هیچ محصولی در سبد خرید نیست.
سیستم سوخت رسانی خودرو و اجزای آن
آشنایی با سیستم سوخت رسانی خودرو :
ابتدا باید به این موضوع اندیشید که اتومبیل برای حرکت کردن به چه چیزی نیاز دارد؟و پاسخی که باید به آن بدهیم این است : سوخت و سپس باید به این نکته توجه کرد که چگونه سوخت به موتور خودرو کمک می کند تا اتومبیل به حرکت در بیاید؟ پاسخ آن همان کاری است که سوخت رسانی خودرو باید انجام دهد . سیستم سوخترسانی یا سیستم تزریق سوخت در خودرو وظیفهای شبیه به سیستم گردش خون در بدن را دارد.یعنی موظف است انرژی لازم برای عملکرد بخشهای مختلف خودرو را تامین کند. بنابراین این سیستم یکی از حیاتیترین سیستمهای فنی یک اتومبیل محسوب میشود و سلامت و کیفیت عملکرد آن تاثیر مستقیم بر بازده خودرو و دیگر سیستمهای آن میگذارد
سیستم سوخت رسانی خودرو چه وظایفی دارد؟
وظیفه سیستم سوخترسانی در خودروها تزریق مخلوط هوا و سوخت بهینه شده به موتور خودرو است. این کار باید متناسب با شرایط عملکرد موتور در هر لحظه انجام شود. یعنی در زمانهایی مثل: استارت اولیه و هنگامی که موتور سرد است، فاز پس از استارت و گرم شدن موتور، موقع به حرکت در آمدن و شتابگیری خودرو، موتور نیاز دارد که سوخت با سرعتهای متفاوتی درون آن تزریق شود و سیستم سوخترسانی باید این سرعتها را ضمن تزریق تنظیم کند.
از آنجا که حفظ سلامت قطعات یدکی و لوازم جانبی خودرو برای ما مهم است در این مقاله به بررسی انواع و اجزای سیستم سوخت رسانی خودرو می پردازیم و باهم در آسان یدکی بررسی می کنیم که این سیستم ها چه مواردی هستند و چه تفاوت هایی باهم دارند و نحوه ی استفاده هرکدام را توضیح میدهیم
انواع سوخت رسانی خودرو :
سیستم های سوخترسانی به دو دسته کلی کاربراتوری و انژکتوری تقسیم میشود. تفاوت عمده این دو سیستم در نحوه تزریق سوخت درون سیلندرها است. سیستمهای انژکتوری سوخت را به صورت ذرات بسیار ریز درون سیلندر میپاشند، در حالی که سیستمهای کاربراتوری سوخت را درون سیلندر میریزند
1- سوخت رسانی کاربراتوری :
نحوه کار این سیستم به گونه ای است که اصلیترین قطعه آن یعنی کاربراتور در وسط منیفولد هوا است قرار می گیرد(منیفولد هوا یا منیفولد ورودی، قطعهای است که وظیفه هدایت مخلوط هوا و سوخت را به داخل محفظهی احتراق یا همان سیلندر بر عهده دارد.) کاربراتور منجر به ایجاد خلاء و ورود هوا در هنگام مکش سوخت درون سیلندرها میشود و مخلوط سوخت و هوای آماده احتراق برای موتور تامین خواهد شد.
