| تبليغات | X |
سیستم سوخت رسانی انژکتوری -
تشریح اجزاء و کارکرد
چرا تزريق سوخت ؟
تزريق سوخت يكي از ايده هاي مدرن و با تكنولوژي بالا بوده و در صورتي كه بخواهيم بيشترين بازدهي را در كاركرد خودرو داشته باشيم (از لحاظ كاهش سوخت و كاهش آلودگي) استفاده از تكنولوژي تزريق سوخت يك پيش نياز ميباشد. ولي در حقيقت، تزريق سوخت چندين دهه است كه مورد استفاده قرار گرفته، اما اينكه چرا اين همه وقفه در توليد و تجهيز اتومبيلها به سيستم تزريق سوخت بوجود آمد به دو دليل عمده زير ميباشد:
اول : تكامل كامپيوترهاي جديد و ارزان امروزي است كه بدون وجود آنها، استفاده از سيستمهاي تزريق سوخت و همچنين توليد تعداد زيادي از وسايل كنترل وابسته به آن، غيرممكن بوده و به ميزان قابل توجهي گران تمام مي شد و در زمان هاي گذشته نمي توانست مثل امروز به مقدار انبوه مورد استفاده قرار گيرد.
دوم : همچنين سازندگان اين سيستم ها سعي كردند موتورهايي توليد كنند كه علاوه بر بازدهي بيشتر آلودگي كمتري ايجاد كنند و رمز چنين موفقيتي در كنترل دقيق نسبت سوخت به هوا ميباشد كه چه در دور آرام و چه در دورهاي بالاتر و سرعت ها و شرايط مختلف كاركرد موتور، نسبت سوخت به هوا در محدوده ثابتي باشد و از طرفي هر ساله ميزان مجاز آلاينده هاي هوا كه توسط اين اتومبيلها به فضا پراكنده ميشوند كاهش مييابد. لذا جهت تكامل اين سيستمها در اين چند سال اخير بايد وسايلي به آنها اضافه مي شده كه هم ميزان توليدآلاينده ها را كاهش داده و هم اينكه اين آلاينده ها را از طرق مختلفي خنثي و يا نابود مي كرد كه ساخت اين وسايل اضافه و تكامل آنها اين همه وقفه در توليد و تجهيز اتومبيلها به سيستم تزريق سوخت داشته است.
از زمان اختراع موتورهاي احتراق داخلي و خودرو، تلاش هاي زيادي براي بهبود و سودمند نمودن آنها صورت گرفت. به ويژه در دهه هاي اخير مسائل زيست محيطي و بحران انرژي موجب شده است كه خودروسازان اقدام به تحقيقات و آزمايشات زيادي براي كاهش مصرف سوخت و آلودگيهاي خودرو نمايند. با توجه به تعداد زياد خودروهاي بنزيني سعي بر بهبود سيستم سوخت رساني و كاهش مصرف سوخت آنها و در نتيجه كاهش گازهاي خروجي موتور بوده است. در راستاي اين هدف شركت هاي خودروسازي به سيستمهاي انژكتوري و تزريق سوخت در خودروهاي بنزيني توجه زيادي نشان دادند، به اين ترتيب روند تكاملي سيستمهاي بنزيني انژكتوري آغاز شد.
به زبان ساده، سيستم تزريق سوخت يك روش تحويل مخلوط سوخت و هوا به سيلندرهاي موتور ميباشد. اين همان كاري است كه توسط كاربراتور انجام ميشود ولي توسط سيستم تزريق سوخت، اين كار با بهترين بازدهي صورت ميگيرد.
براي سوختن كامل بنزين در موتور بايستي نسبت هوا به سوخت بين 12 به 1 تا 16 به 1 باشد. متاسفانه در چنين دامنه وسيعي، اگر مخلوط خيلي غني باشد سوخت زيادي به هدر خواهد رفت و اگر خيلي رقيق باشد منجر به گرماي بيش از
امروزه دريافته اند كه براي بدست آوردن ماكزيمم قدرت موتور در موتورهاي كوچك و جديد ساخته شده، كاهش آلودگي در يك حد مينيمم قابل قبول، طي مسافت بيشتر با مصرف يك مقدار مشخص سوخت، و عمر بيشتر موتور بايد نسبت سوخت به هوا در همه سرعت ها و دورهاي موتور بسيار نزديـك به عدد 7/14 به 1 باشد و اين همان نقطه ضعف كاربراتور نسبت به سيستم تزريق سوخت ميباشد كه نميتواند بطور پيوسته و در تمام شرايط كار موتور، چنين مخلوطي را تامين كند.
