Turbo dzinēju CCV
Šajā postā par to, kā kārtējo reizi BMW iešāva sev kājā. Kaut kas šajā solīdajā uzņēmumā regulāri aiziet pa nepareizajām sliedēm. Tuklāt, tik spoži, ka nevilšus rodas sajūta, ka BMW AG sastāv no diviem departamentiem. Viens ir tehnikas attīstības avangardā, bet otrs - ar devīzi ''kā visu labo salauzt?''
Bez ilūzijām - tuvāko gadu laikā forumi būs pilni ar N20/N26/N55/B48/B58 u.c. radniecīgo dzinēju tēmām, apspriežot sekojošus simptomus:
a. spēcīga dzinēja raustīšanās tukšgaitā, pat noslāpšana; īpaši izteikti - aukstam dzinējam un/vai dzinējam uzreiz pēc iedarbināšanas (pirmo minūti);
b. kļūdas par liesu (retāk - treknu) degmaisījumu;
c. misfires;
d. problēmas iziet TA dēļ atgāzu testu rezultātiem.
Bet - par visu pēc kārtas.
Kā jau liecina tēmas nosaukums, galvenā sadaļa: CCV. Ja jūs palasīsiet šo turbo dzinēju aprakstus, CCV sadaļa nebūs no vieglāk lasāmajiem materiāliem. Lasot, piem., N20 dzinēja CCV aprakstu, mani nepameta sajūta, ka apraksta veidotāji paši īsti nav sapratuši tēmu.
Ļoti konspektīvi (vienkāršoti) BMW turbo dzinēju CCV darbību var aprakstīt sekojoši:
a. dzinējam darbojoties tukšgaitā un zemu apgiezienu + mazas slodzes režīmā (ieplūdes kolektorā ir retinājums - normally aspirated režīms) kartera gāzes (tāpat kā atmosfēriskajiem dzinējiem) tiek atsūktas no kartera uz ieplūdes kolektoru;
b. lielāku apgriezienu un/vai slodzes režīmā ieplūdes kolektorā veidojas spiediens (Turbocharged režīms - darbu sāk turbīna), tādēļ nekāda tvaiku atsūkšana uz ieplūdes kolektoru vairs nav iespējama. Lai karterī nerastos pārlieku liels spiediens, nostrādā vārsts, kas pārtrauc gaisa padevi gaisa vadā ''karteris/ieplūdes kolektors'';
c. lielākas slodzes un/vai apgriezienu režīmā retinājums rodas gaisa kanālā pirms turbīnas. Šis kanāls tiek izmantots režīmam, kad klasiskā tvaiku atsūkšana nav iespējama. Šajā režīmā atveras gaisa vārstiņš, kas ļauj izsūkt eļļas tvaikus no kartera caur šo pre-turbīnas gaisa vadu.
Izklausās ļoti vienkārši un saprotami! Tā tas arī ir!
Lūk, turbo dzinēja CCV sistēmas šķērsgriezums:
Attēlā:
8. vārstas, kas aizveras režīmā, kad ieplūdes kolektorā parādās spiediens;
2. vārsts, kas atveras, kad pre-turbīnas gaisa vadā rodas retinājums.
Abi šie vārsti ir jauninājums, salīdzinot ar klasisku CCV un paredzēti tieši vidējas slodzes un/vai apgriezienu režīmam.
Kamēr šie abi minētie vārsti darbojas ideāli, problēmu nav. Situācija mainās, tiklīdz vārstos rodas noplūdes.
Ja noplūde ir 8.tajā vārstā, daļa gaisa nokļūst karterī, tad caur vārstiem 3 un 2 atpakaļ pre-turbīnas gaisa vadā. Daļa DME samērītā gaisa ''pazūd'', nevis nokļūst cilindros. Tas var radīt problēmas ar multiplikatīvā tipa degvielas adaptācijām. Tās būs relatīvi negatīvas, t.i.: DME centīsies degvielas daudzumu samazināt. Jeb, kā šo parametru attēlo INPA/ISTA šiem dzinējiem, LTFT vidējas slodzes režīmā būs <1.00 (1.00 ir ideālā situācija).
