ondergedompeld in brandstoftank.33 - Bediening remlichten.34 - 15A-zekering.35 - 7,5A-zekering.36 - Voorgloei-controlelampje.37 - Waarschuwingslampje voor storing in inspuitsysteem.38 - 7,5A-zekering.39 - 15A-zekering.40 - 10A-zekering.41 - 20A-zekering.42 - Hoofdrelais.43 - 7,5A-zekering.44 - 20A-zekering.45 - Start-/contactslot.46 - Diagnosestekker.47 - Massa op frame.48 - Fiat-CODE-regeleenheid.49 - Signaal voor toerenteller op instrumentenpaneel.50 - Cruise-control51 - 7,5A-zekering.52 - Controlelampje Cruise-control53 - 150A-zekering54 - C-Can L55 - C-Can H

Uitvoering met heatflange zonder EGR

Stekkerpennen

Page 11: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

A1 - Massa op frame.A2 - Massa op frame.A3 - Massa op frame.A4 - Voeding spoel brandstofpomprelais.A5 - Voeding vanaf hoofdrelais.A6 - Niet aangesloten.A7 - Niet aangesloten.A9 - C-Can L.A10 - C-Can H.A11 - Fiat-CODE-regeleenheid.A12 - Niet aangesloten.A13 - Voeding spoel hoofdrelais.A14 - Voeding bedieningsrelais voorgloei-controlelampje.A15 - Voeding spoel heatflange-relais.A16 - Niet aangesloten.A17 - Niet aangesloten.A18 - Voeding spoel compressorrelais.A19 - Voeding bedieningsrelais elektroventilateur van motorkoelsysteem.A20 - Voeding relais elektroventilateur van motorkoelsysteem (lage snelheid).A21 - Instrumentenpaneel (MIL).A22 - Niet aangesloten.A23 - Lampje ingeschakelde cruise-control.A24 - Voeding spoel brandstofpomprelais.A25 - Niet aangesloten.A26 - Niet aangesloten.A27 - Niet aangesloten.A28 - Niet aangesloten.A29 - Niet aangesloten.A30 - Niet aangesloten.A31 - Niet aangesloten.A32 - Niet aangesloten.A33 - Niet aangesloten.A34 - Niet aangesloten.A35 - Niet aangesloten.A36 - Niet aangesloten.A37 - Niet aangesloten.A38 - Niet aangesloten.A39 - Niet aangesloten.A40 - Niet aangesloten.A41 - Niet aangesloten.

Page 12: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

A42 - Niet aangesloten.A43 - Niet aangesloten.A44 - Niet aangesloten.A45 - Niet aangesloten.A46 - Niet aangesloten.A47 - Instrumentenpaneel (toerental).A48 - Diagnosestekker.A49 - Van impulsgenerator (voor snelheidsmeter).A50 - Niet aangesloten.A51 - Viertrapsdrukregelaar.A52 - Viertrapsdrukregelaar.A53 - Cruise-control On.A54 - Bediening remlichten.A55 - Cruise-control resume.A56 - Cruise-control Set -.A57 - Cruise-control Set +.A58 - Van Fiat-CODE-regeleenheid.A59 - Bediening remlichten.A60 - Viertrapsdrukregelaar.A61 - Koppelingspedaalsensor.A62 - Niet aangesloten.A63 - Niet aangesloten.A64 - Niet aangesloten.A65 - Niet aangesloten.A66 - Niet aangesloten.A67 - Niet aangesloten.A68 - Niet aangesloten.A69 - Niet aangesloten.A70 - Niet aangesloten.A71 - Niet aangesloten.A72 - Niet aangesloten.A73 - Niet aangesloten.A74 - Niet aangesloten.A75 - Niet aangesloten.A76 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A77 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A78 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A79 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A80 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A81 - Gaspedaalsensor (potentiometer).B82 - Brandstoftemperatuursensor.B83 - Brandstoftemperatuursensor.B84 - Koelvloeistoftemperatuursensor.B85 - Koelvloeistoftemperatuursensor.B86 - Luchttemperatuur- en druksensor.B87 - Niet aangesloten.B88 - Niet aangesloten.B89 - Niet aangesloten.B90 - Brandstofdruksensor.B91 - Brandstofdruksensor.B92 - Brandstofdruksensor.B93 - Luchttemperatuur- en druksensor.B94 - Luchttemperatuur- en druksensor.B95 - Luchttemperatuur- en druksensor.B96 - Niet aangesloten.B97 - Niet aangesloten.B98 - Niet aangesloten.B99 - Toerentalsensor.B100 - Toerentalsensor.

Page 13: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

B101 - Toerentalsensor.B102 - Fasesensor.B103 - Fasesensor.B104 - Fasesensor.B105 - Niet aangesloten.B106 - Niet aangesloten.B107 - Niet aangesloten.B108 - Brandstofdrukregelaar.B109 - Brandstofdrukregelaar.B110 - Bediening relais brandstofvoorverwarming.B111 - Magneetklep uitschakeling 3e pompelement.B112 - Niet aangesloten.B113 - Niet aangesloten.B114 - Inspuitventiel 4.B115 - Niet aangesloten.B116 - Niet aangesloten.B117 - Retour inspuitventiel 1 en 2.B118 - Retour inspuitventiel 3 en 4.B119 - Inspuitventiel 1.B120 - Inspuitventiel 2.B121 - Inspuitventiel 3.Elektrisch schema van de inspuiting met heatflange zonder EGR

1 - Brandstoftemperatuursensor.2 - Koelvloeistoftemperatuursensor.3 - Luchttemperatuur- en druksensor in inlaatspruitstuk.4 - Brandstofdruksensor.5 - Motortoerentalsensor.6 - Fasesensor.7 - Brandstofdrukregelaar.8 - Relais brandstofvoorverwarming.9 - Uitschakelrelais 3e pompelement.10 - Inspuitventiel 1.11 - Inspuitventiel 2.12 - Inspuitventiel 3.13 - Inspuitventiel 4.14 - Viertrapsdrukregelaar.

