موتور انژکتوری (موتور با انژکتور، موتور تزریق سوخت الکترونیکی انگلیسی) یک نوع مدرن است که مجهز به سیستم تزریق سوخت است که جایگزین موتورها شده است. امروزه خودروهای بنزینی جدید منحصراً به یک انژکتور مجهز می شوند، زیرا این راه حل می تواند اطمینان حاصل کند که نیروگاه از استانداردهای سختگیرانه در مورد کارایی و سمیت گازهای خروجی برخوردار است.
کاربراتور از نظر راندمان کلی نسبت به انژکتور ضرر می کند، زیرا موتورهای انژکتوری با ثبات تر کار می کنند، خودرو دینامیک شتاب بهبود یافته را دریافت می کند. واحد تزریق سوخت کمتری مصرف می کند، محتوای مواد مضر در اگزوز کاهش می یابد، زیرا سوخت به طور کامل می سوزد. کنترل سیستم کاملاً خودکار است (برخلاف کاربراتور)، یعنی در حین کار نیازی به تنظیم دستی ندارد. همانطور که در مورد، سیستم تزریق سوخت دیزل در چنین موتورهایی دارای تعدادی تفاوت طراحی است، اگرچه اصل کلی عملکرد یک انژکتور دیزلی مشابه همتایان بنزینی باقی می ماند.
در این مقاله بخوانید
تفاوت بین موتور تزریقی و کاربراتور چیست؟
انژکتور روشی اساسی برای تامین سوخت محفظه احتراق در مقایسه با کاربراتور است. به عبارت دیگر در موتور انژکتوری بیشترین تغییرات طراحی صورت گرفته است. در موتور کاربراتوری، بنزین با مقدار معینی هوا در یک دستگاه خارجی (کاربراتور) مخلوط می شود.
پس از مکیده شدن مخلوط سوخت و هوا به داخل سیلندرهای موتور. موتور انژکتوری دارای نازل های تزریق ویژه ای است که به صورت اندازه گیری شده سوخت را تحت فشار تزریق می کند و پس از آن بخشی از سوخت با هوا مخلوط می شود. اگر بازده تامین سوخت توسط انژکتور و کاربراتور را مقایسه کنیم، موتور با انژکتور تا 15 درصد قدرتمندتر است. صرفه جویی قابل توجهی در سوخت نیز در حالت های مختلف کارکرد موتور ذکر شده است.
انواع انژکتور
سیستم های تزریق سوخت به چندین زیرگونه تقسیم می شوند:
- تزریق تک نقطه (تزریق تک);
- تزریق توزیع شده؛
- تزریق مستقیم (مستقیم)؛
این تقسیم به طور مستقیم به تعداد کل انژکتورهای نصب شده و همچنین به محل تزریق خود سوخت بستگی دارد. سیستم تک نقطه ای اولین توسعه است و تنها به یک انژکتور انژکتور نیاز دارد. به عبارت دیگر برای تمام سیلندرهای موتور یک انژکتور وجود دارد. این راه حل دارای تعدادی معایب است که منجر به ناپدید شدن سریع آن شد.
مرحله بعدی در توسعه انژکتور پس از تزریق تک، تزریق توزیع شده بود که به معنای وجود یک منیفولد و نازل های جداگانه است که بالای شیر ورودی هر سیلندر نصب می شود. تزریق مستقیم سوخت جدیدترین سیستم انژکتوری است. اصل کار این است که نازل طوری نصب شده است که سوخت را مستقیماً به سیلندر موتور (مستقیماً به محفظه احتراق) و نه به منیفولد برساند. سرسیلندرها محل قرارگیری نازل ها در این سیستم شدند. این سیستم تا حد زیادی شبیه اصل تامین سوخت و تشکیل مخلوط در موتورهای دیزلی است.
همچنین هر یک از سیستم ها بر اساس نوع تزریق نیز تقسیم بندی می شوند. با توجه به تزریق توزیع شده، چنین راه حلی می تواند همزمان باشد (همه نازل ها سوخت را تزریق می کنند). همچنین، تزریق می تواند به صورت جفتی موازی باشد (نازل ها به صورت جفت باز می شوند)، زمانی که یک نازل قبل از تزریق سوخت شروع به باز شدن می کند و دیگری قبل از ضربه اگزوز. تزریق فازی نیز ذکر شده است (نازل قبل از ضربه ورودی باز می شود) و تزریق مستقیم به سیلندر.
