Tek parça PDE köprüsü ile çok parçalı PDE köprüsü: TDI motorunun fiziksel özellikleri
07eins'in çok parçalı PDE köprüsünün tasarım açısından neden avantajlar sunduğu.
Bir PDE köprüsü, pompa-meme elemanlarını stabilize etmelidir. Ancak her tasarım, gerçek motor koşullarına aynı derecede uygun değildir: Isı, alüminyum, çelik, toleranslar ve gerilimler belirleyicidir.
Tek parça PDE köprüsü mü yoksa çok parçalı PDE köprüsü mü?
Asıl önemli soru sadece "Köprü dayanır mı?" değil, aynı zamanda "Motor ısındığında, çalışırken, titreşirken ve tekrar soğuduğunda köprü nasıl davranır?"dır
. Sert alet çeliğinden yapılmış tek parça PDE köprüsü ile 07eins'in çok parçalı PDE köprüsü arasındaki karşılaştırma tam da bu konuyla ilgilidir. 07eins çözümü, bir alüminyum bağlantı çubuğu ve pompa-meme elemanlarını sabitlemek için takım çeliği kelepçelerden oluşur.
Hedef: Alüminyum silindir kafasına potansiyel olarak zararlı ek gerilimler uygulamadan
pompa-meme
elemanlarını sabitlemek. Çünkü tam da orada bilinen bir Volkswagen Grubu’nun birçok pompa-meme TDI motorundaki arızanın kaynağı.Videoda Simon Schoßböck, 07eins PDE köprüsünün neden bilinçli olarak çok parçalı bir yapıya sahip olduğunu açıklıyor.
Fiziksel temel: Alüminyum, çelikten farklı şekilde çalışır.
Alüminyumdan yapılmış bir silindir kafası, ısındığında benzer bir çelik parçaya göre çok daha fazla genleşir.
Basitçe açıklanırsa
Sıcaklık değişiminde basitleştirilmiş olarak şunlar geçerlidir: Uzunluk değişimi = Başlangıç uzunluğu × Genleşme katsayısı × Sıcaklık değişimi
Uzunluk değişimi, kullanılan başlangıç uzunluğu ile aynı birimde belirtilir, yani örneğin milimetre veya metre cinsinden.
Alüminyumun genleşme katsayısı tipik olarak Kelvin başına yaklaşık 23 × 10⁻⁶, çeliğin ise Kelvin başına yaklaşık 12 × 10⁻⁶'dır. Bu şu anlama gelir: Benzer koşullar altında, sıcaklık değişimi durumunda alüminyum çeliğe göre yaklaşık iki kat daha fazla genleşir.
Örnek vermek gerekirse: 100 °C sıcaklık değişiminde 1 metre alüminyum yaklaşık 2,3 mm genleşir. Buna karşılık 1 metre çelik ise sadece yaklaşık 1,2 mm genleşir. Bu nedenle, bir TDI silindir kafasının uzunluğu boyunca ısınma sırasında yaklaşık 1 ila 1,5 mm mertebesinde bir genleşme meydana gelebilir.
Bu, motor imalatı için son derece önemlidir. İlk bakışta önemsiz gibi görünen bu durum, pompa-meme yuvaları, sızdırmazlık yüzeyleri, vidalı bağlantılar ve silindir kafası yapıları açısından teknik açıdan önemlidir. Videoda açıklanmaktadır: Çalışma sırasında bir PDE köprüsünün uzunluğu boyunca, motor imalatında hiçbir şekilde "küçük" sayılmayacak büyüklükte genleşmeler meydana gelebilir.
Takım çeliğinden yapılmış tek parça, sert bir PDE köprüsü, alüminyum silindir kafasının bu termal hareketini aynı ölçüde takip etmez. Bu durum, önemli ölçüde ek mekanik gerilmelere yol açabilir – 07eins'in tam da önlemek istediği şey budur.
Termal genleşme, makine mühendisliğinde tasarım açısından özellikle ciddiye alınması gereken kuvvetler arasındadır. Perçin bağlantıları, hassas makineler, motor bileşenleri veya vidalı montaj grupları olsun: Malzemeler sıcaklık değişiminde farklı şekilde genleşiyorsa, bu hareket tasarımda dikkate alınmalıdır. Aksi takdirde, bileşene kalıcı olarak etki eden gerilimler oluşur.
Volkswagen'in neden silindir kafasındaki gerilimleri tasarım açısından dikkate aldığı.
2,5 l R5 TDI'da gerilim dengeleme konusu teorik bir detay değil, motor tasarımının bir parçasıdır.
Volkswagen, 2,5 l R5 TDI'da "kayma kovanları" veya Sliding Sleeves olarak adlandırılan özel bir prensibi açıklamaktadır. Bu tasarımın amacı, gerilmeleri önlemek ve optimum bir silindir şekli sağlamaktır.