Page 14: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

15 - Relais elektroventilateur (hoge snelheid)16 - 40A-zekering.17 - Elektroventilateur.18 - Relais elektroventilateur (hoge snelheid).19 - Weerstand.20 - Gaspedaalsensor (potentiometer).21 - Relais motorkoelsysteem (lage snelheid).22 - 40A-zekering.23 - Compressor.24 - Koppelingspedaalsensor.25 - Bedieningsrelais compressor.26 - Heatflange-relais.27 - 7,5A-zekering.28 - Traagheidsschakelaar.29 - Elektrische pomp, ondergedompeld in brandstoftank.30 - Controlelampje Cruise-control31 - Impulsgenerator.32 - Bedieningsrelais brandstofpomp, ondergedompeld in brandstoftank.33 - Bediening remlichten.34 - 15A-zekering.35 - 7,5A-zekering.36 - Voorgloei-controlelampje.37 - Waarschuwingslampje voor storing in inspuitsysteem.38 - 7,5A-zekering.39 - 15A-zekering.40 - 10A-zekering.41 - 20A-zekering.42 - Hoofdrelais.43 - 7,5A-zekering.44 - 20A-zekering.45 - Start-/contactslot.46 - Diagnosestekker.47 - Massa op frame.48 - Fiat-CODE-regeleenheid.49 - Signaal voor toerenteller op instrumentenpaneel.50 - Cruise-control51 - 7,5A-zekering.52 - 150A-zekering53 - C-Can L54 - C-Can H

Uitvoering met thermostarter zonder EGR

Stekkerpennen

Page 15: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

A1 - Massa op frame. A2 - Massa op frame.A3 - Massa op frame.A4 - Voeding spoel brandstofpomprelais.A5 - Voeding vanaf hoofdrelais.A6 - Niet aangesloten.A7 - Niet aangesloten.A8 - Niet aangesloten.A9 - C-Can L.A10 - C-Can H.A11 - Fiat-CODE-regeleenheid.A12 - Niet aangesloten.A13 - Voeding spoel hoofdrelais.A14 - Voeding bedieningsrelais voorgloei-controlelampje.A15 - Voeding spoel thermostarterrelais.A16 - Niet aangesloten.A17 - Voeding spoel thermostarterrelais.A18 - Voeding spoel compressorrelais.A19 - Voeding bedieningsrelais elektroventilateur van motorkoelsysteem.A20 - Voeding relais elektroventilateur van motorkoelsysteem (lage snelheid).A21 - Instrumentenpaneel (MIL).A22 - Niet aangesloten.A23 - Lampje ingeschakelde cruise-control.A24 - Voeding spoel brandstofpomprelais.A25 - Niet aangesloten.A26 - Niet aangesloten.A27 - Niet aangesloten.A28 - Niet aangesloten.A29 - Niet aangesloten.A30 - Niet aangesloten.A31 - Niet aangesloten.A32 - Niet aangesloten.A33 - Niet aangesloten.A35 - Niet aangesloten.A36 - Niet aangesloten.A37 - Niet aangesloten.A38 - Niet aangesloten.A39 - Niet aangesloten.A40 - Niet aangesloten.A42 - Niet aangesloten.

Page 16: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

A43 - Niet aangesloten.A44 - Niet aangesloten.A45 - Niet aangesloten.A46 - Niet aangesloten.A47 - Instrumentenpaneel (toerental).A48 - Diagnosestekker.A49 - Van impulsgenerator (voor snelheidsmeter).A50 - Niet aangesloten.A51 - Viertrapsdrukregelaar.A52 - Viertrapsdrukregelaar.A53 - Cruise-control On.A54 - Bediening remlichten.A55 - Cruise-control resume.A56 - Cruise-control Set -.A57 - Cruise-control Set +.A58 - Van Fiat-CODE-regeleenheid.A59 - Bediening remlichten.A60 - Viertrapsdrukregelaar.A61 - Koppelingspedaalsensor.A62 - Niet aangesloten.A63 - Niet aangesloten.A64 - Niet aangesloten.A65 - Niet aangesloten.A66 - Niet aangesloten.A67 - Niet aangesloten.A68 - Niet aangesloten.A69 - Niet aangesloten.A70 - Niet aangesloten.A71 - Niet aangesloten.A72 - Niet aangeslotenA73 - Niet aangesloten.A74 - Niet aangesloten.A75 - Niet aangesloten.A76 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A77 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A78 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A79 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A80 - Gaspedaalsensor (potentiometer).A81 - Gaspedaalsensor (potentiometer).B82 - Brandstoftemperatuursensor.B83 - Brandstoftemperatuursensor.B84 - Koelvloeistoftemperatuursensor.B85 - Koelvloeistoftemperatuursensor.B86 - Luchttemperatuur- en druksensor.B87 - Niet aangesloten.B88 - Niet aangesloten.B89 - Niet aangesloten.B90 - Brandstofdruksensor.B91 - Brandstofdruksensor.B92 - Brandstofdruksensor.B93 - Luchttemperatuur- en druksensor.B94 - Luchttemperatuur- en druksensor.B95 - Luchttemperatuur- en druksensor.B96 - Niet aangesloten.B97 - Niet aangesloten.B98 - Niet aangesloten.B99 - Toerentalsensor.B100 - Toerentalsensor.B101 - Toerentalsensor.

Page 17: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

B102 - Fasesensor.B103 - Fasesensor.B104 - Fasesensor.B105 - Niet aangesloten.B106 - Niet aangesloten.B107 - Niet aangesloten.B108 - Brandstofdrukregelaar.B109 - Brandstofdrukregelaar.B110 - Bediening relais brandstofvoorverwarming.B111 - Magneetklep uitschakeling 3e pompelement.B112 - Niet aangesloten.B113 - Niet aangesloten.B114 - Inspuitventiel 4.B115 - Niet aangesloten.B116 - Niet aangesloten.B117 - Retour inspuitventiel 1 en 2.B118 - Retour inspuitventiel 3 en 4.B119 - Inspuitventiel 1.B120 - Inspuitventiel 2.B121 - Inspuitventiel 3.Elektrisch schema van de inspuiting met thermostarter zonder EGR

1 - Brandstoftemperatuursensor.3 - Luchttemperatuur- en druksensor in inlaatspruitstuk.4 - Brandstofdruksensor.5 - Motortoerentalsensor.6 - Fasesensor.7 - Brandstofdrukregelaar.8 - Relais brandstofvoorverwarming.9 - Uitschakelrelais 3e pompelement.10 - Inspuitventiel 1.11 - Inspuitventiel 2.12 - Inspuitventiel 3.13 - Inspuitventiel 4.14 - Viertrapsdrukregelaar.15 - Relais elektroventilateur (hoge snelheid).16 - 40A-zekering.