قطعات اصلی این سیستم شامل این موارد میشود:
- باک بنزین
- پمپ بنزین
- لولههای سوخت رسانی
- فیلتر بنزین
- کاربراتور
- شیر اطمینان
نحوه کار کاربراتور :
همانطور که می دانید محل قرارگیری کاربراتور میانه منیفولد هوا است. هنگامی که پیستون در سیلندر به سمت پایین حرکت میکند، دریچه گاز کاربراتور باز میشود و هوا از طریق پمپ مخصوصش از این دریچه وارد کاربراتور شده، درون بدنه آن با سوخت مخلوط و سپس مخلوط سوخت و هوا به درون سیلندر تزریق میشود. در ورودی دریچه گاز کاربراتور، قطعهای به نام ونتوری وجود دارد که در هوای وارد شده ایجاد خلاء میکند. این خلاء باعث مکش سوخت از ژیگلور کاربراتور میشود. ژیگلور، مخزن سوخت درون کاربراتور است. سوخت از طریق لولههای سوخت رسانی به درون این مخزن منتقل میشود. این لولهها نیز به پمپ بنزین متصل هستند که عمل مکش سوخت را از باک انجام میدهد. بنابراین قطعات اصلی هر کاربراتور را محفظه و صفحه گاز، محفظه و صفحه ساسات، بدنه، محفظه راهانداز و ونتوری یا پمپ شتاب دهنده تشکیل میدهد.کاربراتورها را می توان به سه دسته تقسیم کرد:
- کاربراتور با جریان هوا از بالا به پایین
- کاربراتور با جریان هوا از پایین به بالا
- کاربراتور با جریان هوای افقی
سیستم های سوخت رسانی کاربراتور علاوه بر خصوصیات و ویژگی ها دارای معایبی هم می باشد که شامل موارد زیر است :
- تولید مخلوط نامتناسب از سوخت و هوا
- وابستگی شدید این سیستم به شرایط محیطی
- توزیع نابرابر سوخت به سیلندرها
- وابستگی به نوع بنزین : تنظیم کاربراتور، علاوه بر زمان و مکان، به نوع بنزین هم وابسته است و با تغییر اکتان بنزین مصرفی، کاربراتور قادر به تجدید خودکار تنظیماتش نیست به همین دلیل باعث تضعیف عملکرد آن می شود.
2- سوخت رسانی انژکتوری :
سیستمهای انژکتوری به دلیل بهبود عملکرد موتور، تقریبا در حال همهگیر شدن در صنعت خودروسازی هستند. این سیستمها در واقع مانند یک سرنگ، عمل پاشش سوخت را درون سیلندرها انجام میدهند. سیستم سوخترسانی انژکتوری برای اولین بار در دهه ۵۰ میلادی توسط شورولت و پونتیاک مورد استفاده قرار گرفت. سپس بنز اولین خودروی بنزینی انژکتوری خود را عرضه کرد. اما اینها نمونههایی از انژکتورهای مکانیکی را همراه داشتند و اولین خودرو با انژکتور الکتریکی را کرایسلر به جهان معرفی کرد. اجزای اصلی این سیستم عبارتند از:
سنسور دریچه گاز:
برای اندازه گیری میزان دقیق سوخت برای شرایط موتور به کار می رود
سنسور دمای هوا:
دمای هوا را که در میزان سوخت و شرایط موتور موثر است توسط این سنسور اندازهگیری می شود.
سنسور فشار هوا:
این سنسور میزان فشار هوای ورودی به موتور را در شرایط مختلف اندازهگیری میکند.
سنسور دور موتور:
این سنسور که دارای یک میدان مغناطیسی است، دور موتور را اندازه گیری میکند تا زمان دقیق جرقهزنی توسط شمعها مشخص شود
سنسور ضربه:
در صورت احتراق ناقص در موتور، ضربههایی به موتور وارد میشود. این سنسور وظیفه گزارش این ضربهها و در نتیجه احتراق ناقص درون سیلندر را دارد.
سنسور دمای آب:
دمای آب موتور توسط این سنسور اندازهگیری میشود. در صورت دمای بیش از حد آب موتور، سیستم خنککننده فعال میشود و در صورت سرد بودن، حالت ساسات ایجاد میشود.
سنسور اکسیژن:
میزان اکسیژن گازهای خروجی از موتور توسط این سنسور اندازهگیری میشود. این کار از خامسوزی موتور و تولید آلودگی بیش از حد آن جلوگیری میکند.. با گزارش این سنسور، میزان دقیق سوخت برای عملکرد بهتر موتور مشخص میشود.
انژکتور:
این قطعه بخش الکتریکی-مکانیکی سیستم سوخترسانی انژکتوری است و همانطور که از اسمش مشخص است اصلیترین قطعه این نوع سیستم سوخت رسانی است. این قطعه پاشش میزان دقیقی از سوخت را به پشت ورودی سیلندر انجام میدهد.
