خزان الضغط - سكة ، منظم ضغط ، عمود مرفقي وضغط عمود الحدبات ومستشعر درجة الحرارة

خزان وقود عالي الضغط (سكة - موزع حقن - سكة)

يعمل كمجمع وقود عالي الضغط وفي نفس الوقت يخفف من تقلبات الضغط (التقلبات) التي تحدث عندما تنبض مضخة الضغط العالي بالوقود وتفتح وتغلق الحاقنات باستمرار. لذلك ، يجب أن يحتوي على حجم كافٍ للحد من هذه التقلبات ، ومن ناحية أخرى ، يجب ألا يكون هذا الحجم كبيرًا جدًا بحيث لا يمكن إنشاء الضغط الثابت اللازم بسرعة بعد بدء تشغيل المحرك وتشغيله بدون مشاكل. تستخدم حسابات المحاكاة لتحسين الحجم الناتج. يتم تجديد حجم الوقود المحقون في الأسطوانات باستمرار في السكة بسبب إمداد الوقود من مضخة الضغط العالي. يتم استخدام انضغاط الوقود عالي الضغط لتحقيق تأثير التخزين. إذا تم ضخ المزيد من الوقود بعد ذلك من القضيب ، فإن الضغط يظل ثابتًا تقريبًا.

مهمة أخرى لخزان الضغط - القضبان - هي توفير الوقود لحاقنات الأسطوانات الفردية. تصميم الخزان هو نتيجة حل وسط بين متطلبين متعارضين: شكل ممدود (كروي أو أنبوبي) وفقًا لتصميم المحرك وموقعه. وفقًا لطريقة الإنتاج ، يمكننا تقسيم الخزانات إلى مجموعتين: مزورة وملحومة بالليزر. يجب أن يسمح تصميمها بتركيب مستشعر ضغط السكك الحديدية ووصلة محدودة. صمام التحكم في الضغط. ينظم صمام التحكم الضغط إلى القيمة المطلوبة ، ويحد الصمام المقيد الضغط فقط إلى أقصى قيمة مسموح بها. يتم توفير الوقود المضغوط من خلال خط الضغط العالي عبر المدخل. ثم يتم توزيعه من الخزان إلى الفتحات ، مع وجود دليل خاص لكل فوهة.

1 - خزان الضغط العالي (السكة) ، 2 - مصدر الطاقة من مضخة الضغط العالي ، 3 - مستشعر ضغط الوقود ، 4 - صمام الأمان ، 5 - عودة الوقود ، 6 - مقيد التدفق ، 7 - خط الأنابيب إلى الحقن.

صمام تخفيف الضغط

كما يوحي الاسم ، فإن صمام تخفيف الضغط يحد من الضغط إلى أقصى قيمة مسموح بها. يعمل الصمام المقيد بشكل حصري على أساس ميكانيكي. يحتوي على فتحة على جانب وصلة السكك الحديدية ، والتي يتم إغلاقها بواسطة الطرف المدبب للمكبس في المقعد. عند ضغط التشغيل ، يتم ضغط المكبس في المقعد بواسطة زنبرك. عندما يتم تجاوز الحد الأقصى لضغط الوقود ، يتم تجاوز قوة الزنبرك ويدفع المكبس خارج المقعد. وبالتالي ، يتدفق الوقود الزائد عبر فتحات التدفق عائداً إلى المشعب ثم إلى خزان الوقود. هذا يحمي الجهاز من التلف بسبب ارتفاع الضغط الكبير في حالة حدوث عطل. في أحدث إصدارات الصمام المقيّد ، تم دمج وظيفة الطوارئ ، وبفضل ذلك يتم الحفاظ على الحد الأدنى من الضغط حتى في حالة وجود فتحة تصريف مفتوحة ، ويمكن للمركبة التحرك مع قيود.

1 - قناة إمداد ، 2 - صمام مخروطي ، 3 - فتحات تدفق ، 4 - مكبس ، 5 - زنبرك ضغط ، 6 - توقف ، 7 - جسم صمام ، 8 - رجوع الوقود.