Page 18: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

17 - Elektroventilateur.18 - Relais elektroventilateur (hoge snelheid).19 - Weerstand.20 - Gaspedaalsensor (potentiometer).21 - Relais motorkoelsysteem (lage snelheid).22 - 40A-zekering.23 - Compressor.24 - Koppelingspedaalsensor.25 - Bedieningsrelais compressor.26 - Thermostarterrelais.27 - 7,5A-zekering.28 - Traagheidsschakelaar.29 - Elektrische pomp, ondergedompeld in brandstoftank.30 - Controlelampje Cruise-control31 - Impulsgenerator.32 - Bedieningsrelais brandstofpomp, ondergedompeld in brandstoftank.33 - Bediening remlichten.34 - 15A-zekering.35 - 7,5A-zekering.36 - Voorgloei-controlelampje.37 - Waarschuwingslampje voor storing in inspuitsysteem.38 - 7,5A-zekering.39 - 15A-zekering.40 - 10A-zekering.41 - 20A-zekering.42 - Hoofdrelais.43 - 7,5A-zekering.44 - 20A-zekering.45 - Start-/contactslot.46 - Diagnosestekker.47 - Massa op frame.48 - Fiat-CODE-regeleenheid.49 - Signaal voor toerenteller op instrumentenpaneel.50 - Cruise-control51 - 7,5A-zekering.52 - 150A-zekering53 - C-Can L54 - C-Can H55 - Magneetklep thermostarter.56 - Bedieningsrelais magneetklep thermostarter.

Schema van de informatiestromen tussen de inspuitregeleenheid en de sensoren/actuatoren

In de afbeelding zijn de in- en uitgangssignalen tussen de inspuitregeleenheid en de sensoren/actuatoren aangegeven

Page 19: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - Signaal voor toerenteller op instrumentenpaneel.2 - Compressor.3 - EGR-modulatorklep.4 - Toerenteller.5 - Elektroventilateurs motorkoelsysteem.6 - Gaspedaalsensor.7 - Koppelings- en rempedaalschakelaar.8 - Brandstofdruksensor.9 - Luchtkwantummeter met luchttemperatuursensor (uitvoeringen met EGR).10 - Luchttemperatuur- en druksensor (uitvoeringen zonder EGR).11 - Koelvloeistoftemperatuursensor.12 - Brandstoftemperatuursensor.13 - Fasesensor.14 - Toerentalsensor.15 - Impulsgenerator.16 - Accu.17 - Viertrapsdrukregelaar.18 - Fiat-CODE-regeleenheid.19 - Diagnosestekker.20 - Brandstofdrukregelaar.21 - Elektro-inspuitventielen.22 - Voorgloei-controlelampje op instrumentenpaneel.23 - Storing in Inspuiting.24 - Uitschakeling 3e pompelement van hoge-drukpomp (radialjet).

Motortoerentalsensor

De inductieve sensor bevindt zich op de motor nabij het vliegwiel. De sensor wekt signalen op dankzij een magnetisch veld, dat wordt gesloten via de openingen in het vliegwiel; het aantal uitsparingen is 58.

Page 20: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

De elektronische regeleenheid gebruikt het signaal om het toerental en de krukasstand te bepalen en om de elektronische toerenteller aan te sturen.

Werking

Als de openingen van de tandkrans de sensor passeren, dan wekt de wijziging in het magnetisch veld een inductieve wisselspanning op, waarvan de frequentie overeenkomt met het aantal gepasseerde openingen in de tandkrans op het vliegwiel.

De maximum uitgangsspanning van de toerentalsensor hangt onder meer af van de afstand tussen de sensor en de uitsparingen in de tandkrans.

Page 21: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Voor een juist signaal moet de afstand (luchtspleet) tussen het uiteinde van de sensor en de tanden op de tandkrans liggen tussen 0,8 1,5 mm.

Deze afstand is niet afstelbaar. Bij een afwijkende afstand moet de conditie van de sensor, de sensorsteun en de tandkrans worden gecontroleerd.

Page 22: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - Maximum sterkte van magnetisch veld.2 - Minimum sterkte van magnetisch veld.

Koelvloeistoftemperatuursensor

De sensor is op de thermostaat gemonteerd en meet de temperatuur van de koelvloeistof via een NTC-thermistor met een negatieve temperatuurcoëfficiënt.

De sensor is vervaardigd met halfgeleider technologie, waarbij de weerstand van het voelerelement afneemt als de temperatuur van de koelvloeistof stijgt.

Het verloop van de weerstand is niet lineair ten opzichte van het temperatuurverloop. Bij lage temperaturen is de wijziging groter dan bij hoge temperaturen.

Page 23: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - NTC-weerstand2 - Sensorhuis.3 - Stekker.

Brandstoftemperatuursensor

De brandstoftemperatuursensor (1) is geïntegreerd in het brandstoffilter en meet de brandstoftemperatuur en geeft deze door aan de elektronische regeleenheid. Als de brandstoftemperatuur zeer hoog is (buitentemperatuur, motor werkt onder vollast en brandstofreserve), dan is een goede smering van de hoge-drukpomp niet altijd gegarandeerd. De regeleenheid berekent afhankelijk van de ontvangen signalen de dichtheid en het volume van de brandstof en past de toevoer aan. Hierdoor worden de motorprestaties beperkt.

