فاعل، موضوع:
- عملیات
- تفاوت بین سیستم تزریق معمولی و ریل مشترک
- بخش کم فشار
- بخش فشار بالا
- ولتاژ و جریان را در انژکتور الکترومغناطیسی اندازه گیری کنید
- الکترونیک موتور
کار کردن:
Common Rail یک سیستم تزریقی است که از سال 1997 در موتورهای دیزلی استفاده می شود. انژکتورها توسط واحد کنترل موتور کنترل می شوند. باز و بسته شدن انژکتور (زمان تزریق) و تعداد تزریق در هر سیکل احتراق توسط واحد کنترل موتور تعیین می شود. واحد کنترل موتور، زمان تزریق را بر اساس تعدادی از عوامل مانند سرعت، بار، هوای بیرون و دمای موتور و غیره محاسبه می کند.
پمپ فشار بالا فشار سوخت را به گالری سوخت می رساند. همیشه یک فشار ثابت در گالری سوخت وجود دارد. همه انژکتورها مستقیماً به گالری سوخت متصل می شوند. بنابراین فشار سوخت نیز مستقیماً روی خط عرضه هر انژکتور است. فقط به محض دریافت سیگنال باز شدن انژکتور از واحد کنترل موتور، باز می شود. فشار گالری سوخت اکنون از طریق انژکتور وارد سیلندر می شود. به محض اینکه واحد کنترل موتور سیگنال را پایان داد، تزریق متوقف می شود.
خط سبز خط عرضه سوخت کم فشار را نشان می دهد.
پمپ الکترونیکی سوخت (11) سوخت را با فشار حداکثر 5 بار از طریق عنصر فیلتر (9) به پمپ فشار قوی (1) پمپ می کند. یک لوله فشار قوی (قرمز) از پمپ فشار قوی به ریل سوخت می رود. فشار سوخت در ریل سوخت وجود دارد که به سرعت پمپ فشار قوی بستگی دارد. سنسور فشار ریل این مقدار را ثبت می کند و به طور مداوم فشار سوخت فعلی را به واحد کنترل موتور منتقل می کند.
خطوط فشار قوی همه انژکتورها همانطور که روی ریل سوخت با شماره 8 و انژکتور با شماره 16 نشان داده شده است به ریل سوخت متصل می شوند. خط برگشت (آبی) تضمین می کند که تمام سوخت اضافی از انژکتور، ریل سوخت و پمپ فشار بالا به باک باز می گردد. گردش ثابتی از سوخت برای خنک کردن قطعات وجود دارد که اغلب در محفظه موتور قرار دارند.
تفاوت بین سیستم تزریق معمولی و معمولی ریل:
برای موتورهای دیزلی (معمولی) بدون تزریق ریل مشترک (یعنی با یک پمپ خط فشار بالا، پمپ توزیع دوار یا یک پمپ توزیع کنترل الکترونیکی) انژکتورها با فشار خود سوخت باز می شوند.
پمپ بنزین با سرعت میل بادامک می چرخد و در زمان مناسب فشار ایجاد می کند. بنابراین افزایش فشار و تزریق به زمان پمپ بنزین در رابطه با میل بادامک بستگی دارد. بنابراین هنگام تعویض تسمه تایم پمپ بنزین باید همیشه مسدود باشد.
در موتورهای معمولی، سوخت زمانی تزریق می شود که واحد کنترل موتور سیگنال بدهد. در نسل اول موتورهای مشترک ریل، موقعیت پمپ اهمیتی نداشت. هنگام نصب تسمه تایم می توان آن را به هر موقعیتی تبدیل کرد. پمپ فشار سوخت ثابتی را به ریل انژکتور می رساند.
امروزه همه موتورها بسیار دقیق تر تنظیم می شوند. پمپ نیز اغلب باید مسدود شود. این برای جلوگیری از ارتعاشات مربوط به افزایش فشار پمپ است. اکنون پمپ ها به گونه ای ساخته شده اند که اوج افزایش فشار همزمان با سکته فشرده سازی موتور اتفاق می افتد. موتور بی صدا تر کار می کند و تسمه تایم بار کمتری دارد.
بخش کم فشار:
بخش کم فشار شامل مخزن سوخت، پمپ سوخت الکتریکی، فیلتر سوخت، خط سوخت کم فشار و خط برگشت است. این اجزا در زیر توضیح داده شده است.
- مخزن سوخت: محل ذخیره سوخت است. ظرفیت باک می تواند بین 30 تا 70 لیتر برای خودروهای سواری لوکس سبک تر و سنگین تر متغیر باشد. برای اطلاعات بیشتر در مورد مخزن سوخت اینجا را کلیک کنید.
