up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله انژکتور PDF
QR code - انژکتور

انژکتور

نحوه کارکردن انژکتور

● سيستم تامين سوخت
سيستم تامين سوخت بايستي قادر به تامين سوخت مورد نياز موتور تحت تمامي شرايط کار کرد موتور باشد. پمپ الکترونيکي ، سوخت را از ميان فيلتر سوخت عبور داده و آن را از باک به سمت ريل انژکتورها و در نهايت خود انژکتورها جهت پاشش انتقال مي دهد . انژکتورها سوخت به دقت اندازه گيري شده را به داخل مانيفولد ورودي پاشش مي کنند.
سوخت اضافي سپس از داخل رگلاتور فشار به داخل باک بر مي گردد. رگلاتور فشار، فشار مانيفولد را در حد استاندارد آن ثابت نگه مي دارد . اين خاصيت سبب جاري شدن يکنواخت سوخت در داخل ريل گشته ( اثر خنک کنندگي ) و از بوجود آمدن حبابهاي بخار در سوخت جلوگيري مي کند . در نتيجه فشار سوخت پشت انژکتور معمولا به طور ثابت در حد ۳۰۰ (کيلو پاسکال ) باقي مي ماند . در برخي مواقع طراحي سيستم تامين سوخت به گونهاي است که از به وجود آمدن تلاطم در خط سوخترساني جلوگيري ميکند.
● پمپ بنزين الکترونيکي
پمپ الکترونيکي جريان مداومي از سوخت را از طريق باک سوخت تامين مي کند . اين پمپ هم بصورت نصب شده در داخل باک و هم بصورت نصب شده در خط سوخترساني موجود مي باشد . استفاده از پمپ هاي بنزين داخل باک مرسوم تر است . اين پمپ ها در داخل باک قرار گرفته و جهت جلوگيري از بوجود آمدن حبابهاي بخار در خط برگشت سوخت مجهز به سنسور سطح سوخت و صفحه مدور مي باشند . هنگامي که پمپ در حال کارکرد مي باشد مشکلات مربوط به گرم شدن سوخت از بين رفته و يک پمپ تقويت کننده داخل باک وظيفه تامين سوخت از داخل باک را در فشار پايين بعهده دارد . جهت حصول اطمينان از ثابت ماندن فشار در سطح مطلوب هميشه ظرفيت ماکزيمم مقدار تئوري مورد نياز مي باشد . پمپ الکتريکي توسط فرمان ارسالي فعال ميشود. يک مدار حفاظتي از تحويل سوخت در هنگامي که موتور در حال سکون بوده و سوئيچ موتور نيز باز باشد جلوگيري به عمل ميآورد .
● طراحي سيستم
پمپ بنزين الکتريکي شامل عناصر ذيل مي باشد :
▪ مجموعه پمپ
▪ موتور الکتريکي و قاب آن
موتور الکتريکي و مجموعه پمپ بطور مشترک در يک محل قرار گرفته اند بطوريکه در داخل سوخت به طور شناور ميباشند .اين ترتيب قرار گيري باعث ايجاد خاصيت خنک کنندگي در موتور الکتريکي مي گردد . بخاطر عدم وجود اکسيژن مخلوط قابل احتراقي تشکيل نشده و در نتيجه خطر وجود انفجار و آتش سوزي در سيستم وجود ندارد . قاب انتهايي شامل رابط هاي الکتريکي سوپاپ مانع برگشت سوخت و رابطهاي فشار در سمت پر فشار سيستم مي باشد . سوپاپ مانع برگشت فشار سيستم را لحظاتي پس از خاموش شدن واحد و جهت جلوگيري از تشکيل شدن حبابهاي بخار ثابت نگه مي دارد. ابزار و تجهيزات متوقف کننده ديگري نيز مي تواند در بخش انتهايي پمپ بکار رود .
● تغيير در طراحي سيستم
بسته به نوع انتظارات از سيستم طراحيهاي مختلفي را جهت برآورده کردن اين نيازها ميتوان در نظر گرفت. تاريخچه سيستمهاي سوخت رساني انژکتوري استفاده از سيستمهاي سوخت رساني انژکتوري به حدود صد سال قبل باز مي گردد . شرکت Gasmotorenfabik deutz سازنده پمپهاي پلانجري پاشش سوخت از سال ۱۸۹۸ از اين سيستم ابتدائي استفاده مي کرد مدت زماني بعد از سيستم ونتوري در طراحي کامپيوتر ابداع گرديد و سيستمهاي سوخترساني انژکتوري برپايه طول مدت زمان پاشش سوخت به وجود آمد. شرکت بوش از سال ۱۹۱۲ تحقيقات وسيعي را در خصوص پمپ هاي انژکتوري بنزيني آغاز کرد. اولين موتورهواپيمايي که از سيستم انژکتوري بوش استفاده مي کردباقدرت ۱۲۰۰ اسب بخاردر سال ۱۹۳۷ وارد خط توليد انبوه شد .مشکلات مربوط به سيستم کاربراتوري از قبيل يخ زدگي ونيز آتش سوزي باعث به وجود آمدن انگيزه بيشتردر خصوص توسعه بيشتراين دانش درصنعت هوانوردي گرديد. اين پيشرفت نشانگر يک دوره جديد از سيستم انژکتوري در شرکت بوش بود ولي تا زمان کاربرد اين سيستم در خودروها راه طولاني در پيش بود. در سال ۱۹۵۱ براي نخستين بار سيستم انژکتور پاشش مستقيم در يک خودرو کوچک نصب گرديد وچند سال بعد اين سيستم در روي خودروي ۳۰۰ SLاز محصولات شرکت دايملر – بنز نصب شد. در سالهاي بعد پيشرفت هاي حاصله در خصوص ساخت و نصب پمپ هاي انژکتوري مکانيکي تداوم پبداکرد.
