موتور تزریق - چه چیزی در مورد آن می دانیم؟ این همان چیزی است که هر ماشین مدرن به آن مجهز است. اجرای منبع چنین موتور احتراق داخلی (ICE) برای مصرف سوخت مقرون به صرفه طراحی شده است و اگزوز آن را در محیط به حداقل می رساند. بیایید یک گشت کوتاه در واحد داشته باشیم.
او برای چه کار می کند؟
آنها در چرخه کار می کنند. هر چرخه عملیاتی را ارائه می دهد:
- پر کردن سیلندرهای سوخت
- فشرده سازی آن با پیستون برای احتراق.
- ضربه کار - به دست آوردن انرژی مکانیکی با انفجار یک ماده قابل احتراق.
- خروجی مواد خام فرآوری شده به اتمسفر.
بیشترین تقاضای صنعت خودرو، 4-x بنزینی است.در مثال آنها، ما اصل عملکرد موتور تزریق را مطالعه خواهیم کرد.
در اولین ضربه، پیستون تا حد امکان پایین می رود - بنزین مخلوط با هوا از طریق دریچه تامین می شود. علاوه بر این، پیستون تا توقف بالا می رود، شیر را می بندد و مخلوط را فشرده می کند. پس از آن، شمع جرقه را قطع می کند - شروع به انفجار ماده فشرده می کند.
افزایش دما در محفظه و تشکیل گازها، پیستون را به جلو می برد و میل لنگ به دلیل اینرسی آن را به موقعیت بالایی باز می گرداند. در سرعت های بالا، فشار حتی بیشتر می شود، دریچه خروجی باز می شود. محصولات فرآوری بنزین به سمت آن می شتابند.
برای عملکرد منطقی تر، از مجموعه ای از حسگرها استفاده می شود که بار دریافتی روی مکانیسم ها را تعیین می کند، بخش هایی از اجزای مخلوط انفجاری را محاسبه می کند تا از حرکت با چرخه ای برابر با چرخه ساعت اطمینان حاصل شود.
نرم افزار "پر کردن" آنها به گونه ای طراحی شده است که هر یک به موازات حالت های موتور کار می کند، تغییرات چرخه ها را نظارت می کند و با آنها تنظیم می شود. این قابلیت به شما امکان می دهد مصرف سوخت را با سبک رانندگی فردی خود تنظیم کنید و کارایی را افزایش دهید.
ویژگی های دستگاه چیست؟
مطالعه طراحی به شما این امکان را می دهد تا با جزئیات بیشتری نحوه عملکرد موتور تزریق را درک کنید. اجزای خاص این نوع:
- واحد کنترل الکترونیکی (ECU)؛
- تنظیم کننده ی فشار؛
- نازل ها؛
- پمپ بنزین؛
- حسگرها
تعامل موارد فوق: حسگرها داده هایی را در مورد وضعیت مکانیک یا فرآیندها دریافت می کنند، آنها توسط پردازنده پردازش می شوند و دستورات کنترلی را ارسال می کنند. به نازل ها شارژ محدودی داده می شود که آنها را باز می کند. نتیجه این است که مخلوط از قسمت سوخت وارد محفظه منیفولد ورودی می شود.
برای درک بیشتر طرح این فرآیند، اجازه دهید یک گشت مختصر از آرایش برخی از گره های سازنده موتور انژکتور داشته باشیم.
ECU
وظیفه اصلی آن صدور مداوم دستورات به اجزای خودرو بر اساس اطلاعات پردازش شده است. آن شامل:
- عوامل محیطی (دما، رطوبت و غیره)؛
- میزان بار روی مکانیک (هنگام بالا رفتن از تپه، حرکت در جاده بد و غیره)؛
- حالت موتور (درحال حرکت / سرعت بالا، با در نظر گرفتن بار هنگام تعویض به چرخ متحرک و غیره).