Page 24: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Brandstofdruksensor

De brandstofdruksensor is op de verdeelleiding gemonteerd en meet de druk in de verdeelleiding (rail). De regeleenheid gebruikt het signaal als feed-back tijdens de closed-loop-regeling van:

de inspuitdruk; de inspuitduur.

Page 25: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Fasesensor

De "Hall'-sensor is op de cilinderkop nabij de nokkenaspoelie gemonteerd.

In de poelie is een uitsparing (1) aangebracht, waardoor de fasesensor de fase van de motor aan de inspuitregeleenheid kan doorgeven.

De inspuitregeleenheid gebruikt het signaal van de fasesensor om het BDP van de compressieslagen te bepalen.

Werking

Als er door een halfgeleiderkristal, dat zich in een normaal magnetisch veld (veldlijnen haaks op de stroomrichting) bevindt, een stroom loopt, dan ontstaat tussen de polen een potentiaalverschil; de zogenaamde Hall-spanning.

Als de stroomsterkte constant blijft, is de opgewekte spanning uitsluitend afhankelijk van de sterkte van het magnetische veld. Het is dus voldoende om het magnetische veld te variëren om een gemoduleerd elektrisch signaal te verkrijgen, waarbij de frequentie bepaald wordt door de periodieke wijzigingen in het magnetische veld.

Deze wijziging wordt bereikt door de sensor in een metalen ring met een opening te plaatsen (in de nokkenaspoelie).

Tijdens het draaien schermt de metalen ring de sensor af van het magnetische veld waardoor een laag uitgangssignaal ontstaat; bij het passeren van de opening wordt

Page 26: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

het magnetische veld doorgegeven en geeft de sensor een hoog uitgangssignaal af.

Door dit signaal, in combinatie met het signaal van de toerentalsensor, kan de regeleenheid de stand van de zuigers en het inspuitmoment bepalen.

Voor een juist signaal moet de afstand (luchtspleet) tussen de nokkenaspoelie en de sensor liggen tussen 0,8 1,5 mm.

Deze afstand is niet afstelbaar. Bij een afwijkende afstand moet de conditie van de sensor, de sensorsteun en de nokkenaspoelie worden gecontroleerd.

Luchtkwantummeter

De op het inlaatkanaal gemonteerde luchtkwantummeter is van een type met "verwarmde film".

De inlaatluchttemperatuursensor is in de luchtkwantummeter geïntegreerd; de luchtkwantummeter wordt gebruikt bij de uitvoeringen met EGR.

Werking

Voor het meten van de hoeveelheid lucht die door de motor wordt aangezogen, wordt gebruik gemaakt van een verwarmd membraan dat in een meetkanaal in de luchtstroom is geplaatst.

Page 27: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

De film wordt op een constante temperatuur (circa 120°C boven de luchttemperatuur) gehouden door een verwarmingsweerstand.

Door de lucht die door het meetkanaal stroomt, wordt de film gekoeld. Om de temperatuur van de film constant te houden, is het noodzakelijk om de stroom door de verwarmingsweerstand te variëren.

De opgenomen stroom wordt gemeten door een Wheatstone-weerstandbrug. De stroomsterkte is afhankelijk van de hoeveelheid lucht die naar de motor stroomt. Het signaal wordt naar de inspuitregeleenheid verzonden.

1 - Deksels.2 - Printplaat.3 - Voelerelement.4 - Steunplaat.5 - Steun.6 - Afdichtring.7 - Temperatuursensor.

Luchttemperatuur- en druksensor

De luchttemperatuur- en druksensor bevindt zich op het inlaatspruitstuk en meet de turbodruk in het inlaatspruitstuk.

Met deze waarde en die van de luchttemperatuursensor bepaalt de regeleenheid nauwkeurig de hoeveelheid door de motor aangezogen inlaatlucht naar de cilinders. Deze informatie wordt gebruikt voor het aansturen van de inspuitventielen, waardoor de brandstoftoevoer wordt geregeld. Hierdoor wordt de uitstoot van schadelijke stoffen beperkt en worden het brandstofverbruik en de prestaties verbeterd.

In de sensor is een elektronisch circuit opgenomen, waarmee de temperatuur wordt gecorrigeerd. Hierdoor wordt de drukmeting gecorrigeerd in relatie tot de inlaatluchttemperatuur. De sensor wordt gemonteerd op uitvoeringen zonder EGR.

Page 28: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Elektro-inspuitventielen

De inspuitventielen zijn in de cilinderkop gemonteerd en worden door de elektronische regeleenheid bediend.

De elektro-inspuitventielen hebben een hoge-druktoevoerkanaal (1350 bar) en een retourkanaal waarin de omgevingsdruk heerst. Het toevoerkanaal is aangesloten op de verdeelleiding (rail) via een leiding die bestand is tegen de zeer hoge bedrijfsdrukken.

Het elektro-inspuitventiel kan in twee gedeelten worden onderverdeeld:

actuator/verstuiver bestaande uit een drukstift (1), plunjer (2) en een verstuiver (3); een spoel (4) en een stuurklep (5).

Werking

De werking van het inspuitventiel kent drie fasen:

1. Ruststand: de elektromagneet (4) wordt niet bekrachtigd en de afsluiter (6) is gesloten, waardoor geen brandstof naar de cilinder wordt gevoerd: Fc > Fa, waarbij Fc de kracht door de druk op de regelkamer (7) van de drukstift (1) is en Fa de kracht door de druk in de voedingskamer (8).

2. Inspuitbegin: de elektromagneet (4) wordt bekrachtigd en de afsluiter (6) verplaatst. De brandstof stroomt uit de stuurkamer (9) naar het retourkanaal. Hierdoor ontstaat een drukverlaging in regelkamer (7). Gelijktijdig bereikt de hoge druk via toevoerkanaal (12)

Page 29: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

de voedingskamer (8). Door het drukverschil Fa > Fc wordt plunjer (2) omhoog gedrukt en wordt brandstof in de cilinders ingespoten.

