Dizel enjeksiyon sistemleri: Common Rail, EUI, EUP ve HEUI

Bir enjeksiyon sistemini anlamanın yararlı bir yolu, üç ayrı yolu izlemektir. Yakıt yolu, sıvıyı besleme tarafından enjeksiyon donanımına ve tasarımda varsa geri dönüş devrelerine taşır. Enerji yolu, yakıt basıncını yükseltmek için gereken işi sağlar. Kumanda yolu ise donanımın ne zaman ve nasıl çalışacağını belirler. Bu yollar birbiriyle etkileşir, ancak birbirinin yerine geçmez: bir dizel püskürtme olayındaki hidrolik enerjinin tamamını elektrik sinyali sağlamaz.

Enjektörün, motorun çalışma koşuluna uygun miktarı, zamanlamayı ve püskürtme dağılımını sağlaması gerekir. Enjeksiyon basıncı, kumanda süresi ve verilen yakıt miktarı ilişkili fakat farklı büyüklüklerdir. Basınç veya parçanın davranışı değiştiğinde aynı kumanda süresi aynı yakıt miktarını garanti etmez. Hava beslemesi, sıkıştırma ve yanma koşulları da önemlidir. Dolayısıyla bir motor belirtisi, yalnızca enjektörün adına ya da görünümüne bakılarak enjektöre bağlanamaz.

Common Rail sisteminde yüksek basınç pompası, rail olarak adlandırılan ortak bir basınç akümülatörünü besler. Rail, basınçlı yakıtı enjektörlere dağıtır. Motor kontrol ünitesi, çalışma koşullarına ilişkin bilgileri kullanarak püskürtmeyi kumanda eder. Basınç kontrol işlevleri ise yakıt beslemesini ve rail basıncını yönetir. Rail aynı zamanda hidrolik depolama görevi görür; yalnızca elektriksel bir dağıtım elemanı değildir.

Bu düzen, basınç üretme görevini her bir püskürtmenin zamanlamasından ayırır. Ancak pompa devrinin, kullanılabilir debinin veya hidrolik dalgalanmaların önemsiz olduğu anlamına gelmez. Kontrol ünitesi yalnızca sistemin gerçek kapasitesi içinde bir çalışma talep edebilir. Pompa debisi, enjektörlerin yakıt talebi ve geri dönüş akışları değiştikçe rail basıncı da değişebilir. Bu nedenle düşük rail basıncı, tek başına pompanın arızalı olduğunu değil bir sistem koşulunu gösterir. Besleme kısıtları, kontrol davranışı, kaçaklar ve ölçüm bilgileri uygun teşhis yöntemiyle birlikte değerlendirilmelidir.

Enjektör test tezgâhı, parçayı incelemek için belirli hidrolik ve elektriksel koşulları oluşturur. Silindir sıkıştırması veya aracın bütün kablo tesisatı gibi çalışan motordaki her etkiyi yeniden oluşturmaz.

Elektronik birim enjektör, yani EUI, pompalama elemanını ve püskürtme memesini tek bir gövdede birleştirir. Kamla tahrik edilen düzende, kam ve mekanik aktarım elemanları pompalama elemanını hareket ettirir. Elektronik kontrol, enjektörün kontrol mekanizması üzerinden etkin püskürtme olayını belirler. Dolayısıyla enjektöre hem mekanik enerji hem elektriksel kumanda ulaşır. Elektronik olarak adlandırılması, mekanik tahrikli bir pompalama hareketinin bulunmadığı anlamına gelmez.

Elektronik birim pompa, yani EUP, her bir pompalama ünitesini meme tutucusundan ayrı konumlandırır. İkisini, özellikleri eşleştirilmiş bir yüksek basınç borusu birleştirir. Genellikle bütün enjektörleri besleyen ortak bir rail yerine her silindir için ayrı bir pompalama ünitesi bulunur. Borunun ve memenin özellikleri, sistemin hidrolik davranışının parçasıdır. Bu nedenle rastgele seçilmiş bir bağlantı ve ilgisiz bir test planıyla pompa anlamlı biçimde değerlendirilemez.

Her iki düzen de test sırasında uygun tahrik ve kontrol koşullarını gerektirir. Uygun bir fikstür, parçayı yalnızca yerinde tutmaz; ilgili uygulama için gereken mekanik ilişkiyi ve hidrolik bağlantıları da oluşturur.