در سال ۱۹۶۷ اين نوع سيستم گام بزرگتري رو به جلو برداشت وسيستم انژکتوري الکترونيکي بنام سيستم کنترل فشار ورودي يا D-jetronic را ابداع نمود. در سال ۱۹۷۳سيستم کنترل جريان هوا بنام L-Jetronic در بازارخودرو ظاهر گرديد ودر همان زمان سيستم مکانيکي هيدروليکي و نيز سيستم مجهز به سنسور جريان هوا air-fiow-sensor ابداع گرديد . سال ۱۹۷۹سال پيدايش سيستمي بنام motronicبودکه از خصوصيات آن کنترل ديجيتالي کارکرد موتور بود. اين سيستم داراي خصوصيت کنترل الکترونيکي اشتعال در موتور يا همان ميکروپروسنسور در صنعت خودرو بود.در سال ۱۹۸۲سيستم K- Jetronic در شکل وسيعتري که شامل مدار کنترل حلقه بسته يا همان Closed-loop وسنسور اکسيژن(لامبدا) بود
متولد شد. درسال ۱۹۹۱بيش از ۳۷ ميليون خودرو در جهان مجهز به سيستمهاي انژکتوري سوخت رساني بوش وجود داشت ويک سال بعد يعني سال ۱۹۹۲بيش از ۶ ۵ميليون موتور مجهز به سيستم مديريتي هوشمند شدند. امروزه سيستمهاي انژکتوري سوخت رساني يکي از اجزاء ضروري صنعت خودروسازي محسوب مي شود .
● انواع سيستمهاي انژکتوري
الف) سيستمهاي انژکتوري چند نقطه اي :
در اين سيستمها از هر انژکتور به طور جداگانه براي پاشش سوخت مستقيما از سوپاپ ورودي به داخل سيلندرمجزا استفاده ميشود. به عنوان مثال مي توان سيستمهاي Ke – jetronic يا L - jetronicرا نام برد .
ب) سيستمهاي انژکتوري مکانيکي :
سيستم K-jetronic يک سيستم انژکتوري مکانيکي با کاربردي وسيع مي باشد.اين سيستم سوخت را بطور مداوم و پيوسته پاشش مي کند.
ج) سيستمهاي انژکتوري مکانيکي-الکترونيکي:
سيستم - jetrronic KE نوع جديدتري از سيستم KE-jetronic وبا قابليتهاي بيشتري مي باشد . اين سيستم محدوده بيشتري را اطلاعات کارکرد موتور را به سيستم کنترل حلقه باز الکترونيکي فراهم کرده و در نتيجه وظيفه تامين دقيق سوخت را در شرايط مختلف کارکرد موتور بعهده خواهد داشت .
د) سيستمهاي انژکتوري الکترونيکي :
سيستمهاي انژکتوري الکترونيکي از انژکتورهاي الکترو مغناطيسي جهت پاشش سوخت بطور متناوب استفاده مي کنند . به عنوان مثال از اين نوع سيستمها مي توان سيستمهاي LH-jetronic- L-jetronic و motronnic system را نام برد .
ه) سيستمهاي انژکتوري تک نقطه اي :
سيستمهاي انژکتوري تک نقطه اي از يک واحد انژکتوري کنترل الکترونيکي و نيز يک انژکتور الکترو – مغناطيسي که مستقيما در بالاي دريچه گاز قرار دارد استفاده مي کنند . اين انژکتور سوخت را بصورت متناوب به داخل مانيفولد ورودي پاشش مي کند . به عنوان مثال از اين نوع سيستم مي توان سيستم mono- jetrnic را نام برد .
● مزاياي سيستم هاي انژکتوري سوخت رساني
▪ کاهش مصرف سوخت
اين سيستم تمامي اطلاعات ضروري کارکرد موتور ( نظير سرعت موتور، بار موتور، درجه حرارت، ميزان گشودگي دريچه گاز ) را جهت تطابق دقيق شرايط کارکرد ديناميکي يا ساکن مشخص کرده و بدينوسيله مقدار دقيق سوخت مورد نياز موتور را تحت شرايط مشخص شده تامين مي کند .
▪ افزايش بازده موتور
سيستمهاي Ke – jetronic و L - jetronicآزادي عمل بيشتري را جهت پر شدن کامل سيلندر ( بازده حجم) و با گشتاور بالاتر فراهم مي کنند . اين عمل باعث افزايش توان خروجي و نيز بهبود نمودار گشتاور خواهد شد . هم چنين سيستم mono- jetrnic قابليت تطابق با سيستمهاي اندازه گيري جداگانه سوخت و هوا را نيز دارا مي باشد .
▪ قابليت شتابگيري سريع
تمامي سيستمهاي انژکتوري خود را با تغييرات بار موتور در هر شرايط کارکرد بدون هيچ وقفهاي مطابقت مي دهند . اين قابليت در هر دو سيستم انژکتوري تک نقطه اي و نيز سيستم انژکتوري چند نقطه اي وجود دارد . سيستمهاي انژکتوري چند نقطه اي سوخت را مستقيما به طرف سوپاپ ورودي پاشش مي کنند . در اين نوع سيستم مشکلات مربوط به تغليظ سوخت در داخل سيلندر وجود ندارد . در سيستمهاي انژکتوري تک نقطه اي بايستي مشکل وجود لايه هاي تغليظ شده سوخت در سيلندر را بطريقي رفع کرد . اين مشکل با ايجاد سيستم طراحي جديد که سوخت را مخلوط کرده و اندازه مي گيرد رفع خواهد شد .
