Түлшний шахалтын системд суурьшилсан хяналтын вентилийн үүрэг

Суурь хяналтын вентиль гэж юу вэ? Түлшний шахалтын системд хэрхэн ажилладаг вэ?

Суурь хяналтын вентилийн тодорхойлолт ба үндсэн бүтэц

Шингэн түлшний цацлагааны системд ихэвчлэн шингэн түлшний насосны оролтонд байрладаг Соруурын хяналтын вентиль (SCV) гэж нэрлэдэг энэ жижигхэн ажилтан нь соленоидоор удирдагдах вентиль, нарийвчлалтай плунжер болон муруйлгасан зүйлсийг агуулдаг. Энэ нь юунаас болоод онцгой юм бэ? Тийм бол энэ нь машин зогсох үед ч түлшний урсылтыг хурдан, найдвартай удирдах зориулалттайгаар үйлдвэрлэгчид хурд ба бат бөхийг анхаарч загварчилсан байдаг. Мөн бага хэмжээтэй байдлаараа SCV хурдан хариу үзүүлж чаддаг бөгөөд үйлчилгээний чадварыг алдалгүй өндөр даралттай нөхцөлд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Дизелийн шингэн түлшний цацлаган дахь соруурын хяналтын вентилийн үндсэн үүрэг

Дизель хөдөлгүүрт SCV нь оролтын нүхийг нээж эсвэл хааж, өндөр даралттай шахуургын цахилгааны түвшингээр түлшний хэмжээг зохицуулдаг. Энэ төрлийн удирдлага нь нэгдсэн рель системд яг зөвхөн хангалттай даралт илгээгдэж байгаа эсэхийг хангана. Хэрэв хэн нэг машины хурдыг нэмэгдүүлбэл, хөдөлгүүр түлшгүй болохоос сэргийлдэг боловч, удаашрах үед илүүдэл түлшний урсгалыг саатуулдаг. Цилиндр доторх шаталтын процессийн тогтвортой байдлыг сайжруулахын тулд шаталтын үйл явцад хөдөлгүүрийн шаардлагатай түлшний хангамжийг тохируулна. Мөн нэмэлт давуу тал бол энэ байгууламж нийт хортой гарцыг бууруулдаг.

SCV насосын оролтонд түлшний урсгал ба даралтыг хэрхэн зохицуулах

SCV нь насос ямар хэмжээний түлш шилжүүлэх боломжтойг өөрчлөх замаар ажилладаг бөгөөд үндсэндээ тэр клапануудын байрлалыг харьцаагаар тохируулдаг. Хөдөлгүүрт илүү их чадал шаардагдах үед, жишээ нь уул руу гарах эсвэл хурдасгах үед SCV илүү ихээр нээгдэж, илүү их түлш орж ирэхийг зөвшөөрдөг боловч даралтыг тогтвортой байлгадаг. Гэхдээ хэрэв машины хурд удаашрах эсвэл хөдөлгүүр бага ачаалалтай ажиллах үед SCV нэмэлт урсгалыг хааж, даралт хэт ихсэхээс сэргийлдэг. Эдгээр бүх зүйлс Engine Control Unit (ECU) гэж нэрлэдэг системээс ирэх дохионы тусламжтайгаар болдог. Энэ бүх хүрээлэн мэдээлэл дээр үндэслэсэн систем нь шаардлагатай цагт яг зөв хэмжээний түлш хүргэхийг хангана. Өнгөрсөн жилийн DieselTech Insights-ийн судалгаагаар ийм технологийг ашигладаг орчин үеийн системүүд нийтдээ ойролцоогоор 6-8 хувийн сайжралтай ажилладаг.