HEUI, hidrolik olarak tahrik edilen ve elektronik olarak kontrol edilen birim enjeksiyon sistemini ifade eder. Bu düzende basınçlı motor yağı, enjektördeki basınç yükseltici mekanizmaya tahrik enerjisi sağlar. Mekanizma, püskürtme için yakıtın basıncını yükseltir. Motor kontrol ünitesi enjektörün kontrol valfini çalıştırır; yağla tahrik sistemi de yakıtın püskürtüldüğü koşulların oluşmasına katkıda bulunur.

Kumanda yağı ve yakıt, işlevleri farklı iki devre olarak ele alınmalıdır. Yanma odasına püskürtülen yakıt yağ değildir. Yağ basıncı da kendiliğinden enjeksiyon yakıtı basıncına eşitmiş gibi tanımlanmamalıdır. Aralarındaki ilişkiyi basınç yükseltici ve ilgili enjektör tasarımı belirler. Benzer şekilde yağ tarafındaki bir çalışma sorunu ile yakıt beslemesindeki bir sorun, ikisi de püskürtmeyi etkilese bile farklı teşhis olasılıklarıdır.

HEUI enjektör testi, doğru kumanda stratejisinin yanında uygun yağ ve yakıt devresi koşullarını gerektirir. Yalnızca bir Common Rail basınç bağlantısı onun çalışma ilkesini yeniden oluşturmaz. Kullanılacak sıvılar, sıcaklık koşulları, fikstürler ve test noktaları, ilgili ekipman ve parça prosedürüne göre belirlenmelidir.

Solenoid, bir armatürü veya kontrol mekanizmasını hareket ettirmek için elektromanyetik alan kullanır. Piezo eyleyici ise elektriksel sürme uygulandığında piezoelektrik yığının boyut değiştirmesinden yararlanır. Oluşan hareket, püskürtmeyi kontrol etmek üzere enjektörün mekanik ve hidrolik tasarımı içinde kullanılır. Enjektöre bağlı olarak eyleyici, meme iğnesini doğrudan kaldırmak yerine bir hidrolik kontrol valfini çalıştırabilir.

Bu terimler, Common Rail, EUI veya HEUI terimlerinden farklı bir soruyu yanıtlar. Common Rail, basınç beslemesinin mimarisini; solenoid ve piezo ise bir eyleyicinin nasıl çalıştığını tanımlar. Common Rail enjektörlerinde her iki teknoloji de kullanılabilir. Elektrik soketinin bulunması, sistemin bütün mimarisini, gerekli sürücüyü veya enjektörün kodlama yöntemini belirlemez.

Eyleyici adı, elektriksel testleri seçmek için de yeterli değildir. Doğru sürücü stratejisi ve izin verilen kontroller, parçanın tasarımına bağlıdır. Bir aileye uygun direnç değeri veya sürme sinyali, başka bir aileye uygun kabul edilmemelidir. Parçanın nasıl değerlendirileceğine karar vermeden önce tam referansı ve ilgili yöntem belirlenmelidir.

Bir sonucu yorumlamadan önce parçanın tam kimliğini, basınç üretim düzenini ve öngörülen kontrol yöntemini belirleyin. Ardından testin gerçekte hangi koşulları oluşturduğunu ve neyi ölçtüğünü sorun. Sonuç; verilen yakıt miktarını, geri dönüş debisini, tepkiyi veya başka bir tanımlı özelliği gösterebilir. Her sonuç belirli çalışma koşullarına ve değerlendirme ölçütlerine aittir. Bir noktayı geçen parça, bütün olası koşullarda değerlendirilmiş sayılmaz.

Araç teşhisi ve parça testi farklı kanıtlar sağlar. Araç üzerindeki inceleme; sensörler, elektrik devreleri, hava yönetimi, sıkıştırma ve bütün yakıt sistemi arasındaki etkileşimi ele alabilir. Test tezgâhı ise kontrollü girdilerle parçanın seçilmiş davranışlarını ayrı inceleyebilir. Bulgular, birini diğerinin yerine koyarak değil, araştırılan teşhis sorusu üzerinden birleştirilmelidir.

Yararlı bir atölye başvurusu için motor uygulamasını, parçanın tam referansını, bildirilen şikâyeti ve mevcut teşhis veya tezgâh sonuçlarını kaydedin. Bu bilgiler ilgili test yöntemini belirlemeye yardımcı olur. Soketlerin benzemesi, sistem adının yakın olması veya bir marka hakkında genel ifade bulunması; parçaların birbirinin yerine kullanılabileceğini ya da test kapsamını kanıtlamaz.