چرا اتومبیل های مدرن بیشتر به جای کاربراتور در سیستم سوخت از تزریق سوخت استفاده می کنند؟

سلام! من به عنوان تأمین کننده صنعت سیستم سوخت ، دست اول را تغییر داده ام که از کاربراتورها به سیستم های تزریق سوخت در اتومبیل های مدرن تغییر می کند. این یک تغییر بسیار مهم است ، و من فکر کردم که لحظه ای می خواهم تجزیه کنم که چرا این اتفاق افتاده است.

اصول اولیه کاربراتورها و تزریق سوخت

بیایید با یک روند سریع از نحوه کار این دو سیستم شروع کنیم. کاربراتور یک فناوری قدیمی تر است که در سنین بالا قرار دارد. قبل از ارسال آن به سیلندرهای موتور ، هوا و سوخت را به نسبت مناسب مخلوط می کند. از یک اثر ونتوری استفاده می کند - هنگامی که هوا از قسمت باریک کاربراتور عبور می کند ، یک منطقه فشار کم ایجاد می کند که سوخت را به جریان هوا می سوزاند.

از طرف دیگر ، یک سیستم تزریق سوخت مستقیماً سوخت را در منیفولد ورودی موتور یا سیلندرها اسپری می کند. انواع مختلفی از تزریق سوخت مانند تزریق سوخت بندر (PFI) و تزریق مستقیم (DI) وجود دارد. در PFI ، سوخت درست در خارج از شیر ورودی سیلندر تزریق می شود ، در حالی که در DI ، سوخت مستقیماً به محفظه احتراق تزریق می شود.

دلایل تغییر در تزریق سوخت

1. راندمان سوخت

یکی از بزرگترین دلایل استفاده از اتومبیل های مدرن از تزریق سوخت ، راندمان سوخت است. کاربراتورها برای تنظیم مخلوط هوا - سوخت دقیقاً در شرایط مختلف رانندگی ، کار سختی دارند. آنها بر روی مجموعه ای از قوانین ثابت کار می کنند و به حساب می آورند که عواملی مانند بار موتور ، دما و ارتفاع را به خود اختصاص می دهد.

به عنوان مثال ، هنگامی که شما کوه را بالا می برید ، هوا نازک تر است و ممکن است کاربراتور نتواند جریان سوخت را به درستی تنظیم کند. این می تواند به مخلوط غنی یا لاغر منجر شود ، سوخت را هدر می دهد یا باعث عملکرد ضعیف موتور می شود.

با این حال ، سیستم های تزریق سوخت بسیار دقیق تر هستند. آنها از سنسورها برای نظارت بر مواردی مانند سرعت موتور ، موقعیت دریچه گاز و دمای هوا استفاده می کنند. بر اساس این داده ها ، واحد کنترل موتور (ECU) می تواند میزان سوخت تزریق شده در زمان واقعی را تنظیم کند. این بدان معنی است که موتور همیشه مخلوط بهینه هوا - سوخت ، صرفه جویی در سوخت و بهبود مسافت پیموده شده را دریافت می کند.

2. کنترل انتشار گازهای گلخانه ای

در دنیای امروز ، مقررات زیست محیطی سخت تر می شود و اتومبیل ها برای رعایت استانداردهای انتشار پایین تر نیاز دارند. کاربراتورها در کنترل انتشار گازهای گلخانه ای خیلی خوب نیستند. مخلوط هوای نامناسب - سوخت می تواند منجر به احتراق ناقص شود ، که آلاینده های بیشتری مانند مونوکسید کربن (CO) ، هیدروکربن ها (HC) و اکسیدهای نیتروژن (NOX) را در جو آزاد می کند.

سیستم های تزریق سوخت در کاهش انتشار گازهای گلخانه ای بسیار بهتر هستند. آنها با تحویل مقدار مناسب سوخت در زمان مناسب ، احتراق کامل تر را تضمین می کنند. این منجر به پایین آمدن سطح آلاینده های مضر از اگزوز می شود. علاوه بر این ، سیستم های تزریق سوخت مدرن می توانند در کنار سایر دستگاه های کنترل انتشار ، مانند مبدل های کاتالیزوری ، برای کاهش بیشتر تأثیر محیطی وسیله نقلیه کار کنند.

3.

هنگامی که نوبت به کار می رسد ، تزریق سوخت دارای لبه مشخصی نسبت به کاربراتورها است. کاربراتورها زمان پاسخ آهسته ای دارند ، به خصوص وقتی که ناگهان شتاب می گیرید یا کاهش می یابد. جریان سوخت نمی تواند به اندازه کافی سریع تنظیم شود و منجر به تأخیر در تحویل برق شود.

از طرف دیگر ، سیستم های تزریق سوخت می توانند تقریباً فوراً به تغییر در موقعیت دریچه گاز پاسخ دهند. این بدان معناست که وقتی روی پدال گاز قدم می زنید ، موتور سوخت اضافی مورد نیاز خود را بلافاصله دریافت می کند و شتاب نرم تر و قدرتمند تری را فراهم می کند.

همچنین ، سیستم های تزریق سوخت می توانند مخلوط سوخت هوا را برای سرعت های مختلف موتور بهینه کنند. آنها می توانند مخلوط غنی تری را برای موقعیت های قدرت بالا و مخلوط لاغر برای سفر دریایی فراهم کنند و عملکرد موتور را در کل محدوده RPM به حداکثر برسانند.