Ja noplūde ir 2.ajā vārstā, situācija kļūst vēl dramatiskāka. Caur šo vārstu Normally aspirated režīmā ieplūdes kolektorā nokļūs nereģistrēts un neparedzēts gaiss, pilnīgi izjaucot degmaisījuma proporcijas. Īpaši izteikta šī problēma būs tukšgaitas režīmā.
Turklāt, šai problēmai ir raksturīgas nianses:
a. pirmo minūti pēc dzinēja iedarbināšanas (kamēr nav aktivizēts Valvetronic) problēmas būs izteiktākas, jo ieplūdes kolektorā ir spēcīgāks retinājums;
b. problēmas izpausmes mainīsies pēc 15 .. 40 sekundēm no auksta dzinēja iedarbināšanas (vai uzreiz pēc atkārtotas iedarbināšanas), tiklīdz gaisa masas mērītājs un platjoslas zonde sasniegs darba režīmu. Šajā brīdī DME konstatēs degmaisījuma neatbilstību un centīsies situāciju labot;
c. nopietna 2. vārsta defekta gadījumā var būt problēmas ar dzinēja iedarbināšanu. Pārāk liela gaisa pieplūde var radīt tik liesu degmaisījumu, ka degviela neaizdegsies. Iespējams, ka pēc X neveiksmīgiem startiem DME avārijas režīmā ieslēgs Valvetronic uzreiz dzinēja starta brīdī (lai mazinātu pārlieku liela gaisa apjoma problēmu), bet dzinējs šādā režīmā strādās ļoti nestabili.
Vai BMW AG ir paredzējis šī 2. vārsta nomaiņu? Protams, nē! Vārsts nav nomaināms, jāmaina viss vārstu vāks.
Vai BMW AG ir kā atvieglojis darbu diagnostiem, paredzot šādu CCV defektu diagnostiku? Nē, tieši pretēji!
a. ja vecākiem dzinējiem (N54/N55) kartera ventilācijas truba vēl bija pieejama (to varēja mehāniski bloķēt), tad jaunākiem (N20/N26/B48/B58) gaisa kanāls uz ieplūdes kolektoru ir izveidots dzinēja blokā un bloķēt šo kanālu vairs nav iespējams.
b. pat, ja izvēlamiemies bloķēt gaisa kanālu, kas iet uz pre-turbo gaisa vadu, rodas problēma: vidējas slodzes režīmā vārsts 8 vairs nestrādās kā paredzēts, karterī būs palielināts spiediens. Attiecīgi - 2. vārsta bloķēšana der tikai īsam tukšgaitas testam, bet neder, piemēram, dzinēja pāradaptēšanai un pilnas funkcionalitātes pārbaudei.
c. ne INPA, ne ISTA nerāda ne Integratoru, ne Offset tipa LTFT. Abi šie parametri ir kritiski, lai saprastu, kā DME izdodas uzturēt degmaisījumu tukšgaitā.
d. modernajiem (ar to saprotot N20+) dzinējiem ir veikta papildus optimizācija 10 EUR apmērā. Tik varētu izmaksāt degvielas spiediena sensors, ja to pasūta miljonos vienību. Šiem dzinējiem vairs nav LP degvielas kontūra spiediena kontroles. Attiecīgi - izpaliek gan šī kontūra kontroles iespēja, gan arī HPFP spiediena sensora dublējošā funkcija. Rezultātā - lai pārliecinātos, ka fundamentālās degvielas problēmas neizraisa, piemēram, spēcīgas LP kontūra spiediena fluktuācijas, vai HP kontūra spiediena sensora problēmas - jāizmanto ''vectēvu'' metode: manometrs.
Pateicoties šiem ''uzlabojumiem'' mēs esam atgriezušies 30 gadus senā pagātnē. LP kontūra degvielas spiediens jākontrolē ar manometru, CCV jāmaina pie aizdomām par vārstu noplūdēm, jo korekta risinājuma kā pārbaudīt sistēmas hermētiskumu - nav.