3. Inspuiteinde: de bekrachtiging van de elektromagneet (4) wordt opgeheven, waardoor de afsluiter (6) weer sluit en het drukevenwicht hersteld wordt. Op deze wijze wordt de plunjer (2) dichtgedrukt en de inspuiting beëindigd.

1 - Drukstift.2 - Plunjer.3 - Verstuiver.4 - Elektromagneet.5 - Stuurklep.6 - Kogelafsluiter.7 - Regelkamer.8 - Voedingskamer.9 - Stuurkamer.10 - Retourkanaal (lage druk).11 - Stuurkanaal.12 - Toevoerkanaal.13 - Stekker.14 - Hoge-druktoevoeraansluiting.15 - Veer.

Thermostarter

Page 30: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

De thermostarter (1) heeft tot taak om de motor ook bij lage temperaturen aan te laten slaan; deze is op het inlaatspruitstuk geplaatst en wordt gevoed met brandstof door de hoge-drukpomp, die door de inspuitregeleenheid wordt geregeld.

In het brandstofsysteem is een magneetklep (2) gemonteerd met een werkdruk van ongeveer 5 bar, die de brandstof naar de thermostarter leidt als de voorgloei-installatie is ingeschakeld.

HEATFLANGE

De heatflange heeft tot taak om de motor ook bij lage temperaturen aan te laten slaan. Het systeem is op de toevoer naar het inlaatspruitstuk geplaatst en bestaat uit een weerstand, die wordt bediend via een relais en een signaal van de inspuitregeleenheid.

De koude buitenlucht wordt langs de weerstanden geleid. De lucht wordt hierdoor verwarmd en naar de verbrandingskamer geleid. De lucht heeft een voldoende hoge temperatuur om de motor te laten aanslaan.

Het systeem wordt in- en uitgeschakeld m.b.v. een relais dat wordt bediend door de inspuitregeleenheid. In de regeleenheid is hiervoor een kenveld aanwezig. Dit systeem komt in de plaats van een thermostarter.

Page 31: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Gaspedaalsensor (potentiometer)

De gaspedaalstand wordt door de sensor op het pedaalstelsel in een elektrisch spanningssignaal omgezet. Dit signaal wordt naar de inspuitregeleenheid verzonden.

Page 32: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Het signaal van de gaspedaalsensor wordt gebruikt, samen met het motortoerental, om de inspuitduur en de brandstofdruk vast te stellen.

Page 33: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - 5V plus.2 - 5V plus.3 - Min.4 - Analoog signaal.5 - Min.6 - Analoog signaal.

Uiterste standen van het gaspedaal afstellen

Sluit de diagnose-apparatuur (EXAMINER of SDC) aan op de stekker in het interieur (zekeringen- en relaiskast onder het dashboard)

Trap het gaspedaal geheel in.

Meet de uitgangsspanning van de gaspedaalsensor (potentiometer).

Als de waarde niet tussen 3,5 ÷ 4,4 Volt ligt, vervang dan het gaspedaal compleet met de gaspedaalsensor.

Maak de diagnose-apparatuur los van de stekker in het interieur (zekeringen- en relaiskast onder het dashboard).

Rempedaalschakelaar

Op het rempedaal is de rempedaalschakelaar (1) voor de bediening van de remlichten gemonteerd. Hetzelfde signaal wordt ook doorgegeven aan pen A59 van de inspuitregeleenheid.

De inspuitregeleenheid gebruikt het signaal "ingetrapt rempedaal" voor:

herkenning van een deceleratiefase; controle op de waarschijnlijkheid van het signaal van de gaspedaalsensor.

Koppelingspedaalschakelaar

Op het koppelingspedaal is een schakelaar (2) gemonteerd die op pen A61 van de inspuitregeleenheid is aangesloten. Het signaal "ingetrapt koppelingspedaal" wordt door de regeleenheid gebruikt voor het onderscheid tussen ingeschakelde versnelling en overschakelen.

Page 34: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Absolute-druksensor

De absolute-druksensor (1) is in de inspuitregeleenheid ingebouwd en meet de atmosferische druk. Het signaal wordt gebruikt voor de correctie van de informatie die de luchtkwantummeter levert en voor de bediening van het EGR.

Page 35: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

BRANDSTOFCIRCUIT

ALGEMEEN

Het brandstofcircuit is qua werking onderverdeeld in een lagedruk-circuit en een hogedruk-circuit.

Het lagedruk-circuit bestaat uit een brandstoftank, de elektrische brandstofopvoerpomp in de tank, een koelleiding en de retourleiding.

Het hoge-drukcircuit bestaat uit een radialjet hoge-drukpomp, de brandstofverdeelleiding en de elektro-inspuitventielen.

Page 36: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - Brandstoftoevoerleiding van tank naar brandstoffilter.2 - Brandstoftoevoerleiding van filter naar hoge-drukpomp.3 - Verbindingsleiding van overdrukklep van brandstoffilter naar lage-drukretouraansluiting.4 - Retourleiding van aansluiting naar brandstofkoelleiding.5 - Verbindingsleiding van koelleiding naar tank.6 - Brandstoftank.7 - Koelleiding.8 - Elektrische opvoerpomp, ondergedompeld in brandstoftank.9 - Brandstoffilter.10 - Tankdop.11 - Hogedrukpomp (radialjet).

Elektrische brandstofopvoerpomp en tankvlotter

De unit bestaat in hoofdzaak uit:

een elektrische rollencelpomp; een brandstofniveauzender; een brandstoffilter.

De volumetrische rollencelpomp is ondergedompeld in de brandstof, heeft een elektromotor met koolborstels en wordt bekrachtigd met permanente magneten.

Page 37: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

De schijf (1) wordt aangedreven door een elektromotor, waardoor er kamers (2) ontstaan die van het aanzuigkanaal (3) naar het afvoerkanaal (4) worden verplaatst.

Deze kamers worden begrensd door rollen (5) die tijdens het draaien van de motor langs de buitenring (6) lopen.