Tam da bu düşünce
,
PDE köprüsü için belirleyicidir: Bunun kapsamı nedeniyle Konu şudur: Motor, silindir kafası/silindir bloğu arasındaki gerilimleri hedefli bir şekilde kontrol etmek ve en aza indirmek üzere tasarlanmıştır. Bu nedenle, sonradan takılan bir PDE çözümü, silindir kafasına gereksiz yeni gerilimler yüklememelidir.Daha iyi PDE köprüsü sadece sabitlemekle kalmaz. Motor koşullarına da uyum sağlar.
Tek parça PDE köprüsü: yapısı basit, ancak termal açıdan taviz gerektirir.
Takım çeliğinden yapılmış tek parça bir PDE köprüsü ilk bakışta sağlam görünür. Ancak kritik nokta, tüm uzunluk boyunca silindir kafası ile olan sert bağlantıdır.
Sert çelik yapı
- Tüm yapı takım çeliğinden oluşur.
- Çelik, ısı altında alüminyuma göre neredeyse %50 daha az genleşir.
- Rijit köprü, alüminyum silindir kafasının hareketine aynı şekilde uyum sağlayamaz.
- Bu durum, silindir kafasında ek gerilmelere neden olabilir.
Tolerans dengelemesi için alüminyum, kalıcı PDE sabitlemesi için takım çeliği.
- Bağlantı çubuğu alüminyumdan yapılmıştır.
- Böylece alüminyum silindir kafasının termal davranışını çok daha iyi takip eder.
- PDE sabitlemesi için U-kelepçeler takım çeliğinden yapılmıştır.
- Böylece yüksek tutma kuvveti, daha az gerilimli sistem tasarımıyla birleştirilir.
07eins neden bilinçli olarak daha karmaşık, çok parçalı çözümü tercih ediyor?
07eins PDE köprüsünün üretimi daha zahmetlidir – ama asıl mesele de budur.
07eins GmbH'nin Genel Müdürü ve 07eins PDE çözümlerinin orijinal geliştiricisi Simon Schoßböck, videoda temel fikri şöyle açıklıyor: Sıcaklık değişikliklerine hassas tepki veren uzun bileşen bölgeleri, mümkün olduğunca silindir kafasına benzer şekilde davranmalıdır. Buna karşılık, yüksek tutma kuvvetlerini üstlenmek zorunda olan bölgeler ise takım çeliğinden imal edilmektedir.
Alüminyum bağlantı çubuğu
PDE köprüsünün uzun yapısını oluşturur ve alüminyum silindir kafasının termal davranışını daha iyi yansıtabilir.
Takım çeliği U-kelepçe
Pompa-meme elemanlarını, yüksek yerel kuvvetlerin emilmesi gereken yerlerde sabitler.
Mesaj açıktır: 07eins, takım çeliğini "daha az" değil, daha hedef odaklı. Önemli olan en basit tasarım değil, gerçek motor koşullarını daha iyi dikkate alan tasarımdır.
Bu video kimler için önemlidir?
Pump-nozzle TDI kullanan ve PDE köprüsünün tasarımının neden belirleyici olabileceğini anlamak isteyen herkes için.
Önlem almak istiyorsanız
VW T5, VW Bus, Audi, Seat veya Skoda TDI'niz hala çalışıyor - ancak çalıştırma sorunları, yağda dizel veya pahalı bir silindir kafası hasarı ortaya çıkana kadar beklemek istemiyorsanız.
Zaten belirtiler varsa
Soğuk çalıştırma sorunları, düzensiz rölanti, yağ artışı, sarsıntı veya güç kaybı, PDE sorunlarına işaret edebilir. Bu durumda, sorunun nedenini sadece yüzeysel olarak değerlendirmemelisin.
Sonuç: Çok parçalı PDE köprüsü, motor koşullarını daha iyi yansıtıyor.
Bir PDE köprüsü, sadece sert bir bağlantı sağlamaktan daha fazlasını yapabilmelidir.
Bir pompa-meme TDI'nın alüminyum silindir kafası, her ısınma ve soğuma sırasında çalışır. Uzun, sert bir çelik yapı bu davranışı aynı şekilde takip edemez. Bu nedenle, çok parçalı 07eins PDE köprüsü, bir alüminyum bağlantı çubuğunu takım çeliği kelepçelerle birleştirir.
Böylece PDE sabitlemesi, yüksek kuvvetlerin etki ettiği yerlerde sağlam, uzun yapının silindir kafasıyla birlikte çalışması gereken yerlerde ise termal açıdan mantıklı hale gelir.
Şimdi, TDI'nize hangi 07eins çözümünün uygun olduğunu kontrol edin.
İster 2.5 TDI için PDE köprüsü ister diğer pompa-meme motorları için PDE gövde tutucusu olsun: 07eins, motorunuz için uygun çözümü bulmanıza yardımcı olur.
Not: Gerçek uygunluk her zaman motora, motor koduna ve somut PDE modeline bağlıdır. Emin değilseniz, montajdan önce lütfen uyumluluğu kontrol edin.