A folyamatos befecskendezés: K-, K-Lambda, KE-Jetronic
A mindennapi gyakorlatban -ma még- általában külső keverékképzéssel találkozunk, amelyek alapvetően:
-folyamatos vagy
-szakaszos működésűek
A FOLYAMATOS működésűek jellemzője, hogy a motor működése közben a befecskendező szelepek - valamilyen mértékben - állandóan nyitva vannak. (Ezalól kivétel egyes típusokon az ún. tolóüzemi lekapcsolás esete.)
A Bosch cég által kifejlesztett K-Jetronic egy mechanikus befecskendező rendszer. Az üzemanyag szivattyú itt egy nyomástárolón és szűrőn keresztül a mennyiség-elosztóba juttatja a benzint. A rendszernyomás jellemzően 5 bar körüli érték.
A fotón egy KE-Jetronic levegő mennyiségmérő és mennyiség elosztó egysége szerepel ugyan, de az alapfunkciók azonosak, mint a K-Jetronic esetében.
A levegő mennyiségmérő (1) - mint a neve is mutatja - méri a motor által beszívott levegő mennyiségét. Legfontosabb eleme, a torlótárcsa (2) a beszívott levegő mennyiségének megfelelő mértékben emelkedik fel alaphelyzetéből (ábránkon a szemléletesség kedvéért teljesen felemelt helyzetben) A levegő mennyiségmérőre van építve a mennyiség elosztó (4)-szakmai tájszólásban "injektorfej" becenevet kapott- melynek vezérlődugattyúja egy áttételen keresztül a torlótárcsa mozgásával arányosan emelkedik illetve süllyed.
Szétszedtük a levegő mennyiségmérőt, de ez egyben a szerkezet végét is jelenti. Összeszerelt, eredeti állapotában a házban a tengely egyik végét egy rugóterhelésű golyó támasztja, másik végén a gyárban precízen beállítják a rugó előfeszítését. Ezt műhely körülmények között reprodukálni nem lehet, szétszerelés után a szerkezet soha nem lesz tökéletes.
Az 1. jelű torlótárcsát egy kar (2) köti össze a tengellyel. A vezérlődugattyú emelését végző görgő (4) nem közvetlenül a karon van elhelyezve, hanem egy másik, szintén a tengely körül elforduló segédkaron (3).
A kar és a segédkar egymáshoz viszonyított helyzetét egy állítócsavarral tudjuk korrigálni (5). Ez közismerten a "CO állító csavar". Befelé csavarva a torlótárcsa azonos helyzetében a segédkar felfelé elmozdul, a rá szerelt görgő feljebb emeli a vezérlő dugattyút, a befecskendezésre kerülő üzemanyag mennyisége nő. Értelemszerűen a CO csavart kifelé csavarva a keverék benzinben szegényebb lesz. Megfigyelhető még a potencióméter két csúszkája (6), ezek a tengelyen "örökre vannak vasalva". Szétszerelés után ezek ismételt korrekt!! pozicionálása szinte reménytelen. (Csak a KE- esetében)
A motor hengereibe, a befecskendező szelepeken keresztül jutó üzemanyag mennyisége arányos a vezérlődugattyú megemelésének mértékével. A befecskendező szelepek 3,3 bar nyomáson nyitnak. A hideg motor benzinben dúsabb keveréket igényel, ezt a felmelegedésszabályzó biztosítja. Az elv: a vezérlődugattyú tetejére ható hidraulikus nyomás gátolja annak felfelé történő elmozdulását. Ezt a nyomást (vezérlő nyomás) a felmelegedésszabályzó a motor hideg állapotában kb. 0,6-0,8 bar értékre állítja be, ilyenkor a keverék benzinben dús. A motor melegedése során ez az érték egyre feljebb megy, üzemmeleg motornál eléri a 3,6-3,8 bar-t, az előírt CO értéket ilyenkor kell beállítani.