▪ قابليت استارت بهتر در هواي سرد
مقدار دقيق سوخت مطابق با درجه حرارت موتور و سرعت استارت مشخص گرديده و امکان استارت سريع و پايداري سيستم موتور در دور آرام را فراهم مي کند . در فاز گرم شدن موتور سيستم دقيقا از مقدار مشخصي سوخت جهت راه اندازي سيستم و در پاسخگويي به نياز دريچه گاز در تامين کمترين مقدار مصرف سوخت استفاده مي کنند.
▪ آلودگي خروجي کمتر
در اين سيستم مخلوط سوخت – هوا تاثير مستقيمي بر عمل تجمع گازهاي خروجي از اگزوز خواهد داشت . در صورت کارکرد موتور با کمترين سطح آلودگي خروجي سيستم تشکيل مخلوط سوخت – هوا بايستي نسبت اين مخلوط را در حد ثابتي نگه دارد .دقت کارکرد سيستمهاي امکان ثابت نگهداشتن شکل مخلوط سوخت – هوا را فراهم آورده است .
● سيستمهاي آرايشي مخلوط سوخت وهوا
وظيفه سيستمهاي کاربراتوري يا انژکتوري تامين مخلوط سوخت و هوا جهت شرايط کارکرد آني موتور مي باشد. در سالهاي اخير سيستمهاي انژکتوري جديدي را ابداع نمودندکه مزايائي از قبيل صرفه اقتصادي بازده بيشتر موتور، رانندگي بهتر و نيز آلودگي کمتر را در بر داشته. سيستمهاي انژکتوري با تعيين دقيق مقدار هواي ورودي وظيفه تامين مقدار مشخصي از سوخت را مطابق با شرايط بار موتور به عهده داشته ونيز کمترين آلودگي خروجي را نيز در بردارد. در اين سيستم به جهت ثابت نگه داشتن آلودگي خروجي در حد مينيموم ترکيب و ساختار مخلوط سوخت- هوا به صورت کاملا دقيق کنترل مي شود .
● سيستم کاري انژکتور
▪ پمپ هاي جابجايي مثبت :
شبکه چرخان و پمپ هاي دنده داخلي هر دو در دسته پمپ هاي جابجايي مثبت طبقه بندي مي شوند . هر دو نوع اين پمپها از طريق اندازه متغير و محفظه چرخان جهت تامين سوخت و مکش آنها از طريق تغيير در حجم عمل مي کنند .
هنگامي که حجم به بيشترين مقدار خود مي رسد دريچه تامين سوخت بسته شده و دريچه تخليه باز مي شود . سپس سوخت تحت فشار با فشار بالا به سمت بيرون تخليه ميگردد و حجم محفظه کاهش مي يابد . محفظه هاي پمپ توسط يک صفحه مدور عمل ميکنند. نيروي گريز از مرکز و فشار سوخت باعث تخليه سريع و پر فشار سوخت در مسير خود ميگردد. نيروي گريز از مرکز مابين صفحه مدور و مسير آن باعث افزايش ثابت در حجم ميگردد. پمپ دنده داخلي شامل يک دنده محرک مي باشد که در مقابل يک حلقه گريز از مرکز حرکت مي کند . اين دنده حلقهاي داراي يک دنده بيشتر از دنده محرک مي باشد . هنگامي که اين دنده شروع به چرخش مي کند محفظه اي متغير بين دندانه ها ايجاد مي گردد . پمپهاي شبکه مدور جهت ايجاد فشار سوخت بيشتر از ۶۰۰ کيلو پاسکال بکار مي روند در حاليکه پمپ هاي دنده داخلي جهت ايجاد فشار بيشتر از ۳۰۰ کيلو پاسکال بکار برده ميشوند.
▪ پمپهاي هيدرکينتيک :
پمپهاي محيطي و کانال جانبي جزو پمپ هاي هيدرکينتيک طبقه بندي مي شوند . در اين پمپ ها يک وسيله پيش برنده (ايمپلر) ذرات سوخت را شتاب داده و از اين طريق قبل از اينکه سوخت را به داخل مانيفولد هدايت کند آنها را پر فشار ميکند. پمپهاي محيطي و کانال جانبي از لحاظ تعداد تيغه هاي بزرگتر و شکل آنها با يکديگر تفاوت دارند . ( همچنين از لحاظ قرارگيري و موقعيت نيز با يکديگر تفاوتهايي دارند.) به هرحال پمپهاي محيطي تنها قادر به ايجاد فشار در محدوده
۳۰۰ کيلو پاسکال مي باشند و از اين طريق سوختي دائمي و بدون نوسان را تامين خواهند کرد . اين عامل سبب ايجاد صداي کمتري در حين کارکرد اين نوع پمپ ها گرديده و بازار مناسبي را در جهت نصب بر روي خودروها فراهم مينمايد. پمپ هاي کانال جانبي تنها قادر به توليد فشار بالاتر از ۱۰۰ کيلو پاسکال ميباشند. يکي از مهمترين استفاده هاي اين پمپ ها بعنوان يک پمپ تقويت کننده در سيستمهايي مي باشد که از پمپ هاي نوع داخل خط سوخت رساني استفاده مي کنند . از ديگر موارد کاربرد اين نوع پمپ ها بعنوان مرحله اول از پمپ هاي دو مرحله اي نوع داخل باک که حساس به مشکلات استارتاند و نيز در سيستمهاي انژکتوري پاشش تک نقطه اي مي باشد .