- بوست پمپ برقی: در مخزن نصب شده است. این پمپ اطمینان می دهد که سوخت از باک تحت فشار کم به پمپ فشار قوی (در محفظه موتور) پمپ می شود. موتورهای دیزلی معمولی همیشه دارای بوست پمپ الکترونیکی نیستند. گاهی اوقات یک پمپ دنده ای در پمپ فشار قوی تعبیه می شود. بنابراین سوخت از مخزن از پمپ فشار بالا مکیده می شود و فشار تا ریل سوخت ایجاد می شود. برای اطلاعات بیشتر در مورد بوست پمپ اینجا را کلیک کنید.
- فیلتر سوخت: سوخت ممکن است حاوی ذرات آلوده باشد. این ذرات در مواد فیلتر گیر می کنند، به طوری که نمی توانند وارد سیستم تزریق شوند. فیلتر سوخت به عنوان جداکننده آب نیز عمل می کند. سوخت دیزل نیز حاوی رطوبت است. این رطوبت برای پمپ و انژکتورها / لوله ها بسیار بد است. این می تواند باعث خوردگی در داخل قطعات شود. برای جلوگیری از این امر، آب نیز از سوخت جدا شده و در فیلتر باقی می ماند. این فیلتر باید به صورت دوره ای تخلیه شود. جایگزین کردن
- خط سوخت کم فشار: این خط سوخت از پمپ الکترونیکی سوخت تا پمپ فشار بالا می رود. فشار روی این لوله تقریباً 5 بار است.
- خط برگشت سوخت: سوختی که بیش از حد پمپ می شود از طریق خط برگشت به باک باز می گردد. سوخت برگشتی نیز برای خنک کردن کار می کند، زیرا گرما را از بین می برد. بنابراین همیشه باید سوخت برگشتی در دسترس باشد. هنگامی که کاهش سرعت اتفاق می افتد (موتور ترمز می شود)، هیچ سوختی به محفظه احتراق تزریق نمی شود. مقدار سوخت برگشتی در آن زمان بیشترین مقدار است.
از سوخت برگشتی نیز می توان برای تشخیص باز ماندن ناخواسته انژکتور استفاده کرد. این ممکن است به دلیل آلودگی یا نقص در انژکتور یا خطا در کنترل واحد کنترل موتور باشد. با قطع خطوط برگشت همه انژکتورها و جمع آوری همزمان آنها می توان تفاوت متقابل را مشاهده کرد. اگر 1 انژکتور سوخت برگشتی کمی داشته باشد، ممکن است انژکتور برای مدت طولانی باز بماند. سوخت بیش از حد تزریق می شود. این را می توان در تصویر زیر مشاهده کرد. در اینجا یک انژکتور سوخت برگشتی ندارد.
بخش فشار بالا:
بخش فشار بالا شامل پمپ فشار بالا، گالری سوخت، خطوط سوخت پرفشار و انژکتورها است.
- پمپ فشار قوی
پمپ فشار قوی به عنوان یک پمپ پیستونی طراحی شده است و تضمین می کند که فشار سوخت در گالری سوخت (بسته به سیستم) در یک فشار ثابت باقی می ماند. این مقدار برای اولین نسل موتورهای ریل مشترک (از سال 1300) تا 1997 بار برای سیستم های فعلی برابر است با 2000 بار. هرچه فشار تزریق بیشتر باشد، قطرات سوخت کوچکتر و احتراق و در نتیجه انتشار گازهای خروجی بهتر است. مقدار سوختی که پمپ به گالری سوخت عرضه می کند محدود است زیرا موتور نیاز کمتری دارد. سپس فشار تقریباً یکسان می ماند. با کنترل سرریز الکترومغناطیسی، یک پیستون کنترلی در نتیجه کشش فنر بیشتر و بیشتر تنظیم می شود. سپس فشار ریل کاهش می یابد. در صفحه پمپ بنزین پرفشار، نحوه عملکرد چند نوع پمپ فشار قوی از جمله دیزل معمولی به تفصیل توضیح داده شده است.
- گالری سوخت
سوخت از پمپ فشار بالا به گالری سوخت پمپ می شود. فشار سوخت ثابت در گالری سوخت وجود دارد. خطوط سوخت از گالری سوخت تا انژکتورها ادامه دارد. سنسور فشار ریل نیز به گالری سوخت متصل است (اگر فشار ریل بیش از حد بالا باشد، مدیریت موتور از باز شدن شیر فشار شکن اطمینان می دهد) و یک خط برگشت وجود دارد.