Lai radītu nopietnas problēmas ar degmaisījumu tukšgaitā, pietiek ar 1mm caurumiņu ieplūdes kolektorā! Attiecīgi - 2.ajā vārstā pietiek iesprūst smilšu graudiņam, lai problēmas būtu garantētas! Turklāt, defekta izpausmes var būt visnotaļ jocīgas.
DME, redzot liesu maisījumu (it kā pareizas droseles pozīcijas apstākļos) palielinās degvielas daudzumu cilindros. Lielāks degvielas daudzums palielinās cilindru mehānisko efektivitāti - pieaugs tukšgaitas RPM. DME, redzot tukšgaitas RPM palielināšanos, strauji samazinās gan droseles atvērumu, gan (proporcionāli) - arī degvielas daudzumu. Droseles atvēruma samazināšana izjauks jau tā trauslo līdzsvaru, jo gaisa pieplūde notiek apejot to (droseli). Degmaisījums atkal negaidīti būs kļuvis liess. Atkal nekavējoši jāpalielina degvielas daudzums. Rezultātā tukšgaitas RPM svārstīsies, visi sistēmas parametri - Lambda, gaisa masa, cilindru mehāniskā efektivitāte: fluktuēs tik spēcīgi, ka būs grūti saprast - kurš parametrs vispār ir korekts! Jo korekts nebūs neviens parametrs!
Lai vēl vairāk ''atvieglotu'' diagnostu darbu, šiem dzinējiem nav pieejami pat Lambda dati! Godīgi sakot, šo es jau vairs nesaprotu. Kā var nebūt pieejams galvenais parametrs, kas raksturo degmaisījumu?
Lambda vērtības vietā ir pieejams ''Voltage'' parametrs. Bez jebkāda paskaidrojuma.
Īss info par ''Voltage'' vs Lambda.
Bosch DME Lambda = 1.00 atbilst Voltage = 1.50 V
Bagāts maisījums: Voltage < 1.50 V
Liess maisījums: Voltage > 1.50 V
Plašāka informācija: postā par Bosch ADV Lambda sensoriem.
Iespējams, ka jūs teiksiet - tu tikai kritizēt proti. Nē, man ir arī ieteikumi. Es nekādā gadījumā neveidotu CCV sistēmu šādi! Manuprāt, viens no labākiem risinājumiem: visos režīmos atsūkt kartera gāzes uz pre-turbo gaisa kanālu. Nepieciešamā retinājuma radīšanai šajā atsūkšanas kanālā izmantot plūsmas pārveidotāju, kāds sekmīgi tiek izmantots, piemērams, degvielas pārsūknēšanai degvielas bākā (izmantojot EGR kontūru). Atvainojos, ja kāds ražotājs jau izmanto šādu principu - uz risinājuma unikalitāti nepretendēju.
Diagnostiem iesaku nopirkt pa 1 gab. CCV ventilācijas trubai (truba, kas savieno CCV ar pre-turbo gaisa vadu) katram dzinēja modelim. Bloķējiet šo trubu, piem., izmantojot Makroflex. Šāda truba jums ļaus ātri noteikt, vai dzinējs tukšgaitā piesūc gaisu caur 2. vārstu. Ja diagnoze apstiprinās (strauji mainās degmaisījums - tas uz brīdi kļūst bagāts, tukšgaitas peldēšana un raustīšanās pazūd) - diemžēl, jāmaina viss vārstu vāks.
Nobeigumā.
Man ir aizdomas, ka BMW AG atbildīgā amatā strādā kāds ļoti, ļoti apdomīgs cilvēks. Ar lielu ''inerci'' lēmumu pieņemšanā. Kā savādāk izskaidrot sekojošo:
a. N20 dzinēju CCV sistēmas 3. vārsts ir atsevišķi nomaināms;
b. N26 dzinēju CCV šis vārsts vairs nav nomaināms, BMW AG to speciāli uzsver savos izglītojošajos materiālos.
Acīmredzot, veidojot N20 dzinēja CCV, BMW AG ņēma vērā iepriekšējo (atmosfērisko) dzinēju pieredzi - CCV membrāna bija to vājākais posms. Nu izrādījās, ka turbo dzinēju CCV vārsti 2 un 8 rada lielākas problēmas - nepareizā detaļa ir izveidota nomaināma. Ko izdarīja BMW AG? Atmeta ar roku remontējamajam konceptam - lai BMW īpašnieki regulāri maina to pārsimts EUR vērto plastmasu! Kāpēc gan ne, ja nav citu vairantu?
