معرفی سیستم سوخت رسانی خودرو

سیستم های سوخت رسانی خودرو

معرفی سیستم سوخت رسانی خودرو : آیا تا به حال به این موضوع فکر کرده‌اید که سیستم سوخت رسانی خودرو چگونه عمل می‌کند؟  در حقیقت سوختی که وارد باک می‌شود به انرژی مکانیکی تبدیل شده و باعث حرکت خودرو می‌شود. اما چگونه؟ سیستم سوخت‌رسانی اتومبیل از مهم‌ترین بخش‌های آن است که می‌توان از آن به عنوان یک سیستم حیاتی نیز نام برد. در ادامه این مبحث را به تفصیل بررسی می‌کنیم.

به زبان ساده‌تر سیتم سوخت‌رسانی خودرو مخلوط هوا و وسوخت را به موتور خودرو تزریق می‌کند. این فرآیند بایست متناسب با شرایط عملکردی موتور در طول حرکت انجام شود. بدین معنی که در زمان‌های متفاوت استارت اولیه، گرم شدن موتور، زمان شروع به حرکت و زمان شتاب‌گیری، سوخت باید با سرعت‌های متفاوتی به موتور وارد شود. این تنظیم سرعت برعهده سیستم سوخت‌رسانی است.

 

آموزش مکانیک خودرو

 

انواع سیستم‌ سوخت رسانی خودرو

سیستم‌های سوخت‌رسانی به ۲ دسته تقسیم می‌شوند، کاربراتوری و انژکتوری.

تنها سیستم‌ رایج سوخت‌رسانی تا قبل از دهه ۸۰ میلادی، سیستم‌های کاربراتوری بود. این سیستم‌ها با محیط زیست سازگار نبودند و باعث صدمه جدی به صنعت خودروسازی آن زمان می‌شدند. بنابراین کارخانه‌های تولیدی اتومبیل به فکر تغییر این سیستم افتادند. از معایب دیگر این سیستم‌ها این بود که قادر به تامین نیازهای موتورهای نسل جدید نیز نبودند. به دنبال این معایب، سیستم‌های سوخت‌رسانی انژکتوری پدید آمدند. تفاوت اساسی این دو سیستم، در نحوه انتقال سوخت و هوا به داخل سیلندر است. درواقع سیستم‌های انژکتوری به صورت ذرات بسیار ریز، این مخلوط را درون سیلندر می‌‌پاشند.

  1. سیستم سوخت رسانی خودرو کاربراتوری

منیفولد هوا یا منیفولد ورودی، قطعه‌ای است که وظیفه‌ هدایت مخلوط هوا و سوخت را به داخل محفظه‌ی احتراق یا همان سیلندر بر عهده دارد. کاربراتور یک فضای خلا ایجاد می‌کند و باعث ورود هوا در هنگام مکش سوخت درون سیلندرها می‌شود. مخلوط سوخت و هوای آماده‌ احتراق برای موتور بدین ترتیب تامین خواهد شد. قطعات اصلی سیستم سوخت‌رسانی کاربراتوری عبارتند از:

باک بنزین، پمپ بنزین، لوله‌های سوخت رسانی، فیلتر بنزین، کاربراتور، شیر اطمینان

  • نحوه‌ کارکرد کاربراتور و انواع آن

کاربراتور در میانه‌ منیفولد هوا قرار گرفته است. هنگامی که پیستون در سیلندر به سمت پایین حرکت می‌کند، دریچه‌ گاز کاربراتور باز شده و هوا از طریق پمپ مخصوص خود از این دریچه وارد کاربراتور می‌شود. در مرحله بعد هوا درون بدنه‌ کاربراتور با سوخت مخلوط شده و سپس مخلوط سوخت و هوا به درون سیلندر تزریق می‌شود. ژیگلور، مخزن سوخت درون کاربراتور است. سوخت از طریق لوله‌های سوخت‌رسانی به درون ژیگلور انتقال می‌یابدئ. عمل مکش بنزین از باک نیز توسط لوله‌های متصل به آن صورت می‌گیرد. بنابراین قطعات اصلی هر کاربراتور را محفظه و صفحه‌ گاز، محفظه و صفحه‌ ساسات،‌ بدنه، محفظه‌  راه‌انداز و ونتوری یا پمپ شتاب ‌دهنده تشکیل می‌دهد. کاربراتورها به سه دسته تقسیم می‌شوند:

  1. جریان هوا از بالا به پایین:

کاربراتورهایی هستند که از نیروی جاذبه برای جریان مخلوط سوخت و هوا به داخل موتور کمک می‌گیرند. این کاربراتورها هنوز هم در برخی خودروها استفاده می‌شوند.