- خطوط سوخت پرفشار
از آنجایی که خطوط سوخت پرفشار باید فشارهای بالا را تحمل کنند، باید قوی باشند. آنها از فلز ساخته شده اند و با مهره های اتصال به پمپ و انژکتور متصل می شوند. این خطوط سوخت پرفشار سوخت را از پمپ فشار قوی به ریل سوخت و از ریل سوخت به انژکتورها منتقل می کنند. لوله های بین ریل سوخت و انژکتورها همگی دارای طول و ضخامت یکسان هستند. این از اختلاف تزریق متقابل جلوگیری می کند. اگر فاصله گالری سوخت و سیلندر 1 بیشتر از گالری و سیلندر 4 باشد، در لوله سیلندر 4 خم ایجاد می شود. با توجه به این خمیدگی، فاصله ای که سوخت از سیلندر 4 باید طی کند با سیلندر 1 برابر است. - اتمی ساز
وجود دارد انژکتورهای الکترومغناطیسی یا پیزو کاربردی. با این انژکتورها می توان مقدار تزریق، توالی تزریق و لحظه تزریق را کنترل کرد. فشار سوخت ثابت در ورودی انژکتور وجود دارد. این همان فشاری است که در ریل سوخت وجود دارد. این فشار تا زمانی که شیر برقی بسته باشد در محفظه کنترل وجود دارد. شیر برقی توسط ECU کنترل می شود.
به محض فعال شدن شیر برقی توسط مدیریت موتور، سوزن انژکتور بلند می شود و انژکتور مقدار مشخصی سوخت را تزریق می کند. از آنجایی که فشار ریل و دهانه های انژکتور همیشه ثابت است، مدیریت موتور دقیقاً می داند که در یک زمان معین چقدر سوخت تزریق می شود. از آنجایی که حداقل انحراف همیشه پس از ساخت رخ می دهد، این انحراف باید به واحد کنترل موتور اطلاع داده شود. پس از ساخت، انژکتور تست می شود. یک کد با استفاده از نتایج، از جمله، فشار باز شدن و مقدار انژکتور تعیین می شود. این کد بر روی انژکتور حک شده و توسط تکنسین قابل خواندن است (تصویر زیر را ببینید، کد 574-221 است). این روش یادگیری هم برای موتور بنزینی و هم برای موتور دیزل یکسان است. - اندازه گیری ولتاژ و جریان در انژکتور الکترومغناطیسی:
پیشرفت ولتاژ و جریان در سراسر انژکتور الکترومغناطیسی را می توان با استفاده از اسیلوسکوپ اندازه گیری کرد. این می تواند برای تعیین اینکه آیا انژکتور به درستی توسط ECU کنترل می شود استفاده می شود.
در تصویر scope زیر، خط قرمز منحنی ولتاژ و خط آبی منحنی جریان است. تصویر دامنه بالا دو تزریق را نشان می دهد. سمت چپ قبل از تزریق و سمت راست تزریق اصلی است. با موتورهای دیگر، حداکثر سه تزریق می تواند پشت سر هم انجام شود.
انژکتور با ولتاژ و جریان بالا باز می شود. ولتاژ تقریباً 80 ولت است. این ولتاژ بالا را می توان به لطف یک خازن در ECU به دست آورد. این ولتاژ بالا در ترکیب با مقاومت سیم پیچ کم، پاسخ سریع انژکتور را تضمین می کند. بنابراین انژکتور دارای تاخیر روشن و خاموشی کوتاهی است. چون جریان عبوری از سیم پیچ باعث گرمای زیادی می شود، باید محدود شود. بدون محدودیت جریان، جریان واقعی به 300 آمپر می رسد. با این حال، این مقدار هرگز به دست نمی آید زیرا سیم پیچ انژکتور مدت ها پیش سوخته است.
محدودیت جریان را می توان با ولتاژی که دائماً روشن و خاموش می شود، بین 4,6 و 5,1 میلی ثانیه مشاهده کرد. در طول این محدودیت جریان، ولتاژ (12 ولت) و جریان (12 آمپر) همچنان به اندازه کافی بالا هستند تا سوزن انژکتور را باز نگه دارد.
در 5,1 میلی ثانیه کنترل متوقف می شود و سوزن انژکتور بسته می شود.
الکترونیک موتور:
مدیریت موتور (ECU) بر اساس داده های حسگرها (سنسور موقعیت پدال گاز، دمای موتور، سرعت رانندگی