Коммон рейл дизель системд сузгуур хяналтын краны ажиллагаа

Коммон рейл өндөр даралттай түлшний системд SCV-ийг интеграци хийх

SCV (нэгэн хяналтын вентиль) нь өнөөгийн дизель хөдөлгүүрт, ялангуяа энэ үед бид ихэвчлэн ажигладаг өндөр даралттай нэгдсэн шугамын тохируулгатай холбоотойгоор чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Түлшний насосны оролтонд шууд байрласан энэ цахилгаан механик бүрэлдэхүүн нь түлшний даралтыг ихэсгэхээс өмнөх бага даралттай түлшний хангамжийг зохицуулах үүрэгтэй. Энэ тохируулга сайн ажиллах шалтгаан нь янз бүрийн хөдөлгүүрийн эргэлтийн тооны үеийн тогтвортой шугамын даралтыг хадгалж чаддагт оршино. Жишээ нь, идэвхигүй үедээ ойролцоогоор 800 эрг/мин-аас эхлээд бүтэн чадалдаа ойролцоогоор 4,500 эрг/мин хүртэл ажиллахад энэ тогтвортой байдал нь ямар ч замын нөхцөлд инжекторуудын найдвартай ажиллагааг хангана.

Хөдөлгүүрийн шаардлагад үндэслэн түлшний даралт ба урсгалыг бодит цагт зохицуулах

SCV нь ECU-с ирэх дохионд ерөнхийдөө 50-200 миллисекундын хооронд харь гаригаар урвал үзүүлдэг. Энэ нь жолоодох нөхцөл байдлын гэнэтийн өөрчлөлттэй үед систем хурдан зохицуулагдах боломжийг олгоно. Жишээ нь, хэн нэгэн түлшний педалийг ойролцоогоор 75% хүртэл дарах үед юу болохыг авч үзье. Вентиль ихэвчлэн гэнэт салхи шаардлагатай үед ашиглахын тулд ойролцоогоор 85%-иар нээгддэг боловч, энгийн хурданд шилжих үед ихэвчлэн дахин буцаж ойролцоогоор 60% нээлттэй байдаг. Хурдан урвал үзүүлэх хугацаа нь ойролцоогоор 2,000-3,000 бар даралттай ажилладаг өндөр даралтын рельс доторх зовиуртай даралтын хэлбэлзлийг зогсооход тусалдаг. Хэрэв энэ мэдрэг чанар байхгүй бол түлшний инжекторууд түлшээ илүү нарийвчлалгүй нийлүүлэх бөгөөд цаг соёрох тутамд хөдөлгүүрийн шаталт тогтвортой бус болно.

SCV-ийн байрлал ба түлшний насосны динамик хоорондын харилцан үйлчлэл

SCV ба түлшний насосны хооронд координацийг зохицуулах гурван чухал хүчин зүйл байдаг:

• Тэнхлэгийн чиглэлд байрлах хуур зөөлний байршил нь шахуурганы анхдагч үйл ажиллагааны үр ашгийг нөлөөлдөг
• Шингэний эсэргүүцлийг тохируулах нь оролтын эргэлдэх урсгалын үүсэлд нөлөөлдөг
• Урсгалын хэмжээг зохицуулах нь ваннан насосны кавитацийн аюулт түвшинд нөлөөлдөг

Эдгээр харилцан үйлчлэлийг оновчтой болгох нь худалдааны тээврийн хэрэгслүүдийн хувьд ашиггүй алдагдлыг хүртэл 12%-иар бууруулдаг (Diesel Tech Quarterly 2023) бөгөөд системийн нийт үр ашгийг сайжруулдаг.

Динамик SCV-ийн зохицуулалтаар хөдөлгүүрийн ачааллыг тохируулах

SCV нь хөдөлгүүрийн ачаалалд үндэслэн түлшний нийлүүлэлтийг тохируулдаг:

• хөнгөн ачаалалд 20–30% нээлт (жишээ нь: хотын нисэх зам дээр явна)
• дундаж ачаалалд 50–70% (жишээ нь: үндэсний замаар жигд явна)
• хүнд ачаалалд 85–95% (жишээ нь: ууланд гараар гарах үед)

Энэхүү динамик тохируулга нь флотын туршилтанд түлшний хэмнэлтийг 2–4%-иар сайжруулдаг бөгөөд NOx шингээлтийн стандартын шаардлагад нийцэхэд тусалдаг.