کویل دوبل:
این قطعه در سیستمهای انژکتوری بدون دلکو دیده میشود و عمل جرقهزنی را انجام میدهد. امروزه برای هر سیلندر یک کویل مورد استفاده قرار میگیرد و جرقهزنی به صورت تکی انجام میشود.
دلکو:
وظیفه تنظیم احتراق را بر عهده دارد. دلکو این کار را از طریق کمک به کویل در ایجاد جریان قویتر برق و انتقال این جریان به سیلندرها انجام میدهد. دلکو جریان برق را بین سیلندرها برای جرقهزنی در آنها تقسیم میکند.پمپ، لولههای سوخترسانی، فیلتر سوخت، ریل سوخت، منیفولد هوا و بدنه، واحد کنترل الکتریکی(ECU)، رگلاتور فشار شکن، سوئیچ اینرسی و پتانسیومتر دریچه گاز از دیگر قطعات این سیستم هستند. همه گزارشهای سنسورهای سیستم سوخت رسانی انژکتوری به ECU خودرو یا همان کامپیوتر منتقل میشود و در این بخش میزان دقیق سوختی که باید توسط انژکتور به درون سیلندرها پاشیده شود مشخص میگردد. همچنین سنسورها گزارش خرابیهای احتمالی را از این طریق به ECU میرسانند.
نحوه کارسوخت انژکتوری و انواع آن :
در این سیستم سوخت توسط پمپ که میتواند الکتریکی یا مکانیکی باشد به داخل لولههای انتقال و ریل سوخت با فشار زیاد تزریق و به انژکتور منتقل میشود. انژکتور که در این سیستم مانند یک سرنگ تزریق عمل میکند سوخت را به صورت پودری از طریق سوزن خود درون سیلندر هوا میپاشد. به این ترتیب ترکیب سوخت و هوای مورد نیاز موتور برای احتراق تامین میشود.میزان سوخت و مدت زمان پاشش آن توسط انژکتور به درون سیلندر را ECU یا همان کامپیوتر اتومبیل با توجه به اطلاعات دریافتی از سنسورها به صورت دقیق مشخص میکند. حلقه پاشش سوخت توسط انژکتور از کمترین تا بیشترین زاویه قابل تغییر است و به این ترتیب میزان سوخت تزریق شده درون سیلندرها و غلظت آن تنظیم میشود. سیستم سوخترسانی انژکتوری نیز انواع مختلفی دارد که به دو دسته کلی مکانیکی و الکتریکی تقسیم میشوند نحوه کارکرد این سیستمها به شرح زیر هستند :
سیستمهای مکانیکی-انژکتوری :
1- سیستم کا-جترونیک (K-Jetronik): این سیستم که ابتداییترین نوع سیستم سوخترسانی است توسط کمپانی بوش ابداع شد و در آن تزریق سوخت به صورت مکانیکی و مداوم و پیوسته انجام میشود.
2- سیستم کاای-جترونیک (KE-Jetronik ): نمونه پیشرفتهتر سیستم کا-جترونیک که در آن پاشش سوخت انژکتور به صورت مکانیکی و منقطع توسط واحد کنترل سیستم تنظیم میشود. در این سیستم واحد کنترلی وجود دارد که الکتریکی نیست و سنسورهای حساس ECU را ندارد.
سیستمهای الکتریکی-انژکتوری (EFI) :
1- سیستم ال-جترونیک (L-Jetronik ): در این سیستم انژکتور هیچ ارتباط مکانیکی با موتور ندارد و سوخت به صورت تناوبی داخل منیفولد هوا تزریق می شود. انژکتور در این سیستم تنها با ECU در ارتباط است.
2- سیستمهای الاچ-جترونیک (LH-Jetronik): فرم پیشرفتهتری از سیستم ال-جترونیک است که در آن درصد اختلاط هوا و سوخت به صورت دقیقتر اندازهگیری میشود.
3- سیستم پاشش سوخت تک نقطهای (SPFI): در این سیستم از یک انژکتور برای عمل پاشش استفاده میشود و زمان پاشش برای رسیدن سوخت به هر ۴ سیلندر طولانیتر خواهد شد. این میزان و زمان که توسط ECU مشخص میشود توسط منیفولد ورودی در سیلندرها تقسیم میشود.
