- Самодіагностика системи керування двигуном дозволяє проводити швидкий пошук несправності.
- Точне дозування кількості палива, що впорскується, забезпечує скорочення вмісту шкідливих речовин у відпрацьованих газах і низьку витрату палива.
- Регулювання оборотів холостого ходу та обмеження оборотів здійснюється автоматично.
При роботі дизельного двигуна його циліндри всмоктується чисте повітря, яке стискається до високого тиску. При цьому температура повітря піднімається до 700°С, що перевищує температуру займання дизельного палива. Паливо впорскується в циліндр з деяким випередженням і спалахує. Таким чином, свічки запалювання для займання палива не використовуються.
Паливо подається паливопідкачуючим насосом під тиском 3.5 атм. до паливного насоса високого тиску (ТНВД). У ТНВД вже низьких оборотах створюється постійний тиск стиснення понад 1300 атм.
Від ТНВД йде загальна паливна розподільча магістраль (Common Rail) до окремих циліндрів. Загальна магістраль служить акумулятором тиску і розподіляє паливо з постійним тиском по форсунках. Кількість палива, що впорскується, дозується з необхідною точністю блоком управління двигуном за допомогою електромагнітних форсунок. Якщо мікропроцесор блоку керування двигуном закриває, наприклад, електромагнітні клапани, упорскування палива припиняється. Іншими словами створення тиску та упорскування палива відбуваються незалежно один від одного. Перевагою цього є те, що впорскування може відбуватися оптимально, залежно від потреби та складу газів, що відпрацювали, але незалежно від кількості оборотів двигуна.
Для оптимізації згоряння палива багатоструминні форсунки відкриваються у два щаблі. Спочатку проводиться попередній упорскування невеликої кількості палива, що створює сприятливі умови для умов займання основної кількості палива, що впорскується. У результаті це призводить до м'якого та безшумного згоряння паливної суміші. При відкритті форсунки невелика частина палива потрапляє на внутрішні компоненти форсунки, змащуючи їх, та повертається у паливний бак.
Перед надходженням палива до паливопідкачувального насоса і ТНВД воно проходить очищення в паливному фільтрі від забруднень і води. Тому важливо проводити регулярну заміну фільтра в рамках проведення технічного обслуговування.
Паливопідкачуючий насос і ТНВД не потребують обслуговування. Усі рухомі частини насосів змащуються дизельним паливом.
Повітря в двигун засмоктується чи надходить від турбокомпресора та проходить через повітряний фільтр. Турбокомпресор стискає повітря, яке потім надходить в інтеркулер, де він охолоджується після нагрівання в результаті стиску в турбокомпресорі. Охолодження сприяє кращому заповненню циліндрів повітрям, що нагнітається, що в свою чергу підвищує крутний момент і потужність двигуна.
Для зменшення частки шкідливих речовин у газах, що відпрацювали, дизельні двигуни мають дизельний окисний каталітичний перетворювач. Одночасно система рециркуляції забезпечує суттєве зниження у відпрацьованих газах вміст оксидів азоту. Це досягається завдяки подачі відпрацьованих газів до повітря, що всмоктується двигуном, що забезпечує зниження концентрації кисню в повітрі, що надходить в циліндри двигуна. Це призводить до затримки займання і нижчої температури згоряння, що у результаті зменшує освіту NOx. Процес рециркуляції відпрацьованих газів повинен однак точно дозуватися, тому що в іншому випадку зростає вміст кіптяви у відпрацьованих газах. Для цього кількість повітря, що засмоктується, визначається вимірювачем, що дозволяє електронному приладу керувати процесом рециркуляції.
Упорскування палива здійснюється безпосередньо в камеру згоряння.
Двигун керується електронною системою, схожою на систему керування бензиновими двигунами. Система управляє роботою двигуна, аналізуючи інформацію, що надходить від великої кількості датчиків.
Інформація про положення колінвала та швидкість обертання двигуна надходить у блок управління від датчика положення коленвала. Індуктивна головка датчика розташована навпроти маховика та постійно сканує спеціальні мітки, нанесені на його поверхню. При проходженні мітки повз головку датчика він посилає імпульс блок управління. Мітки рівномірно нанесені на поверхню маховика, але одна мітка пропущена. Вона повинна розташовуватись у 90°до ВМТ першого циліндра. У момент проходження маховиком цієї точки датчик не посилає імпульс блок управління. Блок розпізнає цю паузу і визначає момент ВМТ. Тривалість цієї паузи використовується визначення швидкості обертання двигуна.
Інформація про кількість і температуру повітря, що надходить у двигун, надходить від датчика абсолютного тиску у впускному трубопроводі і датчиків температури повітря. Датчик абсолютного тиску з'єднаний із трубопроводом вакуумним шлангом та вимірює тиск у ньому. Встановлено два датчики температури повітря. Один встановлений перед турбокомпресором, а інший після інтеркулера. Температура та тиск повітря використовуються для розрахунку точної кількості палива, яку необхідно падати до форсунок.
Датчик температури рідини, що охолоджує, вимірює температуру і посилає отриману інформацію в блок управління. Аналізуючи цю інформацію, блок управління коригує склад та момент упорскування паливної суміші, а також керує системою прогріву холодного двигуна.
Вимикач стоп-сигналів та датчик педалі гальма інформує блок управління про поточне положення педалі гальма. При отриманні сигналів цих датчиків система управління миттєво переводить двигун на холостий хід до тих пір, поки не отримає сигнал з датчика положення педалі акселератора.
Трос акселератора відсутня. Замість нього встановлено датчик положення педалі акселератора. Датчик постійно інформує блок управління положення педалі, який, своєю чергою, точно розраховує параметри упорскування. Неодружені обороти також регулюються блоком управління і не можуть бути відрегульовані вручну. Аналізуючи інформацію, що надходить із різних датчиків, блок управління розраховує величину оборотів холостого ходу, коригуючи їх залежно від навантаження на двигун та його температури.
Система упорскування палива є системою прямого впорскування. У днищах поршнів знаходяться вихрові камери, що забезпечують завихрення палива, що надходить у камери згоряння.
Управління прогріванням холодного двигуна здійснюється блоком керування двигуном. При холодному двигуні момент упорскування зміщується блоком керування. Блок керування двигуном, у свою чергу, керує роботою свічок розжарювання. Свічки розжарювання встановлені в кожен циліндр і вмикаються перед запуском двигуна, працюю під час прокручування двигуна стартером і деякий час після запуску двигуна. Свічки значно полегшують запуск холодного двигуна. Після включення запалення на приладовій дошці світиться лампа (зверніться до Глави Інструкція з експлуатації), що сигналізує про включення свічок розжарювання. Як тільки лампа згасне, Ви можете запускати двигун. Якщо температура навколишнього повітря є дуже низькою, свічки продовжують працювати ще деякий час після запуску двигуна. Цим досягається стабільна робота двигуна та зниження шкідливих домішок у відпрацьованих газах.
Внаслідок високих пускових якостей двигуна з безпосереднім упорскуванням в холодному стані попереднє напруження потрібно лише за температури нижче -10°С.
Паливо проходить через паливний фільтр. У фільтрі паливо відокремлюється від води та забруднень. Тому важливо видаляти з палива воду та проводити своєчасну заміну фільтруючого елемента.
Експлуатація взимку
При зниженні температури зовнішнього повітря зменшується плинність дизельного палива внаслідок випадання парафіну. Дизельне паливо за своєю плинністю стає подібним до меду і може забивати фільтр. З цієї причини дизельне паливо взимку можуть вводитися добавки, що підвищують плинність палива і забезпечують можливість запуску двигуна при температурі зовнішнього повітря до -22°С.
Щоб виключити забивання паливного фільтра за низької зовнішньої температури, паливо направляється в теплообмінник.