SCV ба хөдөлгүүрийн удирдлагын блок: Наад захын түлшний менежментийн тулд хамтын ажиллагаа

SCV ба ECU-ийн хоорондох цахилгаан холбоо

SCV нь ECU-с илгээсэн PWM дохионы тусламжтайгаар зааварчилгааг хүлээн авч, минутанд 300-1,200 удаа хяналтын вентилийн байрлалыг тохируулдаг. Энэ шиг хурдан холбоо нь түлшний хяналт өөрчлөгдөх үед маш богино хугацаанд хариу үзүүлэх боломжийг олгодог. ECU нь цахилгаан хөдөлгүүрийн байршил тодорхойлогч сенсорууд болон шугамын даралт хувиргуураас ирэх мэдээлэлд үндэслэн SCV-ийн нарийвчилсан байрлалыг тодорхойлдог. Хэвийн нөхцөлд бүх зүйл гладкий ажиллах үед энэ систем ихэвчлэн нэг болон хагас хувийн дотор түлшний урсгалыг маш нарийвчлалтайгаар удирддаг.

Сенсорын хариу үйлдлийн үүрэг адаптив түлшний нийлүүлэлт

Хаалттай дөрвөлжин хяналтын систем нь хүчилтөрөгчийн мэдрэгчдээс ирэх дохионууд болон урсгалын давхардлын эсвэл EGR системд юу болж байгааг ашиглан илүү ойлгомжтой болдог бөгөөд SCV-ийн үйл ажиллагааг нарийвчлан тохируулахад тусалдаг. Өнгөрсөн жил гаргасан судалгаанд зарим маш гайхамшигтай үр дүнг харуулсан байна. Хөдөлгүүрүүд механик тохируулгатай харьцуулахад компьютерээр хяналт хийсэн SCV тохируулгыг ашигласны дараа шатахуун ба агаарын зөв холимогт асуудал үүсэх магадлал нь гуравны нэгээр буурсан байна. Эдгээр системүүд бодит ертөнцийн олон төрлийн нөхцөл байдлыг зохицуулах шаардлагатай тул энэ нь чухал. Өвлийн шатахуунууд зуслын хольбосоор яаж өөрөөр хандах вэ? Заримдаа вискозитет нь 15%-иар ихсэж багасч болно. Мөн өндөр далайн түвшинд хий багасах нь шаталтын үр ашингийн хувьд нөлөөлдөг. Эдгээр бүх хүчин зүйлс нь сенсоруудын цуглуулсан ажиллагааны дүнд тэнцвэржүүлэгддэг.

Шаталтын үр ашгийг сайжруулахын тулд хаалттай дөрвөлжин хяналтын стратеги

Одоогийн үед хэрэглэж буй сангийн удирдлагын нэгтгэлүүд урьдчилан таамагласан загваруудыг ашиглан SCV-ийн байрлалыг цаг хугацааны өмнө тохируулдаг бөгөөд энэ нь шаталтанд гарах асуудлыг урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг. Эдгээр системийг бодит цагт даралтыг хянахтай хослуулах нь ихээхэн ялгааг гаргадаг. Энэ байгууламжийг ашиглахад гэнэт ачаалал өөрчлөгдөх үеийн гарцыг 22%-с 27%-иар бууруулдаг гэж судалгаа харуулсан. ECU ба SCV хоёр тогтмолоор хамтран ажиллан өөрийгөө тохируулдаг систем шиг зүйл бий болгодогт юм. Энэ нь ямар ч төрлийн жолоодлого, замын нөхцөлд ч шаталтын даралтыг ерөнхийдөө 2%-4% хооронд байлгаж чаддаг.