  1. جریان هوا از پایین به بالا:

این کاربراتورها سوخت را به صورت جامد وارد موتور می‌کند. عملکرد این کاربراتورها، در هوای سرد به شدت ضعیف است.

  1. جریان هوای افقی:

این نوع کاربراتور، دارای ونتوری ثابت و متغیر است.

  • معایب سیستم‌ سوخت رسانی کاربراتوری

  1. تولید مخلوطی نامتناسب از سوخت و هوا: نسبتی که باید در شرایط خاص زمانی کارکرد موتور، به میزان دقیق رعایت شود، در سیستم‌های کاربراتوری صحیح نیست.
  2. وابستگی به شرایط محیطی: با تغییر ساعات و شرایط روز یا مکان و شرایط آب و هوایی، کاربراتور قدرت همگام‌سازی با اوضاع جدید را ندارد.
  3. توزیع نابرابر سوخت به سیلندرها: سوخت به سیلندرهای نزدیک کاربراتور بیشتر وارد می‌شود و کمتر بودن سوخت در سیلندرهای دورتر ، باعث ایجاد اختلال در بالانس موتور می‌شود.
  4. وابستگی به نوع بنزین: تنظیم کاربراتور، علاوه بر زمان و مکان، به نوع بنزین نیز وابسته است و با تغییر اکتان بنزین مصرفی، کاربراتور قادر به تجدید خودکار تنظیماتش نیست.

سیستم سوخت رسانی خودرو

۲. سیستم سوخت رسانی خودرو انژکتوری

این سیستم‌ها عمل پاشش سوخت را درون سیلندرها انجام می‌دهند.اجزای اصلی این سیستم عبارت‌اند از:

سنسور دریچه‌ گاز :

میزان دقیق سوخت برای شرایط موتور به کمک این سنسور اندازه‌گیری می‌شود.

سنسور دمای هوا :

این قطعه دمای هوا را که در میزان سوخت و شرایط موتور موثر است اندازه‌گیری می‌کند.

سنسور فشار هوا :

این سنسور میزان فشار هوای ورودی به موتور را در شرایط مختلف اندازه‌گیری می‌کند. میزان باز و بسته بودن درچه‌ گاز از طریق گزارش این سنسور تنظیم می‌شود.

سنسور دور موتور :

این سنسور دارای یک میدان مغناطیسی است که دور موتور را اندازه گیری می‌کند تا زمان دقیق جرقه‌زنی توسط شمع‌ها مشخص شود.

سنسور ضربه :

در صورت احتراق ناقص در موتور، به موتور ضربه‌هایی وارد می‌شود. این سنسور وظیفه‌ گزارش این ضربه‌ها و در نتیجه احتراق ناقص درون سیلندر را دارد.

سنسور دمای آب :

دمای آب موتور توسط این سنسور اندازه‌گیری می‌شود. در صورت دمای بیش از حد آب موتور، سیستم خنک‌کننده فعال می‌شود و در صورت سرد بودن، حالت ساسات ایجاد می‌شود. همچنین میزان و زمان پاشش سوخت در دمای بالای آب موتور از طریق گزارش این سنسور مشخص می‌شود.

سنسور اکسیژن :

میزان اکسیژن گازهای خروجی از موتور توسط این سنسور اندازه‌گیری می‌شود. این کار از خام‌سوزی موتور و تولید آلودگی بیش از حد آن جلوگیری می‌کند. به این ترتیب که زیاد بودن اکسیژن درون گازها نشان از رقیق بودن سوخت است و کم بودن اکسیژن علامت غلظت آن. با گزارش این سنسور، میزان دقیق سوخت برای عملکرد بهتر موتور مشخص می‌شود.

