اگر با سری مقالات وبسایت حضرتی جلوه همراه باشید، در مقاله قبلی در رابطه با استپر خودرو با شما صحبت کردیم. در این مقاله به بررسی و توضیح یکی دیگر از قطعات و اجزای مهم خودرو خواهیم پرداخت.
یکی از مهمترین اجزای تکنولوژیکی خودروهای بنزینی با موتورهای احتراق داخلی، سیستم سوخت رسانی است. برای عملکرد این موتورها، سه چیز ضروری است: سوخت، هوا و برق. این عناصر برای احتراق، احتراق و در نتیجه تولید نیرو مورد نیاز هستند.
عملکرد و کارایی موتور خودرو مستقیماً تحت تأثیر کیفیت انفجاری است که در داخل سیلندرها رخ می دهد. دقت سه تنظیم کلیدی کیفیت انفجار را تعیین می کند.
وظیفه سیستم تامین سوخت این است که فشار پاشش و مقدار دقیق سوخت، یعنی مقدار سوخت و فشار پاشش آن، کمیت هوا و فشار وارد شده به سیلندر، کیفیت احتراق و تغییر زمانبندی آن را تغییر دهد.
این سیستم از چندین عنصر و بخش تشکیل شده است که هر کدام به نحوی حیاتی هستند. انژکتور یکی از این قطعات است. یک اصطلاح شناخته شده و رایج در صنعت خودرو که برای سیستم بنزین بسیار مهم است. امروز در مورد این اثر بیشتر بحث خواهیم کرد.
انژکتور چیست و چه عملکردی در خودرو دارد؟
موتورهای احتراق داخلی در دو نوع هستند: تزریقی و تزریق مستقیم. خودروهای انژکتوری از انژکتورها استفاده می کنند که سیستم هایی هستند که وظیفه تزریق بنزین به سیلندر را بر عهده دارند.
این قطعه الکترومکانیکی در ورودی سیلندر نصب می شود و بنزین را به محفظه احتراق تزریق می کند. در خودروهای قبلی، انژکتور جایگزین کاربراتور می شد که بخشی از سیستم بنزین بود.
می دانیم که انرژی کامل لازم از احتراق حاصل از انفجار ترکیب متراکم سوخت و هوا تأمین می شود. در اثر عملکرد نسبی و اشتباه انژکتور، خودرو دچار مشکل و به اصطلاح ریپ می شود. خرابی انژکتور می تواند به طور بالقوه باعث خاموش شدن خودرو شود.
انژکتور را می توان دقیقاً در ورودی هوای سیلندر، قبل از دریچه هوا یا داخل محفظه احتراق قرار داد. برای هر سیلندر می توان از یک یا دو انژکتور نیز استفاده کرد.
البته انژکتور علاوه بر مدیریت صحیح حجم و فشار پاشش سوخت، به کاهش مصرف سوخت، راه اندازی آسان تر خودرو در هوای سرد، کاهش آلایندگی و افزایش راندمان موتور کمک می کند.
اجزای یک انژکتور
انژکتور برای انجام عملکرد خود از جریان الکتریکی استفاده می کند که تزریق سوخت و پاشش را مانند یک سرنگ الکتریکی تنظیم می کند.
به منظور ایجاد تراکم لازم برای احتراق، انژکتور سوخت را با فشار تقریباً 3 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (سه برابر فشار هوای جو) به داخل سیلندر یا منیفولد هوا می پاشد.
گروهی از قطعات که سیستم انژکتور را تشکیل می دهند با هم این کار را انجام می دهند. سیستم انژکتور از قسمت های زیر تشکیل شده است:
- بدنه فیلتر بنزین O-ring یا ورودی سوخت
- یک سلونوئید یا فنر برگشتی
- خروجی سوخت انژکتور
- کلاه محافظ
چندین حسگر نیز در خودروهای دارای سیستم تزریق برای بررسی و پیگیری عملکرد اجزای تکنولوژیکی متعدد خودرو استفاده می‌شود. از جمله این سنسورها می توان به فشار منیفولد، سوپاپ گاز، اکسیژن و دور موتور اشاره کرد.
ECU داده هایی را که این حسگرها به طور مداوم نظارت می کنند و از اجزای مختلف موتور جمع آوری می کنند، پردازش و تجزیه و تحلیل می کند.
مغز خودرو داده‌های حسگر را تفسیر می‌کند و دستورات مناسب را به اپراتورهای مختلف صادر می‌کند تا شرایط ایده‌آل را برای عملکرد موتور ایجاد کنند. انژکتورهای خودرو از جمله این اپراتورها هستند. انژکتور دقیقا مشابه الکتریکی عمل می کند.
نحوه عملکرد یک انژکتور
به بیان ساده، انژکتور با وارد کردن بنزین به فیلتر ورودی انژکتور در بالای پمپ بنزین تحت فشار ثابت و از پیش تعیین شده عمل می کند. سوزن انژکتور با فشار سوخت ورودی به سمت بالا رانده می شود و تزریق از طریق سوراخ انتهایی سوزن انجام می شود.