Соруурын хяналтын кранны шаталтын машинд үзүүлэх нөлөө ба түлшний үр ашиг

Нарийвчлалтай түлшний хэмжилтийн тусламжтайгаар шаталтын машины үйл ажиллагааг сайжруулах

SCV нь насосын оролт дээр шатахууны урсгалыг зохицуулах үед түүхийн даралт бүх эргэлтийн хурдны хязгаарт ойролцоогоор 2.5% хувьд тогтвортой байдаг. Энэ нь хурдасгах үед хөдөлгүүр шатахуун дутахгүй, амархан замаар жолоодох үед ч илүүдэл шатахуун авахгүй гэсэн үг юм. Үр дүнд нь цахилгаан хангамж илүү тогтвортой болох бөгөөд зардал ихтэй инжекцын хэсгүүдийн элэгдэл багасна. Хөдөлгүүр илүү сайн хариу үзүүлж, илүү их хугацаа ажиллах боломжтой бөгөөд түүнчлэн шатахууны хэмнэлтэд сайнаар нөлөөлнө. Ийм учраас олон тооны механикчид SCV-ийн нарийвчлалыг ашиглахыг ашигтай байдал, найдвартай байдлын хувьд чухал гэж үздэг.

SCV-ийн тохируулгатайгаар шаталтын үр ашгийг сайжруулах

SCV-ийг тодорхой шатамхайны техникийн шаардлагад нийцүүлэн зөв тохируулснаар агаар-түлшний холимогийг илүү сайн удирдах боломжийг олгох бөгөөд энэ нь өнгөрсөн жилийн Diesel Tech Journal-ийн мэдээгээр хурц бус уусах нүүрстөрөгчийг ойролцоогоор 18-22 хувиар бууруулдаг. Өндөр үзүүлэлттэй систем ашигладаг хэрэглэгчдийн хувьд SCV-ийг EGR тохируулгатай уялдуулан зохицуулдаг. Энэ нь халах хэмийг ихэсгэдэг ч гэсэн хурц зам хөдөлгөөнтэй үед илүү үр дүнтэй ажиллах боломжийг бий болгох бөгөөд дулааны үр дүнтэй ажиллагааг 4-6 хувиар сайжруулдаг. Эдгээр хоёр систем хамтран ажиллах замаар цахилгаан эргэлтийн бүх циклээс сүүлчийн ваттыг хүртэл ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд одоогийн үед түлшний хэмнэлт маш чухал болсон нөхцөлд энэ нь маш их ач холбогдолтой.

Тохиолдол судалгаа: Хүнд даацын дизель шатамхайд SCV тохируулгын нөлөө

Class 8 ачааны машинуудыг ашиглан 12 сарын туршид явуулсан туршилт нь бодит цагт ачааллыг мэдрэх технологийг ашиглан SCV-ийн үйл ажиллагааг сайжруулахад илт сайжруулалт гарсан:

EPA-ийн баталгаажсан туршилтын аргачлалын дагуу шалгаснаар, хаалттай циклээр ажиллах стратеги нь машин тус бүрд жилд дунджаар $2,100-ийн шатахууны зардлыг хэмнэсэн бөгөөд ачаа тээвэрлэх чадвар алдагдаагүй.

Нийтлэг шингэний соруурын хяналтын холбоосны гэмтэл ба оношлогооны шийдэл

Шингэний соруурын хяналтын холбоосны гэмтлийн ердийн шинж тэмдэг

Шингэний соруурын хяналтын холбоос (SCV) муудах үед жолоочид ихэвчлэн хөдөлгүүрийг хойших үедээ тогтворгүй ажиллах, хурдны педалийг дарахад, ялангуяа дөрвөлжин хурдны доод түвшинд эсвэл түүнээс бага хурдтай үед удаан хариу үзүүлэх, заримдаа чадал алдагдах, бага эргэлтийн тоогоор ажиллах үед гэнэт зогсох зэрэг шинж тэмдгийг анзаардаг. Хурд нэмэх үед хөдөлгүүр хязгаарлагдмал горимд орох нь өөр нэг тод илрэл юм. Эдгээр асуудлууд ихэвчлэн одометрийн 80,000 миль (ойролцоогоор 128,748 км) туулсны дараа соленоид хэт их износож хугарснаас үүдэлтэй байдаг. Мөн түлшний системд байгаа бохирдлын бас нөлөө үзүүлдэг. Улсны утсаас бага хэмжээний жижиг металл хэсгүүд хугацаа өнгөрөх тутам холбоосонд баригдаж, холбооснуудыг наалдуулж, системийн дагуу даралтыг зөв удирдах боломжийг алдагдуулдаг.