نحوه چیدمان و عملکرد انژکتور
دستگاه انژکتور اساساً وجود اجزای اساسی سیستم زیر را فرض می کند:
- واحد کنترل الکترونیکی ()؛
- نازل های تزریق؛
- ریل سوخت با تنظیم کننده فشار؛
- سنسورهای الکترونیکی دما، زاویه باز شدن دریچه گاز و غیره
برای درک بهتر اصل عملکرد انژکتور، اجازه دهید نگاهی سطحی به نحوه تعامل اجزای سیستم با یکدیگر با استفاده از مثال یک نوع معمولی از موتورهای تزریق با تزریق چند نقطه ای بیندازیم. پس از چرخاندن کلید احتراق، برق به پمپ بنزین الکتریکی که در باک سوخت قرار دارد و در سوخت غوطه ور است، تامین می شود. پمپ مشخص شده سوخت را تحت فشار معینی به خط سوخت رسانی می کند. نازل های انژکتور در ریل سوخت (ریل) نصب می شوند که از طریق آن سوخت به انژکتورها می رسد و خود انژکتورها روی منیفولد ورودی ثابت می شوند. یک تنظیم کننده فشار سوخت نیز در ریل نصب شده است که برای حفظ اختلاف فشار هوا در ورودی و خود انژکتورها عمل می کند.
به لطف سنسورهای نصب شده، کنترلر ECU اطلاعاتی را دریافت می کند که بر اساس آن می توان تزریق را مطابق با حالت های عملکرد و شرایط موتور احتراق داخلی هماهنگ کرد. واحد کنترل از سنسور دمای موتور، سنسور اکسیژن، (سنسور هال) و سنسور میل لنگ قرائت دریافت می کند. این امکان تنظیم مقدار سوخت عرضه شده به هر سیلندر، تغییر انعطاف پذیر و پویا ترکیب مخلوط سوخت و هوا و غیره را فراهم می کند.
به عبارت دیگر، برای تزریق دقیق سوخت، باید سوخت را تحت فشار به نازل ها رساند که باعث ایجاد پمپ بنزین در داخل می شود. در مرحله بعد، ECU پالس های کنترلی را به انژکتورها ارسال می کند. این پالس ها باعث باز شدن نازل برای مدت زمان مورد نظر می شود که بستگی به حالت خاص کار موتور، بار روی موتور، میزان فشار روی پدال گاز و تعدادی از عوامل دیگر دارد. اطلاعات مربوط به مدت زمان پالس به انژکتورها و مقدار سوخت مورد نیاز در حین تزریق توسط ECU با در نظر گرفتن خوانش سنسورهای الکترونیکی محاسبه می شود.
سنسورها تغییرات مختلفی را در عملکرد موتور و شرایط تغییر می گیرند و سیگنال ها را به طور مداوم به واحد کنترل ارسال می کنند. این طرح به شما امکان می دهد در هنگام راه اندازی، گرم کردن، در حال حرکت، رانندگی آرام یا پویا و غیره مقدار دقیق سوخت مصرف کنید.
دقت مشخص شده در هنگام دوز سوخت تنها به دلیل عملکرد الکترونیک کنترل خودرو در قالب ترکیبی از سنسورها و ECU موتور امکان پذیر است. میکروبرنامه ها در واحد کنترل فلش می شوند و خود عملیات بر اساس کارت های سوخت است. سنسورها به طور مداوم اطلاعاتی در مورد حالت عملکرد موتور، سرعت خودرو و غیره ارائه می دهند. کنترل کننده داده ها را دریافت و پردازش می کند و پس از آن تعداد تزریق سوخت مورد نیاز و مدت زمان آنها را به موقع تعیین می کند. هر گونه تغییر در عملکرد موتور احتراق داخلی توسط سنسورها خوانده می شود و ECU را مجبور می کند تا به صورت دینامیکی تنظیمات عملکرد انژکتور را انجام دهد.