Bez ilūzijām - tuvāko gadu laikā forumi būs pilni ar N20/N26/N55/B48/B58 u.c. radniecīgo dzinēju tēmām, apspriežot sekojošus simptomus:
a. spēcīga dzinēja raustīšanās tukšgaitā, pat noslāpšana; īpaši izteikti - aukstam dzinējam un/vai dzinējam uzreiz pēc iedarbināšanas (pirmo minūti);
b. kļūdas par liesu (retāk - treknu) degmaisījumu;
c. misfires;
d. problēmas iziet TA dēļ atgāzu testu rezultātiem.
Bet - par visu pēc kārtas.
Kā jau liecina tēmas nosaukums, galvenā sadaļa: CCV. Ja jūs palasīsiet šo turbo dzinēju aprakstus, CCV sadaļa nebūs no vieglāk lasāmajiem materiāliem. Lasot, piem., N20 dzinēja CCV aprakstu, mani nepameta sajūta, ka apraksta veidotāji paši īsti nav sapratuši tēmu.
Ļoti konspektīvi (vienkāršoti) BMW turbo dzinēju CCV darbību var aprakstīt sekojoši:
a. dzinējam darbojoties tukšgaitā un zemu apgiezienu + mazas slodzes režīmā (ieplūdes kolektorā ir retinājums - normally aspirated režīms) kartera gāzes (tāpat kā atmosfēriskajiem dzinējiem) tiek atsūktas no kartera uz ieplūdes kolektoru;
b. lielāku apgriezienu un/vai slodzes režīmā ieplūdes kolektorā veidojas spiediens (Turbocharged režīms - darbu sāk turbīna), tādēļ nekāda tvaiku atsūkšana uz ieplūdes kolektoru vairs nav iespējama. Lai karterī nerastos pārlieku liels spiediens, nostrādā vārsts, kas pārtrauc gaisa padevi gaisa vadā ''karteris/ieplūdes kolektors'';
c. lielākas slodzes un/vai apgriezienu režīmā retinājums rodas gaisa kanālā pirms turbīnas. Šis kanāls tiek izmantots režīmam, kad klasiskā tvaiku atsūkšana nav iespējama. Šajā režīmā atveras gaisa vārstiņš, kas ļauj izsūkt eļļas tvaikus no kartera caur šo pre-turbīnas gaisa vadu.
Izklausās ļoti vienkārši un saprotami! Tā tas arī ir!
Lūk, turbo dzinēja CCV sistēmas šķērsgriezums:
Attēlā:
8. vārstas, kas aizveras režīmā, kad ieplūdes kolektorā parādās spiediens;
2. vārsts, kas atveras, kad pre-turbīnas gaisa vadā rodas retinājums.
Abi šie vārsti ir jauninājums, salīdzinot ar klasisku CCV un paredzēti tieši vidējas slodzes un/vai apgriezienu režīmam.
Kamēr šie abi minētie vārsti darbojas ideāli, problēmu nav. Situācija mainās, tiklīdz vārstos rodas noplūdes.
Ja noplūde ir 8.tajā vārstā, daļa gaisa nokļūst karterī, tad caur vārstiem 3 un 2 atpakaļ pre-turbīnas gaisa vadā. Daļa DME samērītā gaisa ''pazūd'', nevis nokļūst cilindros. Tas var radīt problēmas ar multiplikatīvā tipa degvielas adaptācijām. Tās būs relatīvi negatīvas, t.i.: DME centīsies degvielas daudzumu samazināt. Jeb, kā šo parametru attēlo INPA/ISTA šiem dzinējiem, LTFT vidējas slodzes režīmā būs <1.00 (1.00 ir ideālā situācija).
Ja noplūde ir 2.ajā vārstā, situācija kļūst vēl dramatiskāka. Caur šo vārstu Normally aspirated režīmā ieplūdes kolektorā nokļūs nereģistrēts un neparedzēts gaiss, pilnīgi izjaucot degmaisījuma proporcijas. Īpaši izteikta šī problēma būs tukšgaitas režīmā.