De pomp is voorzien van twee kleppen: een terugslagklep voorkomt dat het brandstofcircuit leegloopt als de pomp niet werkt; een overdrukklep (7) opent een verbinding tussen het afvoerkanaal en het aanzuigkanaal (3) als de druk hoger is dan 5 bar.

1 - Schijf.2 - Kamers.3 - Aanzuigkanaal.4 - Afvoerkanaal.5 - Rollen.6 - Buitenring.7 - Overdrukklep.

Brandstoffilter

Het brandstoffilter is in de motorruimte aan de bestuurderszijde op het schutbord bevestigd.

Page 38: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Het papieren filterelement is voorzien van brandstofverwarming die bediend wordt via een thermoschakelaar op het filter. Als de temperatuur van de brandstof lager is dan 6°C, dan wordt een verwarmingsweerstand ingeschakeld die de brandstof tot maximaal 15°C verwarmd, voordat de brandstof naar de hoge-drukpomp wordt geleid.

Aan de onderzijde van het filter is een aftapplug voor condens aangebracht.

1 - Filterelement.2 - Brandstoftoevoer vanaf de tank.3 - Brandstofafvoer naar de radialjet pomp.4 - Plug met waterdetectiesensor.5 - Brandstoftemperatuursensor.6 - Brandstofvoorverwarming.7 - Leiding van hoge-drukpomp naar brandstoffilter.

Hoge-drukpomp

De "radialjet" hoge-drukpomp heeft drie radiale plunjers (cilinderinhoud totaal 0,657 c.c.) en wordt aangedreven door de distributieriem. De pomptiming is niet van belang en kan ook niet worden afgesteld.

Ieder pompelement bestaat uit:

Page 39: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

een plunjer (5) die wordt bediend door een excenter (2) op de pompas (6); een lamel-inlaatklep (3); een kogel-uitlaatklep (4).

De hoge-drukpomp is niet zelfaanzuigend en werkt pas bij een toevoerdruk van 0,5 bar; om deze reden is er een opvoerpomp in de brandstoftank gemonteerd. De toevoerdruk wordt geregeld m.b.v. een magneetklep op de hoge-drukpomp.

De hoge-drukpomp wordt via kanalen gesmeerd en gekoeld door de dieselbrandstof. De hogedrukpomp kan een maximum druk leveren van 1350 bar. Het uitschakelsysteem voor het 3e pompelement bestaat uit een magneetklep (1), die m.b.v. een drukstift (2) de inlaatklep (3) tijdens de toevoerfase van het 3e pompelement (5) geopend houdt. Het wordt ingeschakeld door de regeleenheid bij een motortoerental hoger dan 4200/min , het vermogen niet toeneemt. De brandstof wordt dan afgevoerd (~ ? van de opbrengst) en naar het retourcircuit van de hoge-drukpomp geleid.

1 - Magneetklep uitschakeling 3e pompelement.2 - Drukstift.3 - Inlaatplaatklep.4 - Cilinder.5 - Pompelement.6 - Pompas.7 - Toevoer (lage druk, vanaf filter). 8 - Kogel-uitlaatklep.9 - Toevoer (hoge druk, verdeelleiding).10 - Toevoer (lage druk, retour).11 - Excenter.

Brandstofdrukregelaar

De brandstofdrukregelaar is op de hogedrukpomp gemonteerd en wordt bediend door de elektronische regeleenheid. De drukregelaar regelt de druk van de brandstof op de inspuitventielen. De drukregelaar bestaat uit:

Page 40: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - Kogelafsluiter.2 - Pen.3 - Klep.4 - Drukveer.5 - Elektromagneet.6 - Huis.7 - Kern.

Tankdop met veiligheidsklep

In de volgende afbeelding wordt grafisch de werking van de klep in de tankdop weergegeven.

Page 41: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

A - Afvoer van lucht uit de tank.B - Tankdruk.C - Toevoer van lucht in de tank.D - Onderdruk in de tank.E - Ventilatie, kan niet worden gewijzigd.De klep bevindt zich in de tankdop en heeft de volgende taken:

drukregeling van de tank; ventilatie; afdichten bij over de kop slaan.

De drukregeling van de tank wordt uitgevoerd met een klep in de tankdop. Als de druk in de tank te hoog wordt, dan wordt de weerstand van de veer overwonnen, en kan de overdruk ontsnappen; als de druk weer binnen de tolerantie ligt, dan sluit de klep.

Onder bepaalde bedrijfsomstandigheden ontstaat een onderdruk in de tank. Via de klep kan lucht in de tank komen, waardoor de druk weer normaal wordt.

De "roll-over"-functie voorkomt dat brandstof uit de tank stroomt als de auto over de kop slaat of zeer schuin komt te staan.

Page 42: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - Drukveer.2 - Drukplaat.3 - Koppeling.4 - Bevestigingskoord van dop.5 - Deksel.6 - Borgveer.7 - Klepsteun.8 - Koppelingsveer.9 - Cilindersteun.10 - Onderdrukplaat.11 - Onderdrukveer.

Brandstofverdeelleiding (rail)

De brandstofverdeelleiding is tegenover de inlaatzijde van de cilinderkop gemonteerd. Door het inwendige volume van ongeveer 29 cm3 dient hij tevens als demper voor de drukpulsen die het gevolg zijn van:

de pulserende werking van de hoge-drukpomp; het openen van de inspuitventielen.

Op de verdeelleiding is (1), zijn de brandstofdruksensor (2) en de verbindingsleidingen (3) naar de elektro-inspuitventielen, gemonteerd. Aan de onderzijde is de lage-drukafvoerleiding (4) gemonteerd.

Page 43: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Traagheidsschakelaar

Om de veiligheid van de inzittenden tijdens een ongeval te vergroten is de auto uitgerust met een traagheidsschakelaar in de motorruimte op het schutbord nabij de accu.

De schakelaar beperkt het brandgevaar (door lekkage van brandstof uit het brandstofsysteem) door bij een botsing de voeding van de elektrische brandstofpomp te onderbreken.

Page 44: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

De schakelaar wordt bediend door een stalen kogel die in een conisch huis op zijn plaats wordt gehouden door een magneet.

