ما هو حاقن الوقود؟
ابتكر بوش حاقن وقود الديزل في عام 1920 استجابة لارتفاع الطلب على الوقود والأسعار. منذ ظهور حقن الوقود في السيارات ، تغيرت سرعة وتسارع العديد من السيارات. مبالغ فيه جعلت التطورات في التكنولوجيا المحركات أكثر اقتصادا وكفاءة وخلق أعلى قوة حصان. هذه التكنولوجيا ، على الرغم من محدث ، نعم تستخدم اليوم في كل من محركات الديزل والبنزين.
حاقن الوقود هو جهاز لرش وحقن الوقود في غرفة الاحتراق الداخلي. محرك. يقوم الحاقن بتفتيت الوقود ويضخه مباشرة في غرفة الاحتراق عند نقطة معينة في دورة الاحتراق. يمكن للحاقنات الأحدث أيضًا قياس كمية الوقود وفقًا للتوجيهات والتحكم فيها. ما هو وحدة التحكم الالكترونية (ECM). الغازولين fتعمل حاقنات الوقود الآن كبديل للمكربن ، حيث يتم امتصاص خليط وقود الهواء عن طريق الفراغ الناتج عن ضربة المكبس نحو الأسفل.
كقاعدة عامة ، يتم تثبيت حاقنات وقود الديزل في رأس المحرك مع وجود طرف داخل غرفة الاحتراق. غرفة ، ثقب قد يختلف الحجم وعدد الثقوب وزوايا الرش من محرك إلى آخر.
يمكن تركيب محاقن البنزين على المدخل. مشعب (كثير-ميناء الحقن ، دواسة الوقود الجسم، أو في الآونة الأخيرة مباشرة في غرفة الاحتراق (GDI).
لماذا هناك حاجة إلى محاقن الوقود؟
تعتبر حاقنات الوقود من المكونات الأساسية للمحرك للأسباب التالية:
ينص مبدأ تشغيل محركات الاحتراق الداخلي على أنه كلما كانت جودة خليط الوقود والهواء أفضل ، كان الاحتراق أفضل ، تقدم كفاءة أعلى للمحرك وانبعاثات أقل.
· يؤدي الخلط غير الفعال بين الوقود والهواء الذي توفره المكربنات إلى ترك جزيئات مختلفة غير محترقة داخل غرفة الاحتراق لمحرك الاحتراق الداخلي. هذا يؤدي إلى الانتشار غير السليم لهب الاحتراق بسبب عطل المعروف باسم "التفجير" ، فضلا عن ارتفاع الانبعاثات.
يؤثر الوقود غير المحترق على شكل كربون أو غازات وجزيئات غير محترقة داخل غرفة الاحتراق سلبًا على الكفاءة (عدد الكيلومترات), وانبعاثات المركبات. لتجنب ذلك ، أصبح من الضروري ترقية تقنية حقن الوقود.
أنواع حاقن الوقود
أدى تطوير تقنيات حقن الوقود إلى ظهور آليات مختلفة لحقن الوقود ، مثل حقن الوقود الخانق ، وحقن الوقود متعدد المنافذ ، والحقن المتسلسل للوقود ، والحقن المباشر ، والتي تختلف باختلاف التطبيق.
هناك نوعان من حاقنات الوقود:
حديث dieتستخدم حاقنات الوقود ذاتية الدفع في الانحلال والحقن أو الانحلال ديزل (وقود أثقل من البنزين) مباشرة في غرفة احتراق الديزل محرك للاشتعال بالضغط (ليس ولاعة).
تتطلب حاقنات وقود الديزل ضغط حقن أعلى بكثير. (أعلى حتى 30,000 رطل / بوصة مربعة) من حاقنات البنزين حيث أن الديزل أثقل من البنزين ويتطلب ضغطًا أعلى بكثير لتفتيت الوقود.
2. حاقنات وقود البنزين
تستخدم حاقنات وقود البنزين لحقن البنزين أو رشه مباشرة. (GDI) أو من خلال مشعب السحب (متعدد-ميناء) أو جسم الخانق في غرفة الاحتراق لإشعال شرارة.
تصميم محاقن البترول يتغير حسب النوع ... تستخدم فوهات GDI الأحدث فوهة متعددة الفتحات ، متعدد المنافذ وجسم الخانق يستخدم مرفقًا بلا هدف.ضغط حقن البنزين أقل بكثير من موتاختيار ... 3000 رطل لكل بوصة مربعة لـ GDI و 35 رطل لكل بوصة مربعة بينتر نمط.
أساسيات صرف الوقود - الحاقنات
هناك نوعان من جرعات الوقود (التحكم في مدة الحقن كمية،ضغط، ووقت توصيل الوقود) الوقود عن طريق الحقن. تمتلك المحركات الحديثة ما يصل إلى 5 حقن في كل دورة احتراق ... للاستفادة من الكفاءة وخفض الانبعاثات.