سازگاری فوق العاده انژکتور با محیط زیست با وجود حسگر اکسیژن (کاوشگر لامبدا) امکان پذیر شده است. سنسور مشخص شده در سیستم اگزوز قرار دارد و وضعیت گازهای خروجی را "ارزیابی" می کند. بر اساس خوانش های خود، ECU مخلوط هوا و سوخت را متمایل یا غنی می کند (نسبت مقدار هوا و سوخت در مخلوط کار را تغییر می دهد) در حالی که موتور در اکثر حالت های استاندارد کار می کند.
مزایا و معایب موتورهای تزریقی
اگر یک انژکتور را با کاربراتور مقایسه کنید، اولین راه حل برای کار راحت تر است، اما قطعا گران تر و تعمیر آن دشوارتر است. کاربراتور ساده یک وسیله مکانیکی است که نیاز به تعمیر و نگهداری دوره ای دارد. موتورهایی که دارای کک کاربراتوری قوی تر هستند، شروع به کار در فصل سرد ممکن است دشوار باشد، استفاده بیش از حد از سوخت، موتور همچنین می تواند در گرمای شدید ناپایدار کار کند و غیره.
کاربراتور در مقایسه با انژکتور منبع کمتری دارد. به همین دلیل کاربراتور باید دائما تمیز، شستشو و تنظیم شود. مزیت غیر قابل انکار کاربراتور سادگی و بی تکلف بودن آن نسبت به کیفیت سوخت است که به لطف آن تقریباً هر صاحب خودرو در گاراژ خود می تواند نحوه تعمیر و تنظیم کاربراتور را با دستان خود بیاموزد.
در مورد موتورهای احتراق داخلی انژکتوری، مزایای اصلی عبارتند از: صرفه جویی، استارت آسان موتور و پایداری موتور در همه شرایط و همچنین مصرف سوخت پایین. موتور با انژکتور بهتر به پدال گاز پاسخ می دهد، آنقدر زیاد و قوی با بنزین پر نمی شود، موتور کمتر آسیب پذیر است. در عین حال، تشخیص خرابی انژکتور در صورت خرابی بسیار دشوارتر است.
اختلالات مکرر انژکتور
از آنجایی که انژکتور یک سیستم چند جزئی پیچیده است، ممکن است عناصر جداگانه در طول زمان از کار بیفتند. وظیفه اصلی انژکتور بالاترین بازده ممکن احتراق سوخت است که با حفظ یک ترکیب کاملاً مشخص از مخلوط کاری سوخت و هوا به دست می آید.
- در نتیجه، هر گونه نقص در عملکرد سنسورهای الکترونیکی منجر به عدم تعادل در عملکرد کل سیستم تزریق می شود، ممکن است موتور روشن شود یا نکند، تغییری مشاهده شود و غیره. در برخی موارد، ECU می تواند موتور را در حالت اضطراری قرار دهد. واحد قدرت در چنین شرایطی شتاب پیدا نمی کند ، "چک" روی داشبورد روشن می شود و غیره.
- یکی دیگر از دلایل خرابی انژکتور، آلودگی عناصر فیلتر در سیستم سوخت رسانی یا خود نازل های تزریق در نتیجه استفاده از بنزین بی کیفیت است. برای حفظ عملکرد، فیلتر بنزین باید به موقع تعویض شود. توجه کمتری، به ویژه در خودروهایی با مسافت پیموده شده بیش از 50-70 هزار کیلومتر، مستحق فیلتر مش پمپ سوخت است. مشخص شده . همچنین شستشوی مخزن سوخت هر چند سال یک بار به موازات تعویض یا تمیز کردن فیلتر درشت پمپ بنزین، مطلوب است.
توجه داشته باشید که شناسایی و رفع نقص عملکرد انژکتور به موقع مهم است، زیرا خرابی در عملکرد آن می تواند به طور قابل توجهی وضعیت کلی موتور احتراق داخلی را بدتر کند و منجر به خرابی های دیگر شود. با توجه به گرفتگی انژکتورهای سوخت، در این حالت موتور بدتر روشن می شود، قدرت خود را از دست می دهد و شروع به مصرف سوخت بیشتر می کند. نقض شکل جت پاشش سوخت (به ویژه در موتورهای با تزریق مستقیم) منجر به گرمای موضعی و غیره می شود.