Bij een botsing overwint de stalen kogel de magnetische aantrekkingskracht en drukt de schakelaar om, waardoor de normaal gesloten (N.C.) massaverbinding van de elektrische pomp en de toevoer van brandstof naar de motor wordt onderbroken.

De massaverbinding kan worden hersteld door de schakelaar in te drukken.

Als na een botsing (ook een lichte botsing) een brandstoflucht wordt waargenomen of brandstoflekkage wordt opgemerkt, dan mag de schakelaar niet worden ingedrukt, maar moet eerst de storing gevonden en hersteld worden om brand te voorkomen.

Onderdelen van de traagheidsschakelaar

In de volgende afbeelding zijn de componenten van de traagheidsschakelaar weergegeven

Page 45: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - Traagheidsschakelaar.2 - Beschermhoes.3 - Druktoets.4 - Deksel.5 - Stekkeraansluiting.6 - Permanente magneet.7 - Zitting voor permanente magneet.8 - Stalen kogel.C - Gemeenschappelijke aansluitingN.C. - Normaal gesloten circuit.N.A. - Normaal geopend circuit.

TURBODRUKVULLING MET DOOR UITLAATGAS AANGEDREVEN TURBOCOMPRESSOR.

ALGEMEEN

Het motorvermogen is direct evenredig met de luchtmassa en de overeenkomstige brandstofhoeveelheid die naar de cilinders wordt geleid.

Het motorvermogen kan worden vergroot door bij elke cyclus een grotere luchthoeveelheid toe te voeren dan de motor kan aanzuigen door de pompende werking van de zuigers in de cilinders. Door deze grotere hoeveelheid lucht (in gewicht) kan een grotere hoeveelheid brandstof worden verbrand en levert de motor

Page 46: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

een hogere druk, meer arbeid en een groter vermogen.

Door de turbodrukvulling neemt de turbulentie toe, waardoor het relatieve brandstofverbruik lager wordt.

1 - Luchtfilter.2 - Verbindingsmof van filter naar turbocompressor.3 - Luchtinlaat.4 - Verbindingsmof van turbocompressor naar intercooler.5 - Intercooler (luchttussenkoeler).6 - Verbindingsmof van intercooler naar inlaatspruitstuk.7 - Inlaatspruitstuk.8 - Turbocompressor.

Turbocompressor en waste-gate

De turbo bestaat in hoofdzaak uit twee schoepenwielen die op een as zijn geplaatst. De as draait in glijlagers die via een aftakking van het motorsmeersysteem worden gesmeerd.

Deze smeerolie voert ook een groot gedeelte van de warmte af, die het gevolg is van het uitlaatgas in de turbine.

Een schoepenwiel dat "turbine" wordt genoemd, is verbonden met het uitlaatspruitstuk en gaat draaien door de energie van het op de schoepen gerichte uitlaatgas.

De turbine drijft met dezelfde snelheid het andere schoepenwiel (compressor) aan. Dit

Page 47: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

is verbonden met het inlaatspruitstuk.

Dankzij de draaisnelheid en de vorm van de schoepen wordt er buitenlucht aangezogen en samengeperst in het inlaatspruitstuk en vervolgens in de cilinders.

Als het motortoerental stijgt, dan worden ook de draaisnelheden van de turbine en de compressor groter, waardoor meer lucht aan de motor wordt geleverd. De motor levert een groter vermogen, maar ook een grotere uitlaatgasstroom, waardoor de turbine sneller gaat draaien.

Het is dus noodzakelijk dat er een regelsysteem voor de turbodrukvulling aanwezig is; een deel van het uitlaatgas wordt direct naar het uitlaatspruitstuk geleid m.b.v. een Waste-gateklep; hierdoor neemt de draaisnelheid van de turbine af en wordt minder lucht in het inlaatspruitstuk samengeperst.

De Waste-gateklep bevindt zich voor de turbine en wordt bediend m.b.v. een pneumatische actuator. Deze bestaat uit een membraan en een veer (6), die zijn afgesteld op de maximaal toegestane turbodruk. Als door de bedrijfsomstandigheden een hogere druk dan de toegestane ontstaat, dan wordt de veer samengedrukt en opent de klep (5). Hierdoor wordt slechts een deel van het uitlaatgas via de turbine geleid. Het andere deel van het uitlaatgas wordt direct naar de uitlaat geleid.

1 - Motor.2 - Intercooler (luchttussenkoeler).3 - Compressor.4 - Turbine-schoepenwiel.

Page 48: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

5 - Waste-gateklep (drukregelklep).6 - Veer.7 - Turbodruk.

UITLAATSYSTEEM

Het uitlaatgas van de motor wordt via het spruitstuk naar de turbo gevoerd. Van de turbo stroomt het uitlaatgas via een pijp naar de oxidatiekatalysator en de uitlaatdemper; hitteschilden voorkomen dat de carrosserie door stralingswarmte te heet wordt.

EMISSIEREDUCTIESYSTEMEN

Oxidatiekatalysator

De oxidatiekatalysator is een systeem, dat gebruikt wordt om de CO, de HC en de partikels in het uitlaatgas te oxideren, zodat kooldioxide (CO2) en waterdamp (H2O) ontstaan. De katalysator heeft een honingraatvormige keramische kern (1) met een dunne laag platina (2), dat een katalytische werking heeft.

Als het uitlaatgas door de openingen in het binnenwerk wordt geleid, versnelt de katalysator het ontledingsproces van de schadelijke gassen. De bedrijfstemperatuur van de katalysator moet tussen 200°C en 350°C liggen, omdat binnen dit bereik het CO, het HC en de partikels worden geoxideerd. Boven 350 °C begint het oxidatieproces van de zwavel in de brandstof, waarbij zwaveldioxide en zwaveltrioxide ontstaan.

De 2.8 JTD motor met EGR is voorzien van een DEGUSSA - TECH4 katalysator

Uitlaatgasrecirculatiesysteem E.G.R. (Exhaust Gas Recirculation)

Page 49: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Dit systeem voert een gedeelte van het uitlaatgas terug naar het inlaatspruitstuk onder bepaalde bedrijfsomstandigheden van de motor; onder deze omstandigheden vermindert het uitlaatgas de piektemperatuur in de verbrandingskamer; op deze manier wordt de vorming van stikstofoxiden (NOx) verminderd met 30 50 %.

Uitlaatgasrecirculatie vindt alleen plaats bij gemiddelde tot lage belastingen, als de lucht-/brandstofverhouding zeer hoog is en de werking van de motor niet negatief wordt beïnvloed door het uitlaatgas in de inlaatlucht.

1 - Heatflange.2 - Koelvloeistofslang voor koeler van EGR.3 - Koeler voor EGR.4 - Koelvloeistofslang voor koeler van EGR.5 - EGR-klep.6 - Verbindingsleiding tussen uitlaatspruitstuk en EGR-klep.7 - Uitlaatspruitstuk.8 - Inlaatspruitstuk.Het uitlaatgasrecirculatiesysteem wordt geregeld door de inspuitregeleenheid, die ingangssignalen ontvangt van de gaspedaalsensor, de toerentalsensor en de koelvloeistoftemperatuursensor. De regeleenheid stuurt een bedieningssignaal naar de modulatorklep.

De modulatorklep is, via een filter, met de atmosferische druk verbonden en stuurt, afhankelijk van het bedieningssignaal, een wisselende onderdruk naar de E.G.R.-klep.

Als de onderdruk groot genoeg is, opent de E.G.R.-klep (4), waardoor het uitlaatspruitstuk in verbinding komt te staan met het inlaatspruitstuk.

EGR-klep

De klep wordt bediend door de onderdruk van de onderdrukpomp en gemoduleerd door de Borg-Warner magneetklep (zie de afbeelding op pagina 36).

De onderdruk in kanaal (1) plaatst het membraan (2) en de daarmee verbonden afsluiter (3) omhoog, waardoor de opening, afhankelijk van de onderdruk in het kanaal, wordt geopend.

Op deze wijze wordt een deel van het uitlaatgas naar het inlaatspruitstuk gevoerd.

Page 50: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

1 - Onderdrukkanaal.2 - Membraan.3 - Afsluiter.

Proportionele magneetklep

Het systeem is op het EGR aangesloten met een onderdrukaansluiting vanaf de onderdrukpomp (5) van de rembekrachtiger, een afvoer naar de Pierburg EGR-klep (4) en met een aansluiting op de luchtdruk (3) via een filter. Met een blokgolf met een frequentie van 140 Hz, een spanning van 12 Volt en een variabele duty-cycle wordt een stroom van 0 tot ongeveer 800 mA naar de Pierburg-klep gezonden. De laatste waarde wordt bereikt bij een maximum onderdruk.

Met duty-cycle wordt de verhouding bedoeld tussen de tijd dat het signaal 12 Volt is en de complete duur van een cyclus (1/140 s).

De gemoduleerde onderdruk is niet afhankelijk van de toegevoerde onderdruk, maar alleen van het elektrische duty-cycle signaal.

De magneetklep wordt direct door de inspuitregeleenheid bedient met een wisselstroom met een frequentie van 140 7 Hz, een nominale spanning van 12 Volt en een variabele stroom van 0 mA (magneetklep niet bekrachtigd) tot maximaal 700

Page 51: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

800 mA. Onder deze omstandigheden wordt de maximale onderdruk aan de Pierburg-klep geleverd.

1 - GEEL merkteken.2 - Stekker.3 - Atmosferische aansluiting.4 - Afvoer gemoduleerde onderdruk naar EGR-klep.5 - Onderdrukaansluiting van onderdrukpomp voor rembekrachtiger.6 - WIT merkteken.De onderdruk bereikt de onderste kamer (E) via kanaal (F) (afbeelding I). En omdat de kracht van veer (6) het beweegbare gedeelte (4) omhoog drukt, is de omloopklep (5) open.

Page 52: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Vervolgens bereikt de onderdruk kamer (B) via boring (D) en daarmee de onderkant van afsluiter (3).

Page 53: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Bij een evenwicht van krachten op afsluiter (3) kan de luchtdruk via kanaal (A) in kamer (B) komen, waardoor het beweegbare gedeelte naar beneden wordt gedrukt (afbeelding II) en de omloopklep (5) gesloten wordt. Klep (5) sluit kanaal (F) af en verbindt kamer (E) met kamer (C), waarin de atmosferische druk heerst. Als gevolg hiervan vermindert de onderdruk in kanaal (E).

Page 54: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

Als de onderdruk vermindert of de absolute druk hoger wordt in kamer (E), dan gaat het beweegbare gedeelte (4) weer omhoog (afbeelding I). Hierdoor wordt de verbinding tussen (C) en (E) weer gesloten en staat klep (5) weer in de beginstand (E en F zijn nu verbonden). De cyclus kan opnieuw beginnen.

GESLOTEN CARTERVENTILATIESYSTEEM (BLOW-BY)

Page 55: Hoe werkt zo'n moderne diesel nou

De volgende afbeelding geeft het gesloten carterventilatiesysteem weer.

1 - Afscheider.2 - Verbinding van cilinderblok naar afscheider.3 - Verbindingsslang van afscheider naar oliepan.4 - Verbindingsslang van afscheider naar inlaatcircuit.5 - Verbindingsslang van cilinderkop naar afscheider.Dit systeem controleert de emissie van doorblaasgas en oliedampen uit het carter door deze terug te voeren naar het inlaatspruitstuk. Doorblaasgas bestaat uit een lucht/brandstofmengsel en verbrandingsgassen, die langs de zuigerveren lekken.

De dampen/gassen worden in het carterventilatiesysteem opgevangen; de damp zowel uit het cilinderblok (2) als uit de kop (5), wordt naar een afscheider (1) geleid.

In de afscheider (1) wordt de olie afgescheiden. De olie stroomt in de vorm van druppels via slang (3) terug naar de oliepan.

Het overige gas wordt via slang (4) naar het inlaatsysteem afgevoerd.