A motor hideg állapotban történő indításakor rövid ideig -legfeljebb az önindító működtetéséig- az un. hidegindító szelepen keresztül kap még több benzint a motor. A benzin befecskendezése tehát a szívócsőbe folyamatos.
A rendszer 1973-tól óriási mennyiségben került beépítésre, döntően európai gépkocsikba. Ezt használta az Audi, a BMW, a Ford, a Mercedes, a VW, a Porsche, a Saab, a Volvo, a Ferrari...
Az alapverzió semmi elektronikát nem tartalmazott.
Bár őskövületnek számítanak, mégis gyakori az előfordulásuk.
Egy Ferrari Mondial levegőmennyiség mérő/mennyiségelosztó egységének vizsgálata.
A Mondialt 1980-ban mutatták be, a 3 literes V8 motor ehhez a modellhez már csak befecskendezős (K-Jetronic) verzióban készült, teljesítménye kezdetben 214 lóerő volt.
Egy ilyen, kiszerelt állapotban történő vizsgálat során a beépített helyzettel teljesen azonos körülményeket biztosítunk, a kép előterében egy hidraulikusan bekötött felmelegedés szabályzó.
A fenti mennyiségelosztó, alulnézetben, kiszerelt vezérlődugattyúval. Eddig és ne tovább- az egyedüli gyártó, a Bosch nem engedi az egység szétszereléses javítását. A szerkezet további megbontása jó eséllyel egyben annak végleges leselejtezését is jelenti. A mi gyakorlatunkban ez azt jelenti, hogy a teljesen szétszerelt egység aprólékos, szakszerű összeszerelése után kiderül: négy esetből három alkalommal felesleges volt az igyekezet, a mennyiségelosztó nem működik megfelelően. Utángyártott mennyiségelosztótól nem kell tartanunk: a rendszer lelke rendkívül finom megmunkálású, nagyon finom illesztésű alkatrészeket tartalmaz, gyártása magas szintű technológiai hátteret feltételez.
Ha mégis tovább megyünk a megbontással, kiszerelhetjük a vezérlő hüvelyt.
A vezérlőhüvely és a vezérlődugattyú egy finommechanikai remekmű, igen kis tűrésekkel.
A vezérlőhüvelyen a motor hengerszámának megfelelő vezérlőrés található. A vezérlőrés szélessége 0,2 mm!
Az egység leggyakoribb hibája a szűrő ill. a kis keresztmetszetek eltömülése, ami gyakran javíthatatlan.
A K-típuscsalád az elszennyeződésre fokozottan érzékeny. Amíg a benzin a szakaszos működésű rendszereknél csak a szivattyúval, szűrővel, csövekkel, nyomásszabályzóval, befecskendező szelep(ek)kel találkozik, addig itt olyan elszennyeződésre hajlamos, igen finoman megmunkált alkatrészek is belépnek a sorba, mint a bemelegedés szabályzó, mennyiség elosztó, elektrohidraulikus nyomásállító (KE).
A hazai utakon még igen gyakoriak a K-Jetronic-kal szerelt autók, tehát ezt a befecskendező rendszert még közel sem szabad leírnunk. Még a 80-as évek elején készítettem egy kis berendezést, amivel a rendszer szinte minden elemét üzemi körülmények között tesztelni tudjuk. A bemelegedés szabályzót nagy mennyiségben rutinszerűen, az új ár töredékéért - természetesen szavatossággal - javítjuk.
Balra egy új bemelegedés szabályzó, jobbra egy felújított, középen egy szétszerelt példány.
A rendszer legdrágább elemét, a mennyiségelosztót szétszerelni -mint említettük- csak tapasztalatszerzés céljából ajánlott, gyártástechnológiai okokból ez szinte alig javítható, viszont szerencsére viszonylag ritkán hibásodik meg.