با این حال، همانطور که قبلاً بیان کردیم، انژکتور یک جزء مکانیکی- الکتریکی است که برای عملکرد صحیح به ECU بستگی دارد.
به منظور ارائه توضیحات کاملتر باید بیان کرد که انژکتور نازلی است که مقدار دقیق بنزین را با هوا مخلوط کرده و مخلوط را به صورت گرد و غبار پاشش می کند. محفظه احتراق با پودر یا گاز.
سپس هوای مورد نیاز برای مخلوط سوخت و هوا از ورودی و خروجی منیفولد گاز موتور از سیستم انژکتور به محفظه کنترل جرم هوای ورودی وارد می شود.
در این محفظه، یک دریچه متحرک که میزان هوای ورودی و خروجی را کنترل می کند، زاویه آن را تنظیم می کند تا بسته به حجم هوای ورودی، بازتر شود یا بسته بماند.
ECU اطلاعات ضروری در مورد وضعیت این شیر را از طریق سیگنالی از یک سنسور خاص دریافت می کند که به آن متصل است و وظیفه پیگیری وضعیت آن را بر عهده دارد.
لازم به ذکر است که زاویه این شیر بستگی به این دارد که پدال گاز چقدر فشرده شده باشد. ECU زمان باز بودن دریچه انژکتور را مطابق با داده های ارسالی از این سنسور و سنسورهای اکسیژن و دریچه گاز اصلاح می کند و دستور می دهد.
تزریق این مخلوط به داخل سیلندرها باعث می شود که نسبت مخلوط هوا و سوخت و غلظت آن بر اساس نیاز موتور تنظیم شود. در نهایت، مدت باز بودن سوپاپ انژکتور بر میزان سوخت رسانی به سیلندرها تأثیر می گذارد.
ECU تعیین می کند که چه زمانی باید عرض پالس را در این لحظه خاص بخواند. علاوه بر این، در منطقه از ریل سوخت بخشی از سیستم تحویل سوخت است که بنزین را از پمپ به داخل انژکتور فشار می دهد.
سیستم های تزریق سوخت و انواع سیستم های انژکتوری
بسته به نوع، نیاز و عملکرد موتور، انواع مختلفی از سیستم های تزریق در انواع مختلف خودروها مورد استفاده قرار می گیرند. این گونه ها رفتار متفاوتی دارند و تأثیر مستقیمی بر راندمان موتور دارند. روش های مختلف تزریق عبارتند از:
سیستم های مجهز به انژکتور مکانیکی
این سیستم ها نمی توانند مقدار یا زمان تزریق سوخت را تغییر دهند. در عوض، سوخت به طور مداوم به سیلندر تزریق می شود.
سیستم های دارای انژکتور الکترونیکی
این سیستم ها پاشش مداوم سوخت را با کمک اجزای الکترومغناطیسی انجام می دهند.
سیستم های که کارکرد آنها توسط انژکتور الکترومکانیکی است
این سیستم‌ها مجهز به حسگرها و کنترل‌کننده‌هایی هستند که بر اساس اطلاعات جمع‌آوری‌شده از آنها و پردازش سیگنال، عملکرد بهتر و دقیق‌تری را ارائه می‌کنند.
سیستم دارای انژکتور یک نقطه
این سیستم شامل یک واحد کنترل الکترونیکی و یک انژکتور الکترومغناطیسی است که در بالای دریچه گاز قرار دارد.
سیستم های که انژکتور آنها چند نقطه ای است
در سیستم چند نقطه ای، انژکتورها برای تزریق سوخت بر اساس تعداد دریچه های ورودی سیلندر استفاده می شوند.
علاوه بر این، انژکتورها بر اساس نوع تزریق سوخت به سه نوع تقسیم می شوند:
- سیستم های تزریق سوخت با یک نقطه ورود
تنها یک انژکتور هر چهار سیلندر موتور را با این تنظیمات تغذیه می کند. در این سیستم ها، انژکتور بنزین مورد نیاز موتور را به این ترتیب به داخل منیفولد سوخت می پاشد.
این سیستم ها کیفیت انتقال سوخت مشابه سیستم های کاربراتوری دارند. وجود واحد کنترل الکترونیکی محفظه احتراق را مناسب تر و مطلوب تر می کند.
- سیستم های تزریق سوخت با چندین نقطه تزریق
در این سیستم ها برای هر سیلندر یک انژکتور در نظر گرفته می شود. سوخت مورد نیاز موتور بلافاصله در پشت سوپاپ های سوخت توسط این انژکتورها که روی ریل سوخت قرار دارند تزریق می شود.
در نتیجه بنزین پس از تزریق تغییرات کمتری را تحمل می کند و در شرایط بهتری به داخل سیلندرها می ریزد. امروزه تعداد این سیستم ها از سایر انواع بیشتر است.
- سیستم های تزریق مستقیم
هدف از توسعه این نوع فناوری، انجام کمترین تغییر در شرایط سوخت قبل از برخورد با سیلندرها بود. به این ترتیب، انژکتورها بنزین مورد نیاز برای احتراق را مستقیماً به داخل سیلندرها پمپ می کنند و از هر واسطه ای دور می زنند.