4- سیستم پاشش سوخت چند نقطهای (MPFI): در این سیستم برای هر سیلندر از یک انژکتور استفاده میشود و انژکتورها که بر روی ریل سوخترسانی تعبیه شدهاند سوخت را به پشت سوپاپ هوای ورودی سیلندر میپاشند. در این سیستم میزان تغییر حالات سوخت از زمان پاشش تا زمان احتراق بسیار کمتر از سیستم SPFI است در نتیجه احتراق بهتر صورت میگیرد. در حال حاضر این سیستم رایجترین سیستم سوخت رسانی انژکتوری مورد استفاده در خودروها است.
5- سیستم پاشش سوخت مستقیم (GDI): این سیستم نمونه پیشرفتهتر سیستم قبلی است و در آن سوخت مستقیما درون سیلندر پاشیده میشود و سوپاپهای هوای ورودی سیلندرها در آن حذف میشوند. این سیستم به دلیل هزینه بالای تولید و حساسیت قطعات، بیشتر در خودروها فرمول یک و مسابقهای و یا تولیدات لوکس و گرانقیمت استفاده میشود
سیستم های انژکتوری دارای ویژگی ها و مزایایی هستند که در ادامه به آن پرداخته می شود :
افزایش بازده موتور : به دلیل ترکیب دقیق هوا و سوخت برای شرایط مختلف موتور، راندمان آن با این سیستم بهبود چشمگیری دارد. در واقع با این کار، گشتاور نیز بالا رفته و عملکرد موتور بهتر میشود.
بیشتر شدن سرعت شتابگیری: این مزیت که هم در نوع پاشش چند نقطهای و هم تکنقطهای مشاهده میشود به دلیل سرعت عمل مطابقت شرایط سوخت و درصد اختلاط آن با هوا با وضعیت موتور اتفاق میافتد. البته این مزیت در سیستمهای چند نقطهای تزریق مستقیم بیشتر و محسوستر مشاهده میشود، چرا که در این روش با پاشش مستقیم سوخت درون سیلندرها، مشکل تغلیظ سوخت و زمان لازم برای اندازهگیری این درصد وجود ندارد.
استارت بهتر در هوای سرد: در سیستم انژکتوری،ECU به کمک سنسورهای دمای هوا و دور موتور، مقدار سوخت متناسب با درجه حرارت و دور موتور را مشخص میکند و شرایط مناسب آن را برای پاشش توسط انژکتور تنظیم مینماید. به این خاطر باعث می شود در دمای پایین مشکلی برای استارت خوردن و روشن شدن خودرو به وجود نیاید
مصرف سوخت کمتر: مشخص کردن میزان دقیق سوخت مورد نیاز موتور، در شرایط مختلف تاثیر مستقیم بر جلوگیری از هدر رفت سوخت دارد. این میزان توسط اطلاعات مربوط به کارکرد موتور مانند سرعت، درجه حرارت و بار موتور، درصد گشودگی دریچه گاز در سیستمهای انژکتوری به صورت صحیح مشخص و تنظیم میشود.
کاهش درصد آلایندگی خودرو: این مزیت نتیجه ثابت نگه داشتن درصد سوخت-هوا در مخلوط این دو است. تثبیت این درصد نیز توسط سنسورها و گزارشهای دقیق آنها تنظیم میشود. این علت که مهمترین عامل ابداع سیستمهای سوخت رسانی انژکتوری بوده، تعیینکننده اصلی استانداردهای آلایندگی یک خودرو است.
همچنین توزیع یکنواخت سوخت در سیلندرها،افزایش سقف قدرت خروجی خودرو، پاسخ سریعتر به دریچه گاز خودرو، قطع سوخترسانی در فاز شتاب منفی از دیگر مزایای این نوع سیستمها هستند.
از معایب سیستمهای انژکتوری هم میتوان به : گران بودن قطعات سیستم، حساستر بودن آنها و نیاز بیشتر به مراقبت، تعمیر سختتر و پردردسرتر آنها و نیازشان به فیلتر سوخت باکیفیتتر دانست.
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.