Ezek egyes típusainál a befecskendezésre kerülő üzemanyag mennyiségét - kis mértékben - hengerenként szabályozni lehet. Ne érezzünk olthatatlan vágyat eme állítócsavarok tuningolására, mert a korrekt állapot beállításához (szinkronizálás) egy speciális célműszer szükségeltetik (Bosch KDJE 7451), és a procedúra még a műszer megléte esetén is macerás.
Egy -éppen 30 éves- V8 motor befecskendező rendszerének (K-Jetronic) vizsgálata. Az alapok megegyeznek ugyan, de az egyes motortípusokon eltérő gyakorlati megvalósításokkal találkozhatunk.
Harminc év és ki tudja mennyi km lefutása után még elfogadható a járásegyenlőtlenség vizsgálat eredménye.
A hengerek soha sem teljesen egyformán teljesítenek. Ennek okai a teljesség igénye nélkül:
-eltérő kopottságú hengerek (hengerfal, dugattyúpalást, dugattyú gyűrűk, szelep tömörzárás)
-a befecskendező szelepek különböző mértékű elszennyeződése
-a mennyiségelosztó hengerenként kismértékben eltérő szállítása
-vezérlési pontatlanságok (pl: szelephézag, vezérműtengelyek/himbák kopása, vezérműlánc/szíj nyúlás)
-falls levegő bejutás, emiatt eltérő keverék összetétel
-eltérő intenzitású gyújtás
A K-Jetronic számos fejlesztési szakaszt megélt. Először a K-Lambda került gyártásba. Itt már a lambda szonda méri az égéstermék oxigéntartalmát, ennek megfelelően a keverék összetétele állandóan módosításra kerül.
Ez már szabályozás: a motorvezérlő egység az un. ütemszelepen keresztül folyamatosan, kismértékben változtatja a mennyiség elosztó alsó kamrájában a benzin nyomását.
Kuriózum 1992-ből. A Lotus Esprit 2,2 literes turbós motorja párját ritkító gyorsuláshoz juttatta az 1309 kg tömegű sportkocsit. A K-Lambda Jetronic tud meglepetéssel szolgálni.
A legtöbb K-Jetronic, ami a látókörünkbe kerül, már nagyon elhanyagolt állapotban van. Ez részben visszavezethető a jelentősebb új alkatrészek magas árára, amit már csak kevesen vállalnak, a húsz-harminc éves autókból származó bontott alkatrészek beépítése viszont legfeljebb ideiglenes megoldást jelent. A kósza ötletekből adódó alkatrészcserék, kellő hozzáértést nélkülöző, barkácsszintű javítások tovább rontják a helyzetet.
A K-Jetronic utódja a lényegesen bonyolultabb, már elektronikát is tartalmazó KE-Jetronic / KE-Motronic, címképünkön ez látható. (A Motronic az integrált motorirányító rendszer megjelölése a Bosch-nál) A LMM házára szerelt potméter (címképünkön: 3) jele alapján kap a motorvezérlő egység információt a torlótárcsa (és ezzel együtt: a vezérlődugattyú) pillanatnyi helyzetéről. A lambda szonda jelének megfelelően a motorvezérlő egység egy elektrohidraulikus nyomásállítón (5) keresztül végzi el a befecskendezésre kerülő üzemanyagmennyiség állandó korrekcióját. A rendszernyomás típustól függően 6,3 bar környékén van. A keverék összetételét itt már az ECU szabályozza, nincs felmelegedés szabályzó. Az elektronika meghibásodása esetén a rendszer K-Jetronic-ként képes -kompromisszumokkal- tovább üzemelni.
A KE-Jetronic rendszer legfiatalabb példányai is meglehetősen korosak. Szinte alig van már közöttük olyan, amelyiknek a potmétere még hibátlanul működne. A képen jobbra megfigyelhetők (kékkel jelölve) az ellenállás pálya csúszka által előidézett kopásai, ezek döntően az alacsony terhelési tartományba esnek.
Az elektromosan zajossá vált potméter oszcilloszkóp ábrája. Ilyen esetben résztehelésnél a motor torpan, rángat.
A ráolvasás sajnos ezen nem segít: a javítás egyetlen szakszerű módja a komplett LMM cseréje, mivel a potméter külön nem rendelhető, csak a levegő mennyiségmérővel együtt, nem éppen jutányos áron. Az alig gyufásdoboz méretű potméter hibája így nemegyszer már egymagában meg is pecsételi a már csekély piaci értékű autó további sorsát.
Szép hosszú karriert megért rendszer, a Mercedes 1995-ig alkalmazta, az Audi egyes 1996-os típusaiban még ez dolgozik (természetesen korszerű, integrált motorvezérléssel házasítva).
A rendszer meglehetősen bonyolult volta miatt kevesen ismerik mélységeiben a KE-típust. Éppen ezért, meg az üzemben töltött évek magas száma miatt sok a járóbeteg KE-Jetronic, hibátlanul működő darabokkal csak elvétve találkozunk. A hiba (gyakrabban: hibák) behatárolása időtrabló feladat. Véleményünk szerint -összességében- ez a legnehezebben diagnosztizálható típus, a szervizek -kevés kivétellel- ezért nem vállalják a hibafeltárást/javítást.
A ráfordított idő arányában a vállalási díjak is magasabbak.
A három, egymástól eltérő folyamatos befecskendező rendszer megkülönböztetéséhez némi segítség:
Megjegyzés:
-Katalizátort nem feltétlenül szereltek minden modellbe, ahol a lehetőség adott volt.
-Elvétve találkozhatunk lambda szonda nélküli KE-rendszerrel is. Itt visszacsatolás nélküli vezérlőáram szabályozásról beszélhetünk.
A K-Jetronic beállításához gázelemző szükséges, ennek hiányában NE állítsuk el a CO csavart!
A K-Lambda Jetronic esetében a gázelemzőn kívül oszcilloszkópot is kell használnunk, részben a lambda szonda vizsgálatához, másrészt az ütemszelep kitöltési tényezőjének korrekt beállításához!
A KE-Jetronic / KE-Motronic beállításánál nem nélkülözhető: gázelemző, oszcilloszkóp, ezeken kívül az elektrohidraulikus nyomásállítónál vezérlőáramot kell tudnunk mérni!
Magad Uram, ha szolgád nincsen....
A KE-Jetronic -ECU-t követően- legfontosabb, és talán a legkevéssé kiismerhető eleme az elektrohidraulikus nyomásátalakító.(képünkön a fekete színű alkatrész, csatlakozója kialakításából adódóan ez éppen egy Mercedesé) Működésének részletes leírása valószínűleg meghaladná az Önök türelmét, tekintsünk el tőle.
Sematikus ábra fellelhető a szakirodalomban, a működés leírásával együtt, de a gyakorlati, mindennapi munkát segítő pontos, gyári adatokat sehol sem találtunk. Az alkatrész nem nagyon olcsó, mondhatnám nagyon drága, közel egy havi hazai átlagbér, tévedni ezügyben nemigen illik. Szétműtöttünk tehát egy-két viseltes példányt, egyik darabjai a képen alul láthatók. Egy KE "injektorfej" alsó felét is feláldoztuk a kisérlet oltárán, kialakítottuk az üzemszerű működés minden feltételét, a szokásos buktatók kikerülése után hibátlan példányok tucatjait mértük, a kapott eredményeket összevetettük. Egy ilyen "semmiségben" meglehatősen sok munkaóra fekszik.
BmS Motordiagnosztika - Befecskendezős Motorok Szervize
www.injektor.hu
2030 Érd, Rózsa u. 5.
Tel.: 06-30-598-8006
NYITVATARTÁS:
Hétfőtől péntekig: 8-16 óráig.
ÜGYFÉLFOGADÁS KIZÁRÓLAG ELŐZETES IDŐPONTEGYEZTETÉS ALAPJÁN!