● سيستم تامين سوخت سيستم تامين سوخت بايستي قادر به تامين سوخت مورد نياز موتور تحت تمامي شرايط کار کرد موتور باشد. پمپ الکترونيکي ، سوخت را از ميان فيل ...

● سيستم تامين سوخت سيستم تامين سوخت بايستي قادر به تامين سوخت مورد نياز موتور تحت تمامي شرايط کار کرد موتور باشد. پمپ الکترونيکي ، سوخت را از ميان فيل ...

▪ فيلتر سوخت: آلودگيهاي موجود در سوخت باعث عدم عملکرد مناسب رگلاتور فشار و انژکتورها مي گردد . فيلتر به همين دليل فيلتر سوخت در پايين پمپ الکترونيکي ن ...

سيستم سوخت رساني براي خودرو، همانند دستگاه گوارش و دستگاه تنفسي در بدن انسان، سيستمي ضروري و بسيار حساس است که انرژي لازم براي استفاده خودرو را فراهم ...

آقاي رودلف کريستين کارل ديزل در سال ۱۸۵۸ در پاريس به دنيا آ مد. رودلف فرزند خانواده اي کم درآمد و پر جمعيت بود ولي سعي و تلاش و جديت در کار او را به م ...

معمول ترين راهها جهت افزايش نيروي توليدي موتور افزايش راندمان حجمي موتور ميباشد.به کمک افزايش راندمان حجمي بسته به تکنيک مورد استفاده ميتوان از ۵% تا ...

طراحي موتور تحت تاثير سه عامل است: نگراني درباره ي مسايل زيست محيطي،افزايش قيمت سوخت و لزوم حفظ منابع سوخت هاي فسيلي. خودرو هاي هيدروژني (که با سلول ه ...

دانلود نسخه PDF - انژکتور