Turklāt, šai problēmai ir raksturīgas nianses:
a. pirmo minūti pēc dzinēja iedarbināšanas (kamēr nav aktivizēts Valvetronic) problēmas būs izteiktākas, jo ieplūdes kolektorā ir spēcīgāks retinājums;
b. problēmas izpausmes mainīsies pēc 15 .. 40 sekundēm no auksta dzinēja iedarbināšanas (vai uzreiz pēc atkārtotas iedarbināšanas), tiklīdz gaisa masas mērītājs un platjoslas zonde sasniegs darba režīmu. Šajā brīdī DME konstatēs degmaisījuma neatbilstību un centīsies situāciju labot;
c. nopietna 2. vārsta defekta gadījumā var būt problēmas ar dzinēja iedarbināšanu. Pārāk liela gaisa pieplūde var radīt tik liesu degmaisījumu, ka degviela neaizdegsies. Iespējams, ka pēc X neveiksmīgiem startiem DME avārijas režīmā ieslēgs Valvetronic uzreiz dzinēja starta brīdī (lai mazinātu pārlieku liela gaisa apjoma problēmu), bet dzinējs šādā režīmā strādās ļoti nestabili.
Vai BMW AG ir paredzējis šī 2. vārsta nomaiņu? Protams, nē! Vārsts nav nomaināms, jāmaina viss vārstu vāks.
Vai BMW AG ir kā atvieglojis darbu diagnostiem, paredzot šādu CCV defektu diagnostiku? Nē, tieši pretēji!
a. ja vecākiem dzinējiem (N54/N55) kartera ventilācijas truba vēl bija pieejama (to varēja mehāniski bloķēt), tad jaunākiem (N20/N26/B48/B58) gaisa kanāls uz ieplūdes kolektoru ir izveidots dzinēja blokā un bloķēt šo kanālu vairs nav iespējams.
b. pat, ja izvēlamiemies bloķēt gaisa kanālu, kas iet uz pre-turbo gaisa vadu, rodas problēma: vidējas slodzes režīmā vārsts 8 vairs nestrādās kā paredzēts, karterī būs palielināts spiediens. Attiecīgi - 2. vārsta bloķēšana der tikai īsam tukšgaitas testam, bet neder, piemēram, dzinēja pāradaptēšanai un pilnas funkcionalitātes pārbaudei.
c. ne INPA, ne ISTA nerāda ne Integratoru, ne Offset tipa LTFT. Abi šie parametri ir kritiski, lai saprastu, kā DME izdodas uzturēt degmaisījumu tukšgaitā.
d. modernajiem (ar to saprotot N20+) dzinējiem ir veikta papildus optimizācija 10 EUR apmērā. Tik varētu izmaksāt degvielas spiediena sensors, ja to pasūta miljonos vienību. Šiem dzinējiem vairs nav LP degvielas kontūra spiediena kontroles. Attiecīgi - izpaliek gan šī kontūra kontroles iespēja, gan arī HPFP spiediena sensora dublējošā funkcija. Rezultātā - lai pārliecinātos, ka fundamentālās degvielas problēmas neizraisa, piemēram, spēcīgas LP kontūra spiediena fluktuācijas, vai HP kontūra spiediena sensora problēmas - jāizmanto ''vectēvu'' metode: manometrs.
Pateicoties šiem ''uzlabojumiem'' mēs esam atgriezušies 30 gadus senā pagātnē. LP kontūra degvielas spiediens jākontrolē ar manometru, CCV jāmaina pie aizdomām par vārstu noplūdēm, jo korekta risinājuma kā pārbaudīt sistēmas hermētiskumu - nav.
Lai radītu nopietnas problēmas ar degmaisījumu tukšgaitā, pietiek ar 1mm caurumiņu ieplūdes kolektorā! Attiecīgi - 2.ajā vārstā pietiek iesprūst smilšu graudiņam, lai problēmas būtu garantētas! Turklāt, defekta izpausmes var būt visnotaļ jocīgas.
