Przy wykorzystaniu urządzenia diagnostycznego Navigator TXTs współpracującego z oprogramowaniem TEXA IDC5 TRUCK mamy możliwość przeprowadzenia serii testów celem sprawdzenia poprawności działania silnika oraz jego komponentów.

Jednym z takich testów jest „TEST DZIAŁANIA TURBINY”, który służy do sprawdzenia poprawnego działania VGT (Turbiny o zmiennej geometrii) oraz szczelności całego obwodu doładowania.

W celu poprawnego wykonania testu muszą zostać spełnione następujące warunki:

• Silnik rozgrzany do temperatury roboczej;
• Wykasowana pamięć błędów w jednostce sterującej silnika;
• Wał odbioru mocy (WOM) i/lub klimatyzacja muszą być wyłączone;
• Akumulator musi być naładowany, oraz układ ładowania musi być skuteczny.

Większość powyższych warunków jest sprawdzana automatycznie przez program diagnostyczny, jednakże i tak należy postępować zgodnie z wytycznymi, gdyż w przeciwnym razie wyniki testu mogą być nieprawidłowe.

PROCEDURA PRZEPROWADZANIA TESTU:

(UWAGA: w przypadku przeprowadzania kilku kolejnych testów, ich wyniki mogą się od siebie różnić)

Przeprowadzając „TEST DZIAŁANIA TURBINY”, dostępny w zakładce AKTYWACJE, pojawi się polecenie uruchomienia silnika, zachowania położenia skrzyni biegów w położeniu neutralnym oraz zaciągnięcia hamulca postojowego. Pojawi się również informacja by nie wciskać pedału hamulca przez cały okres trwania testu. Należy ściśle przestrzegać zaleceń podawanych przez oprogramowanie diagnostyczne!

Test wymaga wprowadzenia „NUMERU CZĘŚCI/Klienta” (wybrany z kilku zaprogramowanych) oraz numeru seryjnego turbiny (fot. 1), dane te można znaleźć na tabliczce znamionowej zlokalizowanej na turbinie.

UWAGA: jeżeli model turbiny zastosowany w pojeździe nie znajduje się na zaproponowanej liście, należy wybrać opcję: „INNE PRZYPADKI”.

Test trawa około 2 minuty, w pierwszym etapie, kiedy silnik jest wyłączony, oprogramowanie dokonuje testu zgodności ciśnienia doładowania zgodnie ze wzorem: ΔP=Ciśnienie doładowania – Ciśnienie atmosferyczne. Różnica około 100mbar uznawana jest za poprawną, przy większej różnicy należy skontrolować czujnik.

W drugim etapie silnik sterowany jest automatycznie ze stopniowym wysterowaniem VGT – od 0% do 100%. Następnie test przeprowadzany jest w odwrotnej kolejności – od 100% do 0%.

Podczas wysterowania wykrywane są następujące wartości:

• ·      Ciśnienie atmosferyczne;
• ·      Ciśnienie doładowania;
• ·      Liczba obrotów turbiny;
• ·      Cykl roboczy pozycji VGT;
• ·      Obroty silnika,
• ·      Zasilanie w paliwo (ogólna ilość wtryskiwanego paliwa).

UWAGA: Całkowita ilość wtryskiwanego paliwa ma bezpośredni wpływ na energię dostarczoną do turbiny. W przypadku dodatkowego obciążenia silnika (np.: spowodowanego usterką, lub włączonym PTO lub klimatyzacją), ciśnienie doładowania może osiągnąć wyższe wartości zaburzając wynik testu.

Po przeprowadzonym teście wyświetlane są następujące wykresy, pomocne w ocenie poprawności działania turbiny.

OPIS WYKRESÓW:

Jako pierwsza, przedstawiana jest legenda opisująca skróty używane na wykresach.

Należy pamiętać, że w teście nie wspomina się o rzeczywistym ciśnieniu doładowania, lecz o „względnym ciśnieniu doładowania”, które jest wynikiem proporcji: Ciśnienie doładowania / ciśnienie atmosferyczne. Wartość tę można uznać za współczynnik wzrostu w porównaniu z ciśnieniem atmosferycznym (np.: przy względnym ciśnieniu doładowania równym 2 uzyskuje się ciśnienie doładowania równe podwójnemu ciśnieniu atmosferycznemu).

WYKRES 1: CIŚNIENIE WZGLĘDNE/POZYCJA VGT

Linia „A” przedstawia trend podczas fazy otwarcia VGT (od 0% do 100%), podczas gdy linia „B” przedstawia trend podczas fazy zamykania (od 100% do 0%), obszary „C, D” wskazują poprawne zakresy robocze dla faz otwierania i zamykania. Jeżeli linie „A i B” przebiegają w obszarach „C i D” to etap testu można uznać za pozytywny.

WYKRES 2: PRĘDKOŚĆ TURBINY/CIŚNIENIE WZGLĘDNE

Drugi wykres przedstawia prędkość turbiny w stosunku do względnego ciśnienia doładowania.

Linia „E” przedstawia trend podczas fazy otwierania VGT (od 0% do 100%) podczas gdy linia „F” przedstawia trend podczas fazy zamykania (od 100% do 0%). Odcinki „G oraz H” wskazują wartości graniczne (wartości brzegowe) dla diagnozowanego modelu turbiny.

Jeżeli linie „E oraz F” znajdują się pomiędzy odcinkami „G oraz H” to tę fazę testu można uznać za pozytywną.

WYKRES 3: CIŚNIENIE WZGLĘDNE RÓŻNICOWE I WTRYSK RÓŻNICOWY

Ten wykres przedstawia dwa wskaźniki słupkowe obrazujące wartości różnic ciśnienia względnego i ilości wtryskiwanego paliwa.

