D 엔진 개요 (COMMONRAILSYSTEM)

1. D 엔진 개요(COMMONRAILSYSTEM) 고압펌프의 적용-기존의 인젝션펌프가 없어지고 별도의 고압펌프 적용 -높은 고압발생(1350bar) / 엔진부하감소 - 분사과정에서 특별압축 불필요 인젝터 적용 - 적용연료를 피스톤상단부의연소실로 직접분사하여 연소 방식 -무화(고압) 및 관통효율(Hi-speed injection)극대화 연료저장기(COMMON RAIL) 적용 - 연료를 일정압력 이상 축압저장 -연료분사량 정밀제어 결정적 역할 ECU 적용 - 전자제어 디젤시스템 실현 - 입출력 센서 에의한 시스템제어 -엔진 시스템 의 전자제어 -연료 가변분사

2. High speed direct injection 해석 커먼레일 고압펌프 인젝터 글로우 플러그 TDC 연료휠터 ECU 저압펌프 터보 챠져 CPS EGR 배터리 HI -SCAN

3. 초고압 직접분사 디젤엔진(HIGH SPEED DIRECT INJECTION) ① 고성능및연비향상 실현 - SOHC4밸브 직접분사디젤엔진 - 터보챠져 및 인터쿨러 적용 - 최첨단전자제어 축압식 연료분사장치 (COMMON RAIL) ② 저공해및 저소음 달성 - 세계모든국가배기가스규제만족 - 연소실중앙 직립 인젝터 - 주분사전 예비분사 - 크랭크축 발란스샤프트적용

4. D 엔진 제원 형식 직렬SOHC 4밸브-TCI 1991 배기량(CC) 실린더 X 행정(MM) 83.0 X 92.0 압축비 18.4:1 111/4000 최고출력 25.5/2000 최대토크(kgm/rpm) DI 압축착화 점화시스템 공회전 RPM 840 ± 20 배기가스 제어시스템 산화촉매, 배기가스재순환장치 전자축압식(커먼레일) 연료시스템 5.5 리터 / 3.5 리터 오일용량/냉각수용량

5. 연료 흐름도 (고압펌프) 연료 공급 라인(청) 연료 리턴 라인(녹) 냉각수 (IN) 전기식모터 연료 탱크 연소식 히터 버너

6. 알터 네이터 터보 챠져 파워스티어링 펌프 오일휠터,쿨러 에어컨컴프레셔 HIVEC 변속기 크랭크축 풀리 알미뉴 오일팬 엔진 본체 구성

7. 고압펌프 연료압력 조절밸브 공기질량센서 연료 온도 센서 기동 전동기 엔진 본체 구성

8. 엔진 본체 구성 인 젝 터 TDC 센서 연료저장 축압기(커먼레일) 고압펌프 연료 압력 조절밸브 고압파이프 레일 압력 센서

9. 가열 플러그 AFS HIVEC EGR 밸브 터보 챠져 엔진 본체 구성

10. D - ENG 구조 - 단면도 4 - 7 인젝터 터보챠져 커먼 레일 연소실 C P S 피스톤 커넥팅 로드 발란스 샤프트

11. D - 엔진 - 본체 4 1 6 3 2 5 메인베어링 캡 체결 :3.0kgm + 120。 소성역 각도법 적용 베드 플레이트

12. D - ENG - 피스톤 조립 4-22 피스톤 링 엔드 각도 120 도 피스톤 링 문자 타각부분 을 위로할것 컨로드 체결토크 : 2 . 5 kg-m + 90。 콘로드 볼트는 소성역 각도 체결 되므로 분해 조립시 반드시 신품사용

13. 크랭크축기어 A B 밸런스축 중간 기어 엔진전면 1번실린더 상사점위치 D - ENG본체 - 발란스샤프트 4-25 ◆엔진오일 팬 內 설치- 엔진 진동 흡수 ◆3개의 샤프트 일체형 기어물림. ◆기어 타각된 타이밍마크 일치 조립 크랭크 축 기어 밸런스 샤프트 중간기어 L/H 샤프트 드라이브 기어 R/H 샤프트 드라이브 기어

14. D - ENG본체-오일쿨러(휠터) 4-27 4-27 내수 양산챠량은 기존형태 의 오일휠터적용 엔진오일 여과와 동시에 냉각이 된다. 오일쿨러 엔진오일 쿨러 역할은? 디젤 차량은 압축압력이 높으므로 연소실에서 크랭크축에가해지는 토크가 증대 되므로 토크가 가해지는 부위에 오일의 점도가 중요하다 . 오일 과열시 점도변화로 윤활기능이 떨어지면 컨로드 저널과크랭크축 사이가 마모될수 있다.

15. 로커암 D - ENG본체- 밸브트레인 4-31 하이드로릭 래쉬어져스터 밸브 브릿지(SOHC 16 밸브)

16. D - ENG 본체- 밸브트레인 H L A 캠 축 밸브브릿지 로커암

17. D - ENG 본체- 인젝터 클램프 4-36 인젝터 클램프 고정 로케이터 클램프는 전후 유동이 있으며 인젝터및 인젝터 체결볼트가 조립이원할하게 이루어 지도록 하기위함.- 오장착에 의한 연료 누출 방지목적

18. 슬라이딩 클램프 조립 포트 D - ENG - 인젝터설치 4-36 클램프 체결 작업 인 젝 터 인젝터 체결 볼트는 로커암 커버를 조립후실시 하며, 인젝터 클램프 와 정교하게 맞춘후 볼트체결(인젝터클램프는 전후 슬라이딩 유동 가능) 인젝터 단품분해금지 /조립전 인젝터안착 접촉면 브러쉬이용(특수공구) 청소

19. D - ENG - 인젝터탈거용 공구 - 참조및 필기 인젝터 탈거용 공구 인젝터조립 접합면 카본청소 브러쉬 인젝터 탈거시에는 무리한힘을 가하면 안되며 조립전에는 카본퇴적부위 청소가 반드시 요구된다. 인젝터의 고장 또는 연소가스 누설로 배기가스 제어불량 오일 소모과다 발생 공구업체 : 제보영하이텍 전화 번호 : 031-498-2482

20. D - ENG - 타이밍벨트 4-41 캠축 스프로켓 타이밍 마크 크랭크축 스프로켓 타이밍 마크

21. 타이밍 텐셔너 조립 텐셔 조절 볼트가 블록과 일치해야한다 D - ENG - 타이밍텐셔너 4-41 물펌프 크랭크축 스프로켓 타이밍마크

22. D - ENG 타이밍 텐셔너 4-42 텐션너 조절 스토퍼 볼트 탈거 텐셔너 핀 제거 텐션의 장력은 텐션내부의 스프링에 의해서 이루어지며 최초 조립후 자동조정이다.

23. D - ENG - 고압펌프/레일 고압파이프너트 체결 토크: 1.8 -2.2kgm 부품의 청결도 유지 고압 파이프 변형금지 실린더 해드 캠축과 펌프 커플링 일치되도록 조립

24. 5-1 초고압 직접분사 디젤엔진 고압 직접분사 방식 적용 : 가변연료압 250 -- 1350 bar 연비 출력 향상 - 독성 배기가스 현격히 저감 기존인젝션 펌프 대신 별도의 고압펌프 와 커먼레일 (연료저장축압기) 적용 엔진 ECU 적용 - 공연비제어 관련 센서 적용및 연료 분사량(시기) 전자제어 COMMON RAIL 가열플러그 인젝터 연소실 직접분사 노즐 고압연료펌프

25. E D C - 전자제어 디젤 시스템 운전 조건 입력 ( 액셀 레이터 페달 ) 연료탱크 연료 요구 분사량 결정 레일압력 설정 맵 값대비 연산 고압펌프 센서 데이터 입력 인젝터 구동 시점 연산 레일압력제어 RPS 커먼 레일 PRV 인젝터 인젝터 인젝터 인젝터 인젝터구동단계 엔 진 차 량 토크전달

26. 연료센더/ 경고등 (±60초) D - ENG엔진 - 연료탱크.게이지 5-10 트라제 XG - 연료탱크 : 용량 65 리터 ★ 전자식 연료모터(1차) 펌프는 탱크 밖에 있다 제트펌프 연결부 오버플로우 밸브 제트 펌프

27. D - ENG 연료 장치-저압펌프(전기식모터) 고압펌프 로 연료 이송 최초 발생토출압:4 -5 bar 전원:연료펌프 릴레이 전기식모터+베인펌프 장착위치: 탱크 앞 or 위 작동 불량시 -엔진정지

28. 메인 릴레이 /연료펌프(低壓) 릴레이 회로 작동조건 ST KEY 메인 릴레이 : KEY ON 10A IG 연료펌프 릴레이: 엔진 회전수 입력 B + 메인 릴레이 30A 연료펌프 릴레이 15A 저압펌프 (연료모터) 5 13 58 24 ECU

29. 연료온도 스위치 연료히팅 장치 수분 감지세서 D - ENG연료 장치-연료휠터 연료휠터 연료 휠터에 히팅 장치 설치 - 냉간시 연료 내 이물질 생성 응고 방지-시동성.내구성 히팅 절환온도 : 연료온도 스위치 상온 3도 기준. 으로 온도 스위치 작동 수분감지시 수분경고등 점등 - 업체 : 동우산업

30. 연료휠터 가열 장치 ( FUEL FILTER HEATER ) 휴즈블링크박스 연료휠터 히터 80A 60A 30A 30A 연료휠터 가열 릴레이 히터 메인와이어링 B + 연료 온도스위치 연료 온도스위치

31. D - ENG연료 장치 - 고압펌프 제원 5-12 인젝터 커먼 레일 고압연료펌프 低 커먼레일 리턴 고압토출

32. D - ENG연료 장치 - 고압펌프 작동 원리 5-13 피스톤 캠축 1회전 에 3개의 왕복 피스톤 1회씩 이송행정 - 기존인젝션 펌프보다 낮은 부하 펌프에 걸리는 부하는 설정된 압력과 펌프 이송량(속도) 비례 설정압력 : 1 3 5 0 bar 인젝터분사량 결정적 역할을 하며 출력에 직접 영향미침.

33. D - ENG엔진 - 고압펌프 5-14 출구밸브 배출 흡입 연료입구 고압 입구밸브 피스톤 스프링 캠 편심 축

34. D - ENG연료 장치 - PRV 5-15 커먼레일에 장착-레일압력 컨트롤 리턴라인 엔진ECU 듀티제어 커먼레일 엔진ECU 는 연료압력센서 신호 를 이력받아서 연료압력 밸브를 듀티 제어하며 곧 연분사량 계산 에 직접적 으로 영향을 미친다 리턴라인 전원 OFF 시 100 bar(스프링 압력) 이하로 압력이 떨어진다. 솔레노이드 제어주파수 : 1 KHz

35. 고압연료부 (FROM PUMP) 고압연료부 (TO INJECTOR) 저압연료부 (TO FUNCTION BLOCK) 저압연료부 (FROM INJECTOR RETURN ) 레일압력센서 D - ENG엔진 - 커먼레일 5-17 고압펌프로부터 이송된 연료 가 저장축압되는 곳 연료가 분사 될때의 압력 변화는 레일체적과 내부압력으로 유지 레일의 압력 변화는 ECU 의해 제어되는 밸브와 고압펌프 의 속도 영향.

36. 연료리턴 라인 연료공급라인 솔레노이드밸브 노즐 니들밸브 블리드 오리피스 D - ENG연료 장치-인젝터 5-19 고압의 연료를 실린더연소실 분사 하는장치 고압연료공급부위 저압연료 리턴부위 실린더 헤드 중앙 직립 형태로 장착 솔레노이드 밸브 니들 밸브로 이루짐 엔진 ECU 에의해 제어됨 클램프볼트 초기 작동전류 80 V 20 A 노즐

37. D - ENG연료 장치-인젝터 5-21

38. D - ENG연료 장치-인젝터 6-12

39. D - ENG엔진 - ECU 5-23 엔진 ECU TCU 고전압 컨덴서 메인릴레이 연료펌프릴레이 트라제 XG

40. 인젝터 파형-접지선 전압/전류 인젝터 접지선 파형 인젝터 전류

41. 인젝터 파형-접지선 전압파형 1 3 4 2

42. 인젝터 파형-본선 전압/전류파형 예비분사 주분사

43. 인젝터 파형-전류인가 파형

44. D - ENG엔진 - 분사기능 6-24 1.점화(예비) 분사:주분사전 예비분사로 연소효율을 높이고 소음과 진동을 저감 2.주(MAIN) 분사:실제엔진 출력을 내기위한 분사(APS.RPM.WTS.ATS 보정) 3.사후 분사:촉매 변환기에 HC 공급으로 Nox 환원 목적(AFS.EGR고장시작동 금지) 예비분사 가 실시된연소압력 변화 예비분사가 없는 연소압력변화

45. 전자제어 디젤 시스템-입력요소 6-4 연료 압력 센서(RAIL PRESSURE SENSOR) 커먼레일 의 연료압력을 검출 엔진ECU 입력 연료분사량, 분사시기 조정 신호로 사용 출력전압 4.8V 4.5V 0.5V 0.2V 0 MPS 압 력 150 MPS

46. 전자제어 디젤 시스템-입력요소 6-5 공기질량센서(HOT FILM) 흡입공기량 검출 - EGR 피드백제어 제어 주신호 스모크 리미트제어 1.흡기온도센서 출력 2.전원공급 3.접지 4.5V기준전압 5.에어 플로우 센서출력

47. 전자제어 디젤 시스템 - 입력요소 6-7 엑셀 레이터 포지션 센서(APS) 센서1:주센서 이며 분량및 분사시기 결정 엑셀레이터 페달 검출 하여 연료 분사량및 분사시기 결정 주신호 센서2: 센서1을 감시하는 센서(안전보상) 배선 한가닥이라도 단서되면 고장 - + - + 3 1 2 6 4 5 센서 1 센서2

48. 전자제어 디젤 시스템-입력요소 6-7 연료 온도 센서: 부특성의 가변저항 연료온도에따라 연료량 보정

49. 전자제어 디젤 시스템 - 입력요소 6-09 크랭크축 위치 센서(엔진RPM 연산및 크랭크 각도 연산)

50. 연료펌프릴레이 C P S 압력 조절밸브 인 젝 터 발 전 기 KEY ON 시동후 연료펌프릴레이의 작동 과 C P S