سیستم انژکتور برای تنظیم عملکرد بهینه خودرو می باشد . برای اینکه موتور به طور بهینه و مناسبی کار کند نیاز به مقدار مناسبی از مخلوط سوخت و هوا دارد که این نیاز با توجه به نیازها متفاوت آن می باشد .
سیستم انژکتور
خودروهای بنزینی از انژکتور سوخت غیر مستقیم استفاده می کند . پمپ سوخت ، بنزین را به دریچه موتور پمپ می کند . سپس به منیفولد ورودی تزریق می شود . برای هر سیلندر یک انژکتور جدا وجود دارد و یا ، دو یا سه انژکتور به منیفولد داخلی دارد .
در گذشته ترکیب سوخت و هوا توسط کاربراتور کنترل می شد ، وسیله ای که کاربرد خوبی نداشت . مهم ترین اشکال کاربراتورها این بود که یک کاربراتور مخلوط سوخت و هوای چهار سیلندر را کنترل می کرد و میزان برابری از آن را به هر سیلندر نمی فرستاد ؛ چون فاصله ی همه سیلندر ها از کاربراتور به یک اندازه نبود .
یک راه حل این است که از دوکاربراتور استفاده شود ؛ اما هماهنگ شدن این سیستم کاری دشوار است . در عوض امروزه بسیاری از خودرو ها با موتورهای انژکتوری عرضه می شوند که سوخت به میزان کاملا برابر تزریق می شود . خودروهایی که با این تجهیزات عرضه می شوند بسیار قدرتمند تر و بهینه تر از خودروهای کاربراتوری کار میکنند و می توانند خیلی به صرفه تر باشند همانطور که آلایندگی کمتری هم دارند .
انژکتورهای دیزلی
سیستم انژکتور سوخت در خودروهای بنزینی همواره به طور غیرمستقیم عمل می کند ، بنزین به شکل غیرمستقیم به منیفولد ورودی تزریق می شوند به جای اینکه مستقیما وارد محفظه ی سوخت شوند . این کار برای اطمینان از این است سوخت وهوا پیش از ورد به محفظه ی سوخت به اندازه با هم ترکیب شده اند .
به هر حال ، بیشتر موتورهای دیزلی از انژکتور مستقیم استفاده می کنند ، سوخت را به شکل مستقیم به سیلندر که با هوا فشرده پر شده است وارد می کند . بقیه خودروهای دیزلی از انژکتورهای غیرمستقیم استفاده می کنند که سوخت را به یک محفظه ویژه پیش از سوختن وارد می کنند . این محفظه دارای از طریق یک مسیر باریک به سر سیلندر متصل می شود .
فقط هوا به سیلندر کشیده می شود . هوا با فشار زیاد داغ شده که باعث می شود سوخت در پایان فشرده سازی هوا به سیلندر تزریق شود .
انژکتورهای ساده
تمام انژکتورهای بنزینی مدرن از روش غیرمستقیم استفاده می کنند . یک پمپ مخصوص سوخت را که تحت فشار قرار گرفته از مخزن سوخت به ورودی موتور می فرستد . در آنجا همچنان تحت فشار به تمام سیلندر ها پخش می شود .
بسته به سیستم مخصوص ، سوخت در منیفولد ورودی یا پورت ورودی با انژکتور وارد شده و می سوزد . تقریبا شبیه نوک اسپری شلنگ کار می کند تا مطمئن شود که سوخت به صورت قطرات ریز وارد موتور می شود . سوخت با هوا در مسیر منیفولد ورودی ترکیب می شود و ترکیب سوخت وهوا وارد محفظه سوخت می شود .
برخی خودروها انژکتورهای چند نقطه ای دارند که هر سیلندر با انژکتور خود تغذیه می شود . این سیستم پیچیده تر و به تبع گران تر است . معمولااستفاده از یک انژکتور که به تمام سیلندرها سوخت می ریزد یااستفاده از یک انژکتور برای هر دوسیلندر مرسوم است .
نحوه کار کردن انژکتور ها
انژکتور که از طریق آن سوخت به منیفولد ورودی یا سرسیلندر اسپری می شود ، دارای زاویه است تا قطرات سوخت در مسیر سرسوپاپ ها بسوزند .
انژکتورها بر اساس سیستم عملکردشان به دودسته تقسیم می شوند . نوع اول از تزریق مداوم استفاده می کند و همواره در حال کار کردن موتور سوخت را به درون موتور اسپری می کند . انژکتور همچون نازل اسپری عمل می کند تا سوخت را به قطرات ریز تقسیم کند ؛ در واقع جریان سوخت را کنترل نمی کند . میزان سوخت اسپری شده از طریق سیستم مکانیکی یا الکترونیکی کنترل می شود . درواقع مانند باز و بسته کردن یک شیر است .