مقيد تدفق

يتم تثبيت هذا المكون على خزان الضغط ويتدفق الوقود عبره إلى الحاقنات. كل فوهة لها محدد التدفق الخاص بها. الغرض من مقيد التدفق هو منع تسرب الوقود في حالة فشل الحاقن. هذا هو الحال إذا تجاوز استهلاك الوقود لأحد الحاقنات الحد الأقصى المسموح به من قبل الشركة المصنعة. من الناحية الهيكلية ، يتكون محدد التدفق من جسم معدني به خيطان ، أحدهما للتركيب على الخزان ، والآخر لشد أنبوب الضغط العالي في الفتحات. يتم ضغط المكبس الموجود بالداخل على خزان الوقود بواسطة زنبرك. إنها تبذل قصارى جهدها لإبقاء القناة مفتوحة. أثناء تشغيل الحاقن ينخفض ​​الضغط الذي يحرك المكبس باتجاه المخرج لكنه لا يغلق بالكامل. عندما تعمل الفوهة بشكل صحيح ، يحدث انخفاض الضغط في وقت قصير ، ويعيد الزنبرك المكبس إلى موضعه الأصلي. في حالة حدوث عطل ، عندما يتجاوز استهلاك الوقود القيمة المحددة ، يستمر انخفاض الضغط حتى يتجاوز قوة الزنبرك. ثم يستقر المكبس على المقعد على جانب المخرج ويبقى في هذا الوضع حتى يتوقف المحرك. يؤدي هذا إلى إيقاف إمداد الوقود للحاقن الفاشل ويمنع تسرب الوقود غير المنضبط إلى غرفة الاحتراق. ومع ذلك ، يعمل محدد تدفق الوقود أيضًا في حالة حدوث عطل عندما يكون هناك تسرب بسيط للوقود. في هذا الوقت ، يعود المكبس ، ولكن ليس إلى موضعه الأصلي وبعد فترة زمنية معينة - يصل عدد الحقن إلى السرج ويوقف إمداد الوقود إلى الفوهة التالفة حتى يتم إيقاف تشغيل المحرك.

1 - اتصال الحامل ، 2 - إدراج القفل ، 3 - مكبس ، 4 - زنبرك ضغط ، 5 - مبيت ، 6 - اتصال بالحقن.

مستشعر ضغط الوقود

يتم استخدام مستشعر الضغط بواسطة وحدة التحكم في المحرك لتحديد الضغط الفوري في خزان الوقود بدقة. بناءً على قيمة الضغط المقاس ، يولد المستشعر إشارة جهد ، يتم تقييمها بعد ذلك بواسطة وحدة التحكم. الجزء الأكثر أهمية في المستشعر هو الحجاب الحاجز ، والذي يقع في نهاية قناة الإمداد ويتم الضغط عليه بواسطة الوقود المزود. يتم وضع عنصر أشباه الموصلات على الغشاء كعنصر استشعار. يحتوي عنصر الاستشعار على مقاومات مرنة مبخرة على الحجاب الحاجز في وصلة جسر. يتم تحديد نطاق القياس بسماكة الحجاب الحاجز (كلما كان الحجاب الحاجز أكثر سمكًا ، زاد الضغط). سيؤدي تطبيق الضغط على الغشاء إلى الانحناء (حوالي 20-50 ميكرومترًا عند 150 ميجا باسكال) وبالتالي تغيير مقاومة المقاومات المرنة. عندما تتغير المقاومة ، يتغير الجهد في الدائرة من 0 إلى 70 مللي فولت. يتم بعد ذلك تضخيم هذا الجهد في دائرة التقييم إلى نطاق يتراوح من 0,5 إلى 4,8 فولت.ويبلغ جهد إمداد المستشعر 5 فولت. باختصار ، يحول هذا العنصر التشوه إلى إشارة كهربائية ، يتم تعديلها - تضخيمها ومن هناك تنطلق إلى وحدة التحكم للتقييم ، حيث يتم حساب ضغط الوقود باستخدام المنحنى المخزن. في حالة الانحراف ، يتم تنظيمه بواسطة صمام تنظيم الضغط. الضغط ثابت تقريبًا ومستقل عن الحمل والسرعة.

1 - التوصيل الكهربائي ، 2 - دائرة التقييم ، 3 - الحجاب الحاجز مع عنصر الاستشعار ، 4 - تركيب الضغط العالي ، 5 - الخيط المتصاعد.

منظم ضغط الوقود - صمام التحكم

كما ذكرنا سابقًا ، من الضروري الحفاظ على ضغط ثابت عمليًا في خزان الوقود المضغوط ، بغض النظر عن الحمل وسرعة المحرك وما إلى ذلك. وتتمثل وظيفة المنظم في أنه في حالة الحاجة إلى انخفاض ضغط الوقود ، يتم فتح الصمام الكروي في المنظم و يتم توجيه الوقود الزائد بخط العودة إلى خزان الوقود. على العكس من ذلك ، إذا انخفض الضغط في خزان الوقود ، يتم إغلاق الصمام وتكوين المضخة ضغط الوقود المطلوب. يوجد منظم ضغط الوقود إما على مضخة الحقن أو على خزان الوقود. يعمل صمام التحكم في وضعين ، الصمام في وضع التشغيل أو الإيقاف. في الوضع غير النشط ، لا يتم تنشيط الملف اللولبي وبالتالي لا يكون للملف اللولبي أي تأثير. يتم ضغط كرة الصمام في المقعد فقط بقوة الزنبرك ، والتي تتوافق صلابتها مع ضغط يبلغ حوالي 10 ميجا باسكال ، وهو ضغط فتح الوقود. إذا تم تطبيق جهد كهربائي على ملف المغناطيس الكهربائي - التيار ، فإنه يبدأ في العمل على المحرك مع الزنبرك ويغلق الصمام بسبب الضغط على الكرة. يُغلق الصمام حتى يتم الوصول إلى توازن بين قوى ضغط الوقود من جهة والملف اللولبي والزنبرك من جهة أخرى. ثم يفتح ويحافظ على ضغط مستمر عند المستوى المطلوب. تستجيب وحدة التحكم لتغيرات الضغط الناتجة ، من ناحية ، عن تقلب كمية الوقود المزودة وسحب الفوهات ، عن طريق فتح صمام التحكم بطرق مختلفة. لتغيير الضغط ، يتدفق تيار أقل أو أكثر عبر الملف اللولبي (يزيد تأثيره أو ينقص) ، وبالتالي يتم دفع الكرة أكثر أو أقل في مقعد الصمام. يستخدم الجيل الأول من القضيب المشترك صمام تنظيم الضغط DRV1 ، ويتم تثبيت الجيل الثاني والثالث من صمام DRV2 أو DRV3 جنبًا إلى جنب مع جهاز القياس. بفضل التنظيم المكون من مرحلتين ، هناك تسخين أقل للوقود ، والذي لا يتطلب تبريدًا إضافيًا في مبرد الوقود الإضافي.