1. حاقن الوقود مع التحكم الميكانيكي
حاقنات الوقود الميكانيكية التي يتم فيها التحكم في الوقود سرعة، كمية، وقت ويتم الضغط ميكانيكيًا باستخدام الزنبركات والغطاسات. تتلقى هذه الأجزاء إشارة من الكامة أو مضخة الوقود عالية الضغط.
2. حاقنات الوقود الإلكترونية
يتم التحكم في حاقنات الوقود إلكترونيًا عندما يتعلق الأمر بكمية الوقود. ضغط، والمواعيد النهائية. يستقبل الملف اللولبي الإلكتروني البيانات من وحدة التحكم الإلكترونية. (وحدة نقدية أوروبية) عربة.
تصميم حاقن الوقود
يشبه التصميم المبسط لفوهة الوقود فوهة خرطوم الحديقة الذي يستخدم لرش الماء على العشب.يتم تنفيذ نفس المهمة بواسطة حاقن الوقود ، ولكن الاختلاف هو أنه بدلاً من الماء ، يتم رش الوقود و "رشه" داخل المحرك ، ليشق طريقه إلى غرفة الاحتراق.
دعونا فهم تصميم وتشغيل حاقن الوقود من خلال النظر في كل من حاقنات الوقود التي يتم التحكم فيها ميكانيكيًا وإلكترونيًا.
حاقن الوقود مع التحكم الميكانيكي
حاقن الوقود مع التحكم الميكانيكي يتكون من من الأجزاء التالية:
مبيت الحاقن - الغلاف الخارجي أو "الغلاف" الذي توجد بداخله جميع الأجزاء الأخرى للحاقن. an حاقن مدمج. يجب أن يحتوي الجزء الداخلي من جسم الحاقن على أنبوب شعري مصمم بدقة أو ممر يمكن من خلاله تدفق وقود عالي الضغط من مضخة الوقود من أجل الانحلال والحقن.
· الغطاس - قد يستخدم حاقن الوقود مكبسًا يستخدم لفتح أو غلق الحاقن بضغط الوقود. يتم التحكم فيه بواسطة مجموعة من النوابض والفواصل.
· الينابيع - يتم استخدام واحد أو اثنين من الينابيع داخل حاقنات الوقود التي يتم التحكم فيها ميكانيكيًا. وتشمل هذه:
1. ربيع الغطاس. يتم التحكم في الحركة الأمامية والخلفية للمكبس بواسطة زنبرك المكبس ، والذي يتم ضغطه بسبب زيادة ضغط الوقود. عندما يزيد ضغط الوقود داخل حاقن الوقود إلى قيمة أكبر من إعداد الزنبرك / الرقاقة مزيج، الإبرة في الفوهة ترتفع ، يتم تصريف الوقود وحقنه ، مثل الضغط النقصان فوهة تغلق.
2. الربيع الرئيسي. يستخدم الزنبرك الرئيسي للتحكم في منفذ الحقن. الضغط.الربيع الرئيسي أعمال من عمل ضغط الوقود الناتج عن مضخة الوقود.
حاقن وقود بتحكم إلكتروني
هذا نوع "ذكي" من حاقن الوقود يتم التحكم فيه بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية بالمحرك (ECM) ، والتي تُعرف أيضًا باسم أدمغة المحركات الحديثة.
تتكون حاقنات الوقود التي يتم التحكم فيها إلكترونيًا من ما يلي القطع:
· جسم فوهة. تمامًا مثل حاقن الوقود الذي يتم التحكم فيه ميكانيكيًا ، فإن هذا النوع من جسم الحاقن عبارة عن غلاف مجوف مصمم بدقة حيث توجد جميع المكونات الأخرى.
· الغطاس. كما هو الحال مع حاقنات الوقود التي يتم التحكم فيها ميكانيكيًا ، يمكن استخدام المكبس لفتح الفوهة وإغلاقها ، ولكن في حاقنات الوقود التي يتم التحكم فيها إلكترونيًا ، يتم التحكم في فتحة الفوهة إلكترونيًا باستخدام مغناطيس كهربائي أو ملفات لولبية.
الزنبرك - كما هو الحال مع حاقن الوقود الذي يتم تشغيله ميكانيكيًا ، يتم استخدام زنبرك الغطاس لتثبيت المكبس في موضعه حتى يتم الوصول إلى ضغط الحقن ، ثم إغلاق فوهة حاقن الوقود عند إلزامي.
· المغناطيسات الكهربائية. على عكس الحاقنات التي يتم التحكم فيها ميكانيكيًا ، فإن هذا النوع من الحاقن مزود بمغناطيس كهربائي أو ملفات لولبية حول المكبس الذي يتحكم في فتح الحاقن. يتم ذلك عن طريق تلقي إشارة إلكترونية من وحدة التحكم في المحرك من خلال اتصال إلكتروني يربط حاقن الوقود بوحدة التحكم في المحرك.
المكونات الإلكترونية / التوصيل. يحتوي حاقن الوقود الذي يتم التحكم فيه إلكترونيًا على موصل يتم من خلاله إرسال إشارة إلكترونية من المحرك ECM إلى عن طريق الحقن. هذا يفتح الفوهة в رذاذ الوقود.