- همچنین، انژکتورها می توانند سوخت را "ریختن" کنند، یعنی پس از توقف ضربه از ECU بسته نمی شوند. در این حالت، سوخت اضافی وارد محفظه احتراق می شود، سپس می تواند از طریق نشتی در محل نصب، وارد سیستم اگزوز و سیستم روغن کاری موتور شود. در چنین شرایطی، کل موتور به شدت آسیب می بیند، زیرا بنزین روغن را رقیق می کند و روغن کاری قطعات بارگذاری شده خراب می شود. وجود سوخت در سیستم اگزوز باعث از کار افتادن مبدل کاتالیزوری (کاتالیست) می شود که گازهای خروجی اگزوز را از ترکیبات مضر پاک می کند.
برای جلوگیری از خرابی انژکتور، نازل ها باید به طور دوره ای تمیز شوند. واقعیت این است که وجود کسری و ناخالصی در بنزین به تدریج باعث آلودگی انژکتورها می شود که عملکرد آنها را کاهش می دهد و همچنین کیفیت پاشش سوخت را نقض می کند. دو روش برای تمیز کردن نازل ها وجود دارد: با برداشتن یا مستقیماً روی دستگاه. روش تمیز کردن نازل های انژکتور در ماشین فرض می کند که یک مایع شستشوی مخصوص از داخل انژکتورها عبور داده می شود تا انژکتور را تمیز کند. این روش شامل این واقعیت است که خط سوخت از ریل سوخت جدا می شود، پس از آن، به جای پمپ بنزین، یک کمپرسور مخصوص به جای پمپ بنزین شروع به پمپاژ مایع شستشو به سیستم می کند.
یکی دیگر از گزینه های تمیز کردن انژکتور، تمیز کردن با برداشتن نازل ها در حمام اولتراسونیک یا روی پایه مخصوص شستشو است. در مورد اولتراسوند، نازل ها در یک دستگاه یا حمام مخصوص قرار می گیرند، جایی که ارتعاشات موج رسوبات را "شکستن" می کند. شستشوی انژکتورها با برداشتن روی پایه رویه ای است که عملکرد انژکتورها در موتور شبیه سازی می شود، در حالی که مایع شستشو به جای بنزین از آنها عبور می کند. توجه داشته باشید که هر یک از این روش ها مزایا و معایب خاص خود را دارند که می توانید در مقاله جداگانه ما بخوانید.
کارکرد خودرو با سوخت در شرایط CIS مالک را ملزم می کند که فیلتر سوخت را هر 10-15 هزار کیلومتر تعویض کند. مسافت پیموده شده و تمیز کردن دوره ای نازل های انژکتور. انجام این روش هر 30-35 هزار کیلومتر مطلوب است. اجرا کن. علاوه بر این، خرید سوخت فقط در پمپ بنزین های بزرگ با شهرت خوب توصیه می شود.
برای اهداف پیشگیری، می توانید از پاک کننده های مخصوص سیستم سوخت استفاده کنید که برای تمیز نگه داشتن انژکتور در سوخت ریخته می شوند. توجه داشته باشید که این افزودنی های سوخت فقط باید در خودروهای جدید یا پس از تمیز کردن عمیق سیستم سوخت استفاده شوند. اگر نازل ها از قبل کثیف شده اند، لازم است انژکتور را به طور جداگانه شستشو دهید.
نباید منتظر لحظه ای باشید که علائم آلودگی انژکتور به شکل مشکلاتی در عملکرد موتور ظاهر شود. بهتر است نازل ها را از قبل شستشو دهید. به عنوان مثال، قبل از هر دوم تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده. لطفا توجه داشته باشید که در صورت استفاده از روش تمیز کردن با مایعات شستشو، بهتر است این روش قبل از تعویض روغن موتور انجام شود.
در نهایت اضافه می کنیم که کاهش عملکرد انژکتورها می تواند ناشی از خرابی پمپ بنزین باشد. در این مورد، اندازه گیری فشار در ریل سوخت ضروری است. اگر شاخص ها کمتر از موارد توصیه شده باشد، لازم است. همچنین باید در نظر داشت که نصب انژکتورهای کارآمدتر در آن زمان ممکن است نیاز به تعویض اجباری پمپ بنزین داشته باشد.