Wartości lewego słupka (ciśnienie względne różnicowe) odnosi się do różnicy wartości ciśnienia względnego pomiędzy początkiem a końcem testu, podczas gdy prawy słupek (wtrysk różnicowy) przedstawia tę samą wartość porównaną z ilością wtryskiwanego paliwa.

Linie oraz wartości oznaczone czerwonym kolorem wskazują wartości graniczne (wartości brzegowe) dla typu diagnozowanego silnika. Linie oraz wartości oznaczone kolorem niebieskim wskazują wartości uzyskane podczas testu.

WYKRES 4: CIŚNIENIE/ RÓŻNICOWA ILOŚĆ WTRYSKU

Czwarty wykres odpowiada ilości wtryskiwanego paliwa podczas różnych faz testu z ciśnieniem różnicowym. Na wykresie przedstawiono również obszary otwarcia i zamknięcia VGT.

Linia „I” wskazuje ilość wtryskiwanego paliwa, podczas gdy obszary „L oraz M” przedstawiają, odpowiednio, poprawne obszary robocze dla VGT całkowicie otwartego i zamkniętego.

Jeżeli linia „I” przebiega w obszarach „L oraz M” to fazę testu można uznać za poprawną.

WYKRES 5: WIĄZANIE GLOBALNE

Wykres 5 przedstawia histerezę siłownika turbiny w stosunku do różnicowego ciśnienia doładowania.

UWAGA: Histereza jest charakterystyką reakcji na wzbudzenie po pewnym okresie, również w odniesieniu do poprzedniego stanu. Można ją uznać za „opóźnienie” w zmianie stanu.

Linia „N” wskazuje wynik uzyskany w trakcie testu, podczas gdy linie „O oraz P” są wartościami granicznymi (brzegowymi) dla diagnozowanego modelu turbiny.

Jeżeli linia „N” znajduje się pomiędzy liniami „O oraz P” to tę fazę testu można uznać za pozytywną.

WYKRES 6: WIĄZANIE LOKALNE

Wykres 6 zestawia odchylenia regulatora siłownika turbiny z otwarciem samego siłownika, zarówno podczas fazy otwierania (od 0% do 100%) jak i fazy zamykania (od 100% do 0%).

Podobnie jak poprzedni wykres (wykres 5), można go uznać za opóźnienie sterowania.

Linia „L” przedstawia trend podczas fazy otwierania (od 0% do 100%), natomiast linia „R” podczas fazy zamykania.

UWAGI NA TEMAT NAPRAWY:

Wskazówki na temat naprawy podczas stwierdzenia rozbieżności względem wartości granicznych.

Wartości poza zakresem na Wykresie 1: Ciśnienie względne/Pozycja VGT:

• Nieciągłość krzywej – sprawdzić mechanizm siłownika VGT;
• Zwiększona histereza krzywej – sprawdzić pod kątem zacierania się mechanizmu VGT;
• Zmniejszenie maksymalnej wartości ciśnienia względnego – sprawdzić pod kątem nieszczelności w przewodach doładowania, możliwej zbyt dużej szczeliny w VGT lub blokady, jak również niepełnego zamknięcia VGT.

Wartości poza zakresem na Wykresie 2: Prędkość turbiny/Ciśnienie względne:

• W przypadku zbyt niskiego ciśnienia względnego sprawdzić pod kątem możliwych nieszczelności w przewodach doładowania (pomiędzy turbiną a kolektorem ssącym), lub pod kątem niskiej wydajności turbosprężarki;
• W przypadku zbyt wysokiego ciśnienia względnego sprawdzić pod kątem możliwych przewężeń/zatorów w przewodach doładowania.
• Nieciągłość histerezy ciśnienia względnego – możliwość zbyt małej szczeliny w zamkniętym VGT.

Błędna – zamknięta pozycja VGT

Obecność nieprawidłowej szczeliny w zamkniętej pozycji VGT ma wpływ na maksymalną prędkość obrotową turbiny i w konsekwencji na ciśnienie doładowania:

• Zbyt duża szczelina w VGT powoduje wytwarzanie prędkości i ciśnienia doładowania niższych od normalnych, przy tym samym ciśnieniu względnym;
• Z drugiej strony, zbyt mała szczelina w VGT powoduje wytwarzanie prędkości i ciśnienie doładowania wyższych od normalnych;
• Jeżeli szczelina VGT jest zbyt mała, zarówno prędkość i ciśnienie zaczynają spadać przed faktycznym zamknięciem VGT, znacznie redukując wydajność turbosprężarki. Podczas fazy otwierania miejsce ma odwrotne zjawisko, gidze prędkość i ciśnienie wzrastają zbyt wcześnie.

Nieszczelności w układzie

Wszelkie straty/upływy powietrza pomiędzy turbosprężarką a kolektorem ssącym mogą powodować znaczne różnice ciśnienia i prędkości obrotowej turbiny (niższe ciśnienie przy równej prędkości obrotowej).

Również usterki turbiny (spadek wydajności z powodu mechanicznych uszkodzeń wirnika napędzanego) mogą spowodować nieprawidłowości tego samego rodzaju.

W przypadku nadmiernego tarcia w siłowniku sterującym VGT histereza również wzrasta pomiędzy obszarami maksymalnego otwarcia i zamknięcia VGT.

Prowadzi to do stworzenia krzywej na wykresie, która jest identyczna z krzywą sugerującą poprawne działanie, lecz jest „przesunięta” i z wyższą odległością (histerezą) pomiędzy krzywymi otwarcia i zamknięcia.

Powyższe informacje oraz informacje na temat innych testów zawarte są w oprogramowaniu TEXA IDC5 TRUCK z aktywnym pakietem TEX@INFO – Biuletyny Techniczne.