انژکتور :

این قطعه بخش الکتریکی-مکانیکی سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری است و همان‌طور که از اسمش مشخص است اصلی‌ترین قطعه‌ این نوع سیستم سوخت رسانی است. این قطعه پاشش میزان دقیقی از سوخت را به پشت ورودی سیلندر انجام می‌دهد.

کویل دوبل :

این قطعه در سیستم‌های انژکتوری بدون دلکو دیده می‌شود و عمل جرقه‌زنی را انجام می‌دهد. امروزه برای هر سیلندر یک کویل مورد استفاده قرار می‌گیرد و جرقه‌زنی به صورت تکی انجام می‌شود.

دلکو :

دلکو وظیفه‌ تنظیم احتراق را بر عهده دارد و در واقع  این کار را از طریق کمک به کویل در ایجاد جریان قوی‌تر برق و انتقال این جریان به سیلندرها انجام می‌دهد. دلکو جریان برق را بین سیلندرها برای جرقه‌زنی در آن‌ها تقسیم می‌کند.

سیستم های سوخت رسانی خودرو

انواع سیستم‌های انژکتوری :

  1. سیستم‌های مکانیکی-انژکتوری

سیستم کا-جترونیک : این سیستم که ابتدایی‌ترین نوع سیستم سوخت‌رسانی است که در آن تزریق سوخت به صورت مکانیکی و مداوم و پیوسته انجام می‌شود. در این سیستم تنها انژکتور جایگزین کاربراتور در سیستم‌های سوخت رسانی کاربراتوری شده است.

 سیستم کا‌ای-جترونیک:  نمونه‌ پیشرفته‌تر سیستم کا-جترونیک که در آن پاشش سوخت انژکتور به صورت مکانیکی و منقطع توسط واحد کنترل سیستم تنظیم می‌شود. در این سیستم واحد کنترلی وجود دارد که الکتریکی نیست و سنسورهای حساس ECU را ندارد.

 

سیستم‌های الکتریکی-انژکتوری (EFI)

سیستم ال جترونیک: در این سیستم انژکتور که هیچ ارتباط مکانیکی با موتور ندارد، سوخت را به صورت تناوبی داخل منیفولد هوا تزریق می‌کند. انژکتور در این سیستم تنها با ECU در ارتباط است.

سیستم‌های ال‌اچ-جترونیک: فرمی پیشرفته‌تر از سیستم ال-جترونیک است که در آن درصد اختلاط هوا و سوخت به صورت دقیق‌تر اندازه‌گیری می‌شود.

سیستم پاشش سوخت تک نقطه‌ای (SPFI): در این سیستم از یک انژکتور برای عمل پاشش استفاده می‌شود و زمان پاشش برای رسیدن سوخت به هر ۴ سیلندر طولانی‌تر خواهد شد. این میزان و زمان که توسط ECU مشخص می‌شود توسط منیفولد ورودی در سیلندرها تقسیم می‌شود. تفاوت این سیستم با قبلی‌ها شرایط متناسب‌تر سوخت با وضعیت موتور است که توسط ECU تنظیم می‌شود.

سیستم پاشش سوخت چند نقطه‌ای (MPFI): در این سیستم برای هر سیلندر از یک انژکتور استفاده می‌شود و انژکتورها که بر روی ریل سوخت‌رسانی تعبیه شده‌اند سوخت را به پشت سوپاپ هوای ورودی سیلندر می‌پاشند. در این سیستم میزان تغییر حالات سوخت از زمان پاشش تا زمان احتراق بسیار کمتر از سیستم SPFI است در نتیجه احتراق بهتر صورت می‌گیرد. در حال حاضر این سیستم رایج‌ترین سیستم سوخت رسانی انژکتوری مورد استفاده در خودروها است.

سیستم پاشش سوخت مستقیم (GDI): این سیستم نمونه‌ پیشرفته‌تر سیستم قبلی یعنی MPFI است و در آن سوخت مستقیما درون سیلندر پاشیده می‌شود و سوپاپ‌های هوای ورودی سیلندرها در آن حذف می‌شوند. این سیستم به دلیل هزینه‌ بالای تولید و حساسیت قطعات، بیشتر در خودروها فرمول یک و مسابقه‌ای و یا تولیدات لوکس و گران‌قیمت استفاده می‌شود.

  • مزایای سیستم‌های انژکتوری در سیستم سوخت رسانی خودرو

  1. افزایش بازده موتور: به دلیل ترکیب دقیق هوا و سوخت برای شرایط مختلف موتور، راندمان آن با این سیستم بهبود چشم‌گیری دارد. در واقع در این سیستم با بالا رفتن راندمان حجمی و حرارتی موتور، گشتاور نیز تا ۱۵ درصد بالا رفته و عملکرد موتور بهتر می‌شود.
  2. افزایش سرعت شتاب‌گیری: این مزیت که هم در نوع پاشش چند نقطه‌ای و هم تک‌نقطه‌ای مشاهده می‌شود به دلیل سرعت عمل مطابقت شرایط سوخت و درصد اختلاط آن با هوا با وضعیت موتور اتفاق می‌افتد. البته این مزیت در سیستم‌های چند نقطه‌ای تزریق مستقیم بیشتر و محسوس‌تر مشاهده می‌شود، چرا که در این روش با پاشش مستقیم سوخت درون سیلندرها، مشکل تغلیظ سوخت و زمان لازم برای اندازه‌گیری این درصد وجود ندارد.
  3. استارت بهتر در هوای سرد: در سیستم انژکتوری، ECU به کمک سنسورهای دمای هوا و دور موتور، مقدار سوخت متناسب با درجه حرارت و دور موتور را مشخص می‌کند و شرایط مناسب آن را برای پاشش توسط انژکتور تنظیم می‌نماید. همین امر موجب شده که در دمای پایین مشکلی برای استارت خوردن و روشن شدن خودرو به وجود نمی‌آید.
  4. کاهش مصرف سوخت: مشخص کردن میزان دقیق سوخت مورد نیاز موتور، در شرایط مختلف تاثیر مستقیم بر جلوگیری از هدر رفت سوخت دارد. این میزان توسط اطلاعات مربوط به کارکرد موتور مانند سرعت، درجه‌ حرارت و بار موتور، درصد گشودگی دریچه‌ گاز در سیستم‌های انژکتوری به صورت صحیح مشخص و تنظیم می‌شود.
  5. کاهش درصد آلایندگی خودرو: این مزیت نتیجه‌ ثابت نگه داشتن درصد سوخت-هوا در مخلوط این دو است. تثبیت این درصد نیز توسط سنسورها و گزارش‌های دقیق آن‌ها تنظیم می‌شود. این علت که مهم‌ترین عامل ابداع سیستم‌های سوخت رسانی انژکتوری بوده، تعیین‌کننده‌ اصلی استانداردهای آلایندگی یک خودرو است.

توزیع یکنواخت سوخت در سیلندرها، افزایش سقف قدرت خروجی خودرو، پاسخ سریع‌تر به دریچه‌ گاز خودرو، قطع سوخت‌رسانی در فاز شتاب منفی از مزایای دیگر این نوع سیستم‌ها هستند.

معایب سیستم‌های انژکتوری را می‌توان تنها در گران بودن قطعات سیستم، حساس‌تر بودن آن‌ها و نیاز بیشتر به مراقبت، تعمیر سخت‌تر و پردردسرتر آن‌ها و نیاز‌شان به فیلتر سوخت باکیفیت‌تر دانست.

آموزشگاه فنی پایتخت علاوه بر دوره آموزش مکانیک خودرو ، دوره های آموزش نقاشی خودرو ، آموزش تعمیرات ایسیو ، آموزش صافکاری خودرو ، آموزش نصب ضبط و باند خودرو و … را برگزار میکند

WeCreativez WhatsApp Support
سوالات مربوط به دوره‌های آموزشی را میتوانید از این قسمت بپرسید ...
سلام ، چطور میتونم کمکتون کنم ؟