نوع دیگر ، انژکتور زمان دار است تا سوخت را در ابتدای عملکرد سیلندر به ان وارد کند . همچون انژکتور مداوم میزان سوخت می تواند به صورت مکانیکی یا الکترونیکی کنترل شود .
سیستم های ابتدایی به طور مکانیکی کنترل می شدند . این انژکتورها ، انژکتور بنزینی نامیده می شوند و جریان سوخت در آنها توسط گروهی از رگلاتورهای مکانیکی کنترل می شود . این سیستم ها دارای اشکالاتی در سیستم مکانیکی پیچیده خود هستند و در پاسخ به دریچه گاز ضعیف عمل می کنند .
امروزه سیستم های مکانیکی به طور گسترده با انژکتورهای الکترونیکی جایگزین شده اند . این بیشتر به خاطر افزایش اعتماد به این سیستم ها و کاهش قیمت انهاست .
انژکتور مکانیکی
انژکتورهای مکانیکی در دهه های ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ توسط بسیاری از تولیدکنندگان بر روی خودروهای اسپرت آنها که عملکرد فوق العاده ای داشتند استفاده می شد . یکی از انواع سیستم ها که بر روی خودروهای بریتانیایی همچون ، Triumph TR6 و ۲۵۰۰ PI استفاده می شد Lucas PI نامیده می شد که یک انژکتور زماندار بود .
یک پمپ پرفشار که در نزدیکی مخزن سوخت قرار گرفته سوخت را با فشار زیاد به یک انباشتگر سوخت می فرستد . این انباشتگر در واقع یک مخزن کوتاه مدت است که فشار سوخت را ثابت نگه می دارد و پالس های سوختی را که از پمپ می آید به موتور می فرستد .
از انباشتگر ، سوخت از یک فیلتر کاغذی عبور می کند و وارد واحد کنترل سوخت می شود ؛ این واحد ، توزیع کننده سوخت نام دارد . این واحد از میل لنگ گرفته شده و همانطور که از نام آن مشخص است سوخت را به هر سیلندر در زمان مناسب با میزان مناسب توزیع می کند .
میزان سوخت بوسیله ی یک سوپاپ که در کنار سوخت ورودی قرار گرفته کنترل می شود . سوپاپ در زیر واحد کنترل قرار گرفته و با توجه به جریان ورودی کم و زیاد می شود ؛ مثلا به محض روشن کردن موتور میزان هوایی که به سیلندر کشیده می شود افزایش می یابد در نتیجه جریان سوخت نیز افزایش می یابد . این باعث تغییر موقعیت یک دریچه شاتل می شود که با واحد کنترل باعث افزایش سوخت وارد شده به سیلندرها می شود .
انژکتور الکترونیکی
مهم ترین تفاوت انژکتور الکترونیک با مکانیکی این است که سیستم الکترونیکی توسط میکروپردازشگرهای پیچیده ای کنترل می شود که در واقع یک کامپیوتر مینیاتوری هستند .
این کامپیوتر توسط اطلاعاتی که از سنسورهای مختلف می آید تغذیه می شود . این اطلاعات فاکتورهایی همچون فشار هوا و دمای هوای ورودی ، دمای موتور ، موقعیت شتاب دهنده و سرعت موتور را اندازه گیری می کند . تمام این اطلاعات به سیستم الکترونیکی اجازه می دهد تا میزان سوخت را دقیق تر از سیستم معمولی مکانیکی که تنها وابسته به جریان هواست کنترل کند .
کامپیوتر اطلاعتی را که از سنسورها می آید با اطلاعات از پیش تعریف شده در آن ترکیب می کند ؛ و تلاش می کند تا میزان دقیق سوختی که باید به موتور فرستاده شود را معین کند . شپس اطلاعات را به سوپاپ های باز کننده انژکتور می فرستد تا سوخت رابه سیلندر تزریق کند . تمام این کار در کسری از ثانیه اتفاق می افتد ، واحد کنترل همواره به تغییرات موقعیت شتاب دهنده ، دما و فشار هوا پاسخ می دهد .
Bosch LJetronic یک سیستم معمولی است که در بسیار از خودروهای اروپایی به کار برده شده است . در این سیستم سوخت از مخزن با یک پمپ الکترونیکی گرفته می شود . سپس مستقیما به لوله هایی که به انژکتور می روند فرستاده می شود . سیستم بیشتر از مقدار لازم برای تزریق سوخت پمپ می کند یک چرخه جمع آوری سوخت اضافی را جمع اوری می کند و به مخزن بر می گرداند .
مدیریت موتور
برخی سیستم های ترکیبی که با نام مدیریت موتور شناخته می شوند می توانند فاکتور های بیشتر از سیستم انژکتور الکترونیکی در میزان سوخت تاثیر دهند .
منبع :howacarworks
این مقاله توسط تیم ترجمه مجله قرمز ترجمه شده است .