DME, redzot liesu maisījumu (it kā pareizas droseles pozīcijas apstākļos) palielinās degvielas daudzumu cilindros. Lielāks degvielas daudzums palielinās cilindru mehānisko efektivitāti - pieaugs tukšgaitas RPM. DME, redzot tukšgaitas RPM palielināšanos, strauji samazinās gan droseles atvērumu, gan (proporcionāli) - arī degvielas daudzumu. Droseles atvēruma samazināšana izjauks jau tā trauslo līdzsvaru, jo gaisa pieplūde notiek apejot to (droseli). Degmaisījums atkal negaidīti būs kļuvis liess. Atkal nekavējoši jāpalielina degvielas daudzums. Rezultātā tukšgaitas RPM svārstīsies, visi sistēmas parametri - Lambda, gaisa masa, cilindru mehāniskā efektivitāte: fluktuēs tik spēcīgi, ka būs grūti saprast - kurš parametrs vispār ir korekts! Jo korekts nebūs neviens parametrs!
Lai vēl vairāk ''atvieglotu'' diagnostu darbu, šiem dzinējiem nav pieejami pat Lambda dati! Godīgi sakot, šo es jau vairs nesaprotu. Kā var nebūt pieejams galvenais parametrs, kas raksturo degmaisījumu?
Lambda vērtības vietā ir pieejams ''Voltage'' parametrs. Bez jebkāda paskaidrojuma.
Īss info par ''Voltage'' vs Lambda.
Bosch DME Lambda = 1.00 atbilst Voltage = 1.50 V
Bagāts maisījums: Voltage < 1.50 V
Liess maisījums: Voltage > 1.50 V
Plašāka informācija: postā par Bosch ADV Lambda sensoriem.
Iespējams, ka jūs teiksiet - tu tikai kritizēt proti. Nē, man ir arī ieteikumi. Es nekādā gadījumā neveidotu CCV sistēmu šādi! Manuprāt, viens no labākiem risinājumiem: visos režīmos atsūkt kartera gāzes uz pre-turbo gaisa kanālu. Nepieciešamā retinājuma radīšanai šajā atsūkšanas kanālā izmantot plūsmas pārveidotāju, kāds sekmīgi tiek izmantots, piemērams, degvielas pārsūknēšanai degvielas bākā (izmantojot EGR kontūru). Atvainojos, ja kāds ražotājs jau izmanto šādu principu - uz risinājuma unikalitāti nepretendēju.
Diagnostiem iesaku nopirkt pa 1 gab. CCV ventilācijas trubai (truba, kas savieno CCV ar pre-turbo gaisa vadu) katram dzinēja modelim. Bloķējiet šo trubu, piem., izmantojot Makroflex. Šāda truba jums ļaus ātri noteikt, vai dzinējs tukšgaitā piesūc gaisu caur 2. vārstu. Ja diagnoze apstiprinās (strauji mainās degmaisījums - tas uz brīdi kļūst bagāts, tukšgaitas peldēšana un raustīšanās pazūd) - diemžēl, jāmaina viss vārstu vāks.
Nobeigumā.
Man ir aizdomas, ka BMW AG atbildīgā amatā strādā kāds ļoti, ļoti apdomīgs cilvēks. Ar lielu ''inerci'' lēmumu pieņemšanā. Kā savādāk izskaidrot sekojošo:
a. N20 dzinēju CCV sistēmas 3. vārsts ir atsevišķi nomaināms;
b. N26 dzinēju CCV šis vārsts vairs nav nomaināms, BMW AG to speciāli uzsver savos izglītojošajos materiālos.
Acīmredzot, veidojot N20 dzinēja CCV, BMW AG ņēma vērā iepriekšējo (atmosfērisko) dzinēju pieredzi - CCV membrāna bija to vājākais posms. Nu izrādījās, ka turbo dzinēju CCV vārsti 2 un 8 rada lielākas problēmas - nepareizā detaļa ir izveidota nomaināma. Ko izdarīja BMW AG? Atmeta ar roku remontējamajam konceptam - lai BMW īpašnieki regulāri maina to pārsimts EUR vērto plastmasu! Kāpēc gan ne, ja nav citu vairantu?
Komentāri
Ierakstīt komentāru