1 - صمام الكرة ، 2 - المحرك اللولبي ، 3 - الملف اللولبي ، 4 - الربيع.

أجهزة استشعار درجة الحرارة

تستخدم مستشعرات درجة الحرارة لقياس درجة حرارة المحرك بناءً على درجة حرارة سائل التبريد ، ودرجة حرارة هواء الشحن المتشعب ، ودرجة حرارة زيت المحرك في دائرة التشحيم ، ودرجة حرارة الوقود في خط الوقود. مبدأ القياس لهذه المستشعرات هو تغيير في المقاومة الكهربائية بسبب ارتفاع درجة الحرارة. يتم تغيير جهد الإمداد البالغ 5 فولت عن طريق تغيير المقاومة ، ثم تحويلها في محول رقمي من إشارة تمثيلية إلى إشارة رقمية. ثم يتم إرسال هذه الإشارة إلى وحدة التحكم ، والتي تحسب درجة الحرارة المناسبة وفقًا لخاصية معينة.

موضع العمود المرفقي ومستشعر السرعة

يكتشف هذا المستشعر الموضع الدقيق وسرعة المحرك الناتجة في الدقيقة. إنه مستشعر هول حثي يقع على العمود المرفقي. يرسل المستشعر إشارة كهربائية إلى وحدة التحكم ، والتي تقيم قيمة الجهد الكهربائي ، على سبيل المثال ، لبدء (أو إنهاء) حقن الوقود ، وما إلى ذلك. إذا لم يعمل المستشعر ، فلن يبدأ المحرك.

موضع عمود الكامات ومستشعر السرعة

يتشابه مستشعر سرعة عمود الكامات من الناحية الوظيفية مع مستشعر سرعة العمود المرفقي ويستخدم لتحديد المكبس الموجود في أعلى مركز ميت. هذه الحقيقة ضرورية لتحديد توقيت الإشعال الدقيق لمحركات البنزين. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه لتشخيص انزلاق حزام التوقيت أو تخطي السلسلة وعند بدء تشغيل المحرك ، عندما تحدد وحدة التحكم في المحرك باستخدام هذا المستشعر كيف تدور آلية كابس اقتران الكرنك بالكامل في البداية. في حالة المحركات ذات VVT ، يتم استخدام نظام توقيت الصمام المتغير لتشخيص تشغيل المتغير. يمكن أن يوجد المحرك بدون هذا المستشعر ، ولكن يلزم وجود مستشعر سرعة العمود المرفقي ، ومن ثم يتم تقسيم عمود الكامات وسرعة العمود المرفقي بنسبة 1: 2. في حالة محرك الديزل ، يلعب هذا المستشعر دورًا مبدئيًا فقط في البداية -up ، يخبر وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) ، أي المكبس يكون أولًا في أعلى مركز ميت (أي المكبس يكون على ضغط أو شوط العادم عند الانتقال إلى أعلى مركز ميت). مركز). قد لا يكون هذا واضحًا من مستشعر موضع العمود المرفقي عند بدء التشغيل ، ولكن أثناء تشغيل المحرك ، تكون المعلومات الواردة من هذا المستشعر كافية بالفعل. بفضل هذا ، لا يزال محرك الديزل يعرف موضع المكابس وسكتة دماغية ، حتى لو فشل المستشعر الموجود على عمود الكامات. إذا فشل هذا المستشعر ، فلن تبدأ السيارة أو ستستغرق وقتًا أطول لبدء التشغيل. كما هو الحال في حالة فشل المستشعر على العمود المرفقي ، يضيء مصباح تحذير التحكم في المحرك الموجود على لوحة العدادات. عادة ما يسمى هول الاستشعار.