حتي جديدترين انواع كاربراتورها، يك وسيله ساده ميباشد كه به تعداد زيادي ادوات كمكي مجهز شده تا بتواند نقايص آن را جبران كند ولي با تمامي تدابير اتخاذ شده و ادوات اضافه شده باز هم نقص اصلي و اساسي سيستم كاربراتور وجود داشته و آن هم روش مخلوط نمودن سوخت و هوا در كاربراتور ميباشد كه بسيار ابتدايي است.
طراحي چنين سيستمي كه تمامي نيازها را پاسخگو باشد نياز به توليد يك وسيله پيچيده دارد كه البته اين كار قابل انجام بوده و در حقيقت انجام شده است و هر سيستم داخل آن كار خود را به طور صحيح انجام ميدهد. اما متاسفانه هيچ موتوري نيست كه از دور آرام به يكباره به حالت شتاب برود و از حالت شتاب به يك دور ثابت برود و در آن حالت بماند و همچنين هيچ موتوري نيست كه در يك دور ثابت كاركند. اگر چنين بود، ديگر نياز به كاربراتورهايي با ادوات كامل و سيستم تزريق سوخت (انژكتور) وجود نداشت. و اين همان وقتي است كه شرايط مختلف كاري در هم ادغام ميشوند و دو يا چند سيستم مجزا در يك زمان شروع به كار ميكند تا موتور نسبت مناسبي از مخلوط سوخت و هوا دريافت كند و در اينجاست كه عملكرد كاربراتور بازدهي مطلوب را ندارد. و لذا سبستمهاي جديد تزريق سوخت جوابي به مشكلات كاري كاربراتور مي باشند.
از آنجايي كه سنسورهاي مختلف در قسمتهاي مختلف موتور تعبير شدهاند، كامپيوتر ميتواند مشخص كند كه چه مقدار مخلوط سوخت و هوا در يك لحظه خاص مورد نياز است. منيفولد ورودي در سيستم تزريق سوخت تنها يك ورودي براي هوا ميباشد و نه جايي براي مخلوط شدن سوخت و هوا و بنابراين ميزان هواي ورودي به درستي اندازه گيري شده و به كامپيوتر اطلاع داده ميشود و بر اساس آن ميزان سوخت مورد نياز تزريق گرديده و مخلوط مناسبي بدست ميآيد.
يك مشكل ديگر كاربراتور اين بود كه سيلندرهاي دور از كاربراتور مخلوطي رقيقتر و سيلندرهاي نزديكتر به كاربراتور مخلوطي غني تر دريافت ميكردند، اما در سيستم انژكتور به دليل اينكه تزريق سوخت درست قبل از سوپاپ ورودي (هوا) انجام ميگيرد تمامي سيلندرها مخلوط يكساني دريافت ميكنند و كامپيوتر ميتواند تمامي اطلاعات مورد نياز از جمله درجه حرارت موتور، دور موتور، ميزان هواي عبوركننده از منيفولد ورودي، مقدار باز بودن دريچه گاز، درجه حرارت هواي داخل منيفولد هوا و فشار هواي جو خارجي و همچنين تعداي از فاكتورهاي ديگر را دريافت كرده و ميزان تزريق سوخت و نسبت مخلوط سوختني را تصحيح نمايد و اين كار را در هر ثانيه چندين هزار بار انجام ميدهد.
مزاياي خودروي انژكتوري نسبت به خودروي كاربراتوري
1- كاهش ناگهاني قدرت در سر پيچهاي تند در خودروي كاربراتوري
هر تغييري در جهت حركت خودرو باعث وارد آمدن نيروي گريز از مركز به آن ميشود و اين نيرو به تمام قسمتهاي خودرو وارد ميگردد كه از جمله اين قسمتها پياله سوخت است. پيچهاي تند تمايل دارند كه سوخت را در پياله سوخت در ديواره به سمت بالا بياورند، بنابراين با بالا بردن شناور مانع دريافت سوخت بيشتر شده و افت قدرت ايجاد ميگردد. اين مشكل به دليل عدم وجود كاربراتور در خودروي انژكتوري، وجود ندارد.
2- عدم توزيع سوخت يكنواخت در سيلندرها
پس از اختلاط سوخت و هوا در كاربراتور، مخلوط حاصله به صورت موجي حركت ميكند كه باعث تغيير در سرعت جريان ميگردد و اين تغيير براي هر يك از دهانههاي ورودي هوا متفاوت ميباشد و اين تفاوت علت اصلي عدم توزيع سوخت يكنواخت در سيلندرها ميباشد و بعضي از سيلندرها با سوخت غنيتر نسبت به ديگران پر ميشود، بنابراين به جهت كامل پرشدن ديگر سيلندرها مجبوريم سوخت را مقداري غنيتر در نظر بگيريم و اين موضوع يكي از علل افزايش مصرف سوخت و آلودگي هوا ميباشد.
3- پلاتين بكار رفته در سيستم جرقهزني معمولي داراي بعضي مشكلات مكانيكي بوده، و عمر آن محدود ميباشد.
4- جريان عبوري از مدار اوليه كويل بايد به 4 آمپر محدود گردد، در غير اين صورت پلاتين آسيب ميبيند يا لااقل عمر آن كاهش مييابد.
5- عدم نياز به گرم كردن منيفولد ورودي در هواي سرد در سيستم انژكتور
در سيستم انژكتوري موتور در هواي سرد به راحتي روشن ميشود، چون ECU بر اساس دماي موتور مقدار پاشش سوخت را بيشتر ميكند و به تدريج با گرم شدن موتور زمان پاشش نيز كمتر ميگردد.
6- تعداد قطعات فرسايشي در سيستم انژكتور نسبت به سيستم كاربراتور كمتر ميباشد.
7- فقيرسازي مقدار سوخت در شتاب منفي خودرو
پس از مشخص شدن افت ولتاژ، سنسور موقعيت دريچه گاز ECU (TPS) در مييابد كه بايد ميزان سوخت را كاهش دهد. بنابراين طول پالس ارسالي از TPS به ECU كاهش يافته تا مصرف سوخت كاهش يابد. هنگامي كه دريچه گاز كاملاً بسته است و دور موتور از 1500 به بالا است، پاشش سوخت قطع ميشود.
8- قطع جريان سوخت جهت جلوگيري از افزايش دور معيني از موتور
براي جلوگيري از صدمه ديدن موتور در نتيجه افزايش بيش از حد دور آن،ECU انژكتورها را پس از گذشتن دور موتور از حد معين، از كار مياندازد. هر زماني كه دور موتور كاهش يافت و به زير مقدار آستانهاي رسيد دوباره انژكتورها پاشش سوخت را انجام ميدهند.
9- در صورتيكه به هر دليل موتور خاموش شد، پمپ بنزين قطع شده و احتمال آتش سوزي در تصادفات كاهش مييابد.
10- سرويس و نگهداري سيستم انژكتور از كاربراتور راحتتر بوده و نياز به تنظيمات دلكو و دريچه گاز ندارد.
11- در سيستم انژكتوري به دليل احتراق كامل سوخت، آلايندههاي كمتري نسبت به سيستم كاربراتور توليد ميگردد.
12- در نتيجه احتراق كامل و سيستم جرقهزني با دوام، قدرت خروجي در پرايد انژكتوري در حدود 3 اسب بخار از نوع كاربراتوري بيشتر ميباشد. (افزايش راندمان حجمي )
13- مصرف سوخت در سيستم انژكتوري از نوع كاربراتوري كمتر ميباشد.
14- در سيستم كاربراتور قطرات سوخت به دليل خلاء منيفولد به داخل كشيده شده و با هواي جريان بالا دست مخلوط ميشوند. احتمال زياد وجود دارد كه قطرات سوخت در ديواره منيفولد به همان حالت باقي بمانند و تعادل مخلوط سوخت و هوا را بهم بزنند. اما در سيستم انژكتور سوخت تحت فشار هواي ورودي به داخل منيفولد ميرود و به دليل اينكه انژكتور نزديك سوپاپ گاز قرار دارد احتمال اينكه در ديواره منيفولد قطره ايجاد شود خيلي كم ميباشد و تمام سوخت به داخل سيلندر ميرود و اجازه ميدهد كه نسبت استوكيومتري هوا و سوخت به طور دقيق كنترل شود.
بطور خلاصه و مختصر مي توان مزاياي سيستم انژكتوري را بصورت زير بيان كرد:
الف – مزايا
1. بالارفتن راندمان حرارتي و افزايش قدرت خروجي.
2. توزيع يكنواخت سوخت بين همه سيلندرها.
3. گشتاور بالا در دورهاي پايين.
4. كاهش مصرف سوخت و نيز آلودگي كمتر محيط زيست.
5. كاركرد بهتر موتور و روشن شدن آن در هواي سرد.
6. كاهش گازهاي آلاينده خروجي.
7. تنظيم بهتر دور آرام موتور (850 rpm – 800 ).
8. عدم نياز به گرم كردن منيفولد هوا.
9. داشتن توان و گشتاور بيشتر و مورد نياز در شرايط مختلف آب و هوايي.
10. اعمال تنظيم دقيق كنترل نسبت سوخت به هوا و زمان بندي جرقه.
11. نگهداري و سرويس كمتر و طول عمر بيشتر.
12. تامين سوخت مورد نياز موتور در همه شرايط مختلف آب و هوايي.
13. نداشتن قطعات متحرك در سيستم جرقهزني و در نتيجه استهلاك كمتر.
14. داشتن عملكرد دقيقتر به دليل استفاده از قطعات الكترونيكي حساس.
15. ارزاني قطعات برقي نسبت به مكانيكي.
16. عيب يابي دقيقتر و آسانتر موتور.
17. ارسال سوخت اضافي جهت راه اندازي و شروع به كار بهتر موتور.
ب – معايب
1. گران بودن تجهيزات و لوازم سيستم انژكتوري نسبت به سيستم كاربراتوري.
2. محدود بودن تعميركاران و تكنسينهاي آشنا به سيستمهاي انژكتوري.
3. حداقل آشنايي اكثريت مردم از اين سيستم جديد انژكتوري.
- ( پاشش تك نقطهاي) SPI
پاشش سوخت توسط 1 يا 2 انژكتور داخل منيفولد هوا صورت ميگيرد.
- ( پاشش چند نقطهاي) MPI
پاشش سوخت توسط يك انژكتور مجزا براي هر سيلندر بوده كه داخل منيفولد هوا و بلافاصله پشت سوپاپ هوا در سر سيلندر پاشش ميكند، يعني ابتدا هوا آمده و سپس سوخت پاشش ميكند و در نهايت با هم مخلوط ميشوند.
- ( پاشش مستقیم بنزین در سیلندر) GDI
همانند سيستم ديزل بوده و فقط يك شمع اضافه شده و پاشش سوخت توسط يك انژكتور مجزا براي هر سيلندر داخل محفظه احتراق صورت ميگيرد.
اما در حا لتي كه سيستم براي هر سيلندر داراي يك انژكتور باشد ترتيب احتراق بصورت زير است :
الف) ترتيبي: پاشش به ترتيب احتراق 2-4-3-1 صورت ميگيرد. (مانند پژو 206)
ب ) نيم ترتيبي: انژكتورها بصورت دو به دو يعني (4-1) ، (3-2) با هم پاشش ميكنند. (مانند پيكان و پژو آردي)
ج ) غير ترتيبي: هر 4 انژكتور با هم در يك زمان پاشش ميكنند (مانند پرشيا، پارس، سمند)
نماي كلي اجزاء سيستم سوخت رساني انژكتوري
در ادامه به بررسي و تشريح ساختمان، نحوه عملكرد و آزمايش سلامت قطعات سيستم انژكتوري مي پردازيم. لازم به ذكر است كه تفاوت سيستم هاي انژكتوري موجود در تعداد سنسورها و پايه هاي ECU مي باشد.
سنسورها
سنسور فشار هواي مانيفولد MAP sensor
سنسور دماي هواي ورودي
روش تست: چون اين سنسور يك مقاومت متغير با دماست « NTC » بايد با افزايش دما، مقاومت بين پايه هاي 1 و2 آن كاهش يابد و بر عكس. كه با استفاده از اهمتر قابل انجام است. مقادير استاندار دما و مقاومت ايجاد شده در جدول زيز مشخص شده است. محل قرار گيري اين سنسور در زير مانيفولد گاز است.
نكته: در برخي از خودرو ها سنسور فشار هواي ورودي MAP و سنسور دماي هواي ورودي در يك مجموعه قرار دارند و داراي چهار پايه است. كه پايه هاي 1و2 مربوط به سنسور دما و پايه هاي 3و4 مربوط به سنسور فشار مي باشد. پايه 1 پايه منفي است.
ادامه دارد منتظر باشید
برای دانلود این فیلم ابتدا ادرس زیر را کلیک کنید در صفحه ای که باز می شود دکمه free را کلیک کنید
درصفحه بعد صبر کنید تایمر صفر شود سپس در کادر ایجاد شده کلمه سه حرفی را که با فونت خاص امده را نوشته و اینتر کنید.