SCV-ийн гэмтэл нь хөдөлгүүрийн ажиллагаа болон ялгаруулалтанд үзүүлэх нөлөө

SCV буруу ажиллахад түлшний даралтын систем бүрэн алдагдах бөгөөд энэ нь хөдөлгүүрт түлш хэрхэн шатаж байгааг муудгийг илтгэнэ. Энэ бол маш хүнд асуудал юм. Өнгөрсөн жилийн EPA-ийн тоо мэдээллийн дагуу азотын исэл ялгаралт 15-22 хувь хүртэл нэмэгдсэн. Мөн агаар-түлшний холимог маш ихээр тогтворгүй болохыг мартаагүй байх хэрэгтэй, заримдаа хэт хөнгөн, заримдаа аюултай зузаан холимогоор ажилладаг. Хэрэв SCV гэмтсэн төлөвт машинаа удаан явуулбал өндөр даралтын насос ихэд гэмтэх бөгөөд даралт 250 бараг хүрч цохих үед өртөгтэй инжекторын саваа гэмтэх эрсдэл бий. Механикчид энэ асуудлыг ихэвчлэн засварын газарт ийнхүү илрүүлдэг бөгөөд жолоочид илрүүлэлгүйгээр түлшээ ихээр алдаж, ингэснээр түлшний үр ашгийг тогтвортой үргэлжлэх тохиолдолд галлоны 12 миль орчим алдагдуулдаг.

OBD-II болон ECU-ийн алдааны код ашиглан SCV-ийн гэмтлийг оношлох

Одоор үеийн оношлогооны аргууд нь SCV-ийн асуудлыг үр дүнтэй илрүүлэхийн тулд OBD-II багажийг ашигладаг:

Техникчид MAF болон шугамын даралтын холбоог оролцуулан бодит цагт өгөгдлийг үнэлж, нүхэнд нь нүүрстөрөгчийн илрэлийг шалгана. 4–6 Ом мужийн гаднах эсэргүүцэл нь цахилгаан элэгдлийг зааж өгдөг. ECU-ын дохиог зэрэгцээ симуляци хийх (8–14 В) шалгалт нь краны ажиллагааг баталгаажуулах хамгийн тодорхой арга юм.

Түгээмэл асуулт

Соруулах хяналтын кранны (SCV) үндсэн үүрэг юу вэ?

Соруулах хяналтын кранны үндсэн үүрэг бол янз бүрийн нөхцөлд хөдөлгүүрийн шаардлагад нийцэхээр шаталтанд шаардлагатай түлшний урсгалыг зохицуулах явдал юм.

SCV нь түлшний хэмнэлтэд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?

SCV нь хөдөлгүүрийн ачаалал, жолоочийн горимд тулгуурлан түлшийн нийлүүлэлтийг динамик байдлаар тохируулснаар түлшний хэмнэлтийг сайжруулж, илүү үр дүнтэй шаталт болон багасгасан хаягдал хийлэгдэлд хүргэдэг.

Муудсан SCV-ийн шинж тэмдэгүүд юу байдаг вэ?

Гэмтсэн SCV-ийн ердийн шинж тэмдгүүдэд хөдөлгүүрийн ажиллагааны үед хэвийн бус ажиллах, хурд ороход хоцрогдох, чадал буурах, хүнд ачааллын үед хөдөлгүүр хязгаарлагдмал горимд орох зэрэг орно.

Салхины хяналтын вентиль эвдэрвэл хөдөлгүүрийн ялгаруулалтад нөлөөлөх үү?

Тийм, салхины хяналтын вентиль эвдэрвэл түлш муу шатаж, азотын исэл болон жижиг хэсгүүдийн ялгаруулалт ихэсч болно.