4. قابلیت اطمینان و دوام

کاربراتورها قطعات متحرک زیادی مانند شناور ، سوزن و جت دارند. این قسمت ها می توانند به مرور زمان از بین بروند و منجر به مشکلاتی مانند نشت سوخت ، جت های گرفتگی و تحویل سوخت متناقض شود. تعمیر و نگهداری روی یک کاربراتور می تواند مشکل باشد و نیاز به تنظیم دقیق و تمیز کردن دارد.

سیستم های تزریق سوخت قطعات متحرک کمتری دارند ، به این معنی که کمتر می تواند اشتباه شود. انژکتورها به گونه ای قابل اعتماد طراحی شده اند و سیستم کنترل الکترونیکی از اجزای مکانیکی در یک کاربراتور پایدارتر است. علاوه بر این ، سیستم های تزریق سوخت کمتر مستعد مشکلات ناشی از خاک و زباله ها هستند ، همانطور که اغلب دارندعنصر فیلتراین می تواند قبل از رسیدن به انژکتورها ، آلاینده ها را به دام بیندازد.

اجزای سیستم تزریق سوخت

من به عنوان تأمین کننده سیستم سوخت ، می دانم که یک سیستم تزریق سوخت از چندین مؤلفه مهم تشکیل شده است.

پمپ سوخت

پمپ سوخت وظیفه کشیدن سوخت از مخزن و تحویل آن به انژکتورها در فشار مناسب است. پمپ های سوخت مدرن اغلب برقی هستند و به گونه ای طراحی شده اند که بسیار کارآمد باشند. آنها در رابطه با a کار می کننددریچه تسکین فشار پمپ سوختبرای حفظ فشار مداوم در خط سوخت. اگر فشار بیش از حد زیاد شود ، شیر امداد برای جلوگیری از آسیب به سیستم باز می شود.

انژکتور

انژکتورها قلب سیستم تزریق سوخت هستند. آنها دریچه های سولنوئیدی هستند که سوخت را درون موتور اسپری می کنند. ECU بر اساس داده هایی که از سنسورها دریافت می کند ، انژکتورها را چه مدت و چه مدت باز می کند. الگوی اسپری انژکتورها با دقت طراحی شده است تا از مخلوط کردن مناسب سوخت و هوا در محفظه احتراق اطمینان حاصل شود.

حسگر

سنسورها نقش مهمی در سیستم تزریق سوخت دارند. سنسورهایی برای مواردی مانند دمای موتور ، دمای ورودی هوا ، وضعیت دریچه گاز و سطح اکسیژن موجود در اگزوز وجود دارد. این سنسورها سیگنال هایی را به ECU ارسال می کنند که سپس از این اطلاعات برای تنظیم فرآیند تزریق سوخت استفاده می کند. به عنوان مثال ، سنسور اکسیژن میزان اکسیژن موجود در اگزوز را کنترل می کند و به ECU می گوید که آیا مخلوط سوخت هوا بیش از حد غنی است یا خیلی لاغر است.

واحد کنترل الکترونیکی (ECU)

ECU مانند مغز سیستم تزریق سوخت است. این داده ها را از سنسورها پردازش می کند و در مورد میزان تزریق و چه موقع تصمیم می گیرد. این می تواند پارامترهای تزریق سوخت را در زمان واقعی تنظیم کند تا عملکرد موتور ، راندمان سوخت و انتشار گازهای گلخانه ای را بهینه کند.

حلقه مهر پمپ

مؤلفه مهم دیگر حلقه مهر و موم پمپ است. این امر به جلوگیری از نشت سوخت از پمپ سوخت کمک می کند. یک حلقه مهر و موم با کیفیت خوب تضمین می کند که پمپ سوخت به طور کارآمد و ایمن عمل می کند.

پایان

بنابراین ، در آنجا آن را دارید - اصلی ترین دلایل اینکه اتومبیل های مدرن بیشتر از تزریق سوخت به جای کاربراتور استفاده می کنند. تزریق سوخت راندمان بهتر سوخت ، انتشار کمتر ، عملکرد بهبود یافته و قابلیت اطمینان بیشتر را ارائه می دهد. من به عنوان یک تأمین کننده سیستم سوخت ، من از اینکه بخشی از این صنعت هستم که دائماً در حال تحول برای پاسخگویی به نیازهای رانندگان مدرن و مقررات زیست محیطی هستم ، هیجان زده ام.

اگر در بازار اجزای سیستم سوخت با کیفیت بالا هستید ، دوست دارم با شما گپ بزنم. این که آیا شما یک تولید کننده خودرو ، یک تعمیرگاه یا یک علاقه مندان هستید ، می توانیم قطعات مورد نیاز خود را در اختیار شما قرار دهیم. دریغ نکنید و در مورد نیازهای سیستم سوخت خود مکالمه خود را آغاز کنید.

منابع

• فناوری خودرو: یک رویکرد سیستم ، چاپ ششم ، توسط جیمز دی هالدمن
• فناوری مدرن خودرو ، چاپ 10 ، توسط اندرو ب. شیلینگ