در صورت عدم تطابق در برنامه اصلی، رایانه تنظیماتی را برای عناصر اجرا کننده تنظیم می کند. دستگاه قابلیت عیب یابی را دارد. با نشان دادن CheckEngine روی داشبورد، از خرابی هر مکانیزم اجرایی، عملکرد نادرست آن به راننده اطلاع داده می شود. اطلاعات مربوط به خطاها در بخش حافظه جمع آوری می شود که در صورت خرابی های جدی به شناسایی و حذف سریع آنها کمک می کند.
انواع حافظه های تعبیه شده:
- حافظه فقط خواندنی قابل برنامه ریزی یک بار (PROM) - حاوی کد برنامه اصلی ("مغز" ماشین) است. تراشه آن روی برد پنل قرار دارد و در صورت خرابی به راحتی با تراشه جدید تعویض می شود. در صورت بروز هر گونه خرابی، کدهای تودرتو در آن ذخیره می شوند.
- حافظه دسترسی تصادفی (RAM) یک مخزن موقتی است که برای پردازش وظایف جلسه جاری استفاده می شود. دستگاه به تخته لحیم شده است. هنگامی که منبع تغذیه باتری قطع می شود، تمام اطلاعات از آن پاک می شود.
- قابل برنامه ریزی الکتریکی (EEPROM) - حاوی داده های موقت و کدگذاری ضد سرقت است. از یک باتری داخلی استفاده می کند که در حین رانندگی شارژ می شود. از طریق آن، کدهای قفل الکترونیکی دوخته شده و همان پارامترهای ایموبلایزر مقایسه می شوند. اگر آنها مطابقت نداشته باشند، موتور تزریق نمی تواند راه اندازی شود.
نازل ها
از طریق آنها، بخش هایی از توده سوخت به داخل منیفولد و محفظه سیلندر پاشیده می شود و باز کردن / بسته شدن سوپاپ بارها در یک ثانیه تکرار می شود.
با توجه به روش کنترل سخت افزاری و تعداد قطعات استفاده شده به دسته های زیر تقسیم می شوند:
- تزریق مونو دریچه گاز (TBI) - تامین مواد خام برای انفجار به صورت یک تکه انجام می شود. جت تغذیه با تحریک شیر ورودی هماهنگ نیست. سیگنال های کنترلی برای پیام انژکتور از یک تراشه درون منیفولد تولید می شوند. این اصل در موتورهای قدیمی دهه 90 رایج است.
- تزریق توزیع (MFI) - در تمام اتومبیل های مدرن با رایانه داخلی استفاده می شود. انتقال سوخت کامل است: یک نازل - یک سیلندر. بلوک انژکتور در بالای منیفولد نصب می شود و کل فرآیند مطابق با نحوه عملکرد سیستم جرقه زنی موتور انژکتور با CBU هماهنگ می شود. هنگام مقایسه ویژگی های خلاصه پیشینیان - راندمان به 10٪ افزایش یافت.
عناصر MFI برای تامین جت عبارتند از: الکترو هیدرولیک، الکترومغناطیسی، پیزوالکتریک. آنها در توزیع تزریق استفاده می شوند:
- همزمان (پر کردن همزمان تمام سیلندرها)؛
- به صورت جفتی موازی - یک جفت پیستون موقعیت پایینی را می گیرد و دیگری - بالایی. پر کردن سوخت و حذف محصولات احتراق به همین ترتیب انجام می شود.
- دو مرحله ای (فاز) - انتقال سوخت به محفظه های احتراق در دو عملیات انجام می شود.
- به طور مستقیم - در طراحی های موتور که شامل احتراق یک ترکیب خالی از اکسیژن است استفاده می شود.
یک واقعیت مهم: فناوری TBI امروزه عملاً رایج نیست، زیرا کمتر اقتصادی و غیرقابل اعتماد است!
مبدل کاتالیزوری
این دستگاه امکان کاهش محتوای موادی مانند کربن و اکسیدهای نیتروژن در گازهای خروجی را با تبدیل آنها به هیدروکربن فراهم می کند. توسط ECU کنترل نمی شود، اما از طریق سنسوری که درصد اکسیژن موجود در اگزوز را تعیین می کند، با مرکز پردازش تعامل دارد. در صورت تامین سوخت بیش از حد، کنترلر اطلاعاتی را از سنسور دریافت کرده و آن را تصحیح می کند.
مبدل حاوی عناصر سرامیکی با کاتالیزورهای داخلی است:
- اکسید کننده (پلاتین و پالادیوم)؛
- رودیوم ترمیمی؛
- انتخابی؛
- انباشته.
نکته: بنزین سرب دار برای عملکرد مبدل ها مضر است و سوخت گیری مواد با محتوای گوگرد بالا باعث غیرقابل استفاده شدن عناصر کاتالیزوری ذخیره سازی می شود!
حسگرها
کار هماهنگ تمام مکانیزم‌های موتورهای تزریقی با خوانش دستگاه‌های کوچک ثابت شده روی مجموع عملکردها تضمین می‌شود. هر دستگاه پارامترهای ناحیه کنترل شده را اندازه گیری کرده و به کامپیوتر ارسال می کند.
سنسورهای داخلی ® :
- DMRV (جریان جرمی هوای R) - در ورودی فیلتر هوا نصب شده است. بر اساس اصل مقایسه نشانه ها عمل می کند. جریان از 2 رشته پلاتین عبور می کند. تغییر مقاومت (بستگی به دما دارد). در این مورد، یک نخ آزادانه دمیده می شود، دومی به طور هرمتیک مهر و موم شده است. با توجه به تفاوت ظاهر شده، ECU محاسبه می کند.
- DBP (R مطلق فشار و دما در موتور) - به طور جداگانه از قبلی ترکیب یا تنظیم شده است. از 2 محفظه تشکیل شده است: یکی مهر و موم شده (داخل خلاء) ، دومی مستقیماً به محفظه ورودی منیفولد عرضه می شود. یک دیافراگم بین محفظه ها عبور می کند، عناصر پیزوالکتریک ثابت می شوند، که هنگام حرکت کشش ایجاد می کنند.
- DPKV (موقعیت میل لنگ R) - به شکل یک شانه مغناطیسی روی قرقره میل لنگ نصب می شود. مجهز به 58 دندان و 2 شکاف برابر گام دندان است. دندان ها در یک سیم پیچ مسی حرکت می کنند، که هنگام تعامل با یک هسته مغناطیسی، یک ولتاژ القایی را تشکیل می دهد - به سرعت قرقره بستگی دارد.
- DF (فاز R) - شامل یک دیسک با یک سیم پیچ و یک شکاف است. شکاف به دستگاه می چرخد - ولتاژ خروجی با صفر برابر می شود. در همان زمان، نقطه مرگ بالای تراکم در سیلندر اول به دست می آید. با توجه به این، واحد مرکزی ولتاژ خروجی به سیلندر مورد نظر برای احتراق، کنترل چرخه.
- DD (انفجار R) - آنها به یک بلوک سیلندر مجهز هستند. در لحظه انفجار، ارتعاش از آن عبور می کند. انتقال اطلاعات بر اساس تولید ولتاژ جریان آزاد است - با ارتعاش بیشتر افزایش می یابد.
- TPS (موقعیت دریچه گاز R) - در ولتاژ مرجع 5 ولت، به دلیل تغییر در زاویه چرخش دمپر، افزایش یا کاهش می یابد.
- DTOZH (دمای خنک کننده R).
- سنسور اکسیژن - برای طرح های مختلف به صورت تکی یا جفتی معرفی می شود. اندازه گیری اکسیژن آزاد در محصولات اگزوز را انجام می دهد. عملکرد آن به ECU اجازه می دهد تا تعیین کند که آیا مخلوط سوخت را غنی می کند یا از آن استفاده می کند.
انژکتور خیلی بهتر از کاربراتور است. برای تأیید این موضوع، مقایسه ساختارهای موتور مشابه در جدول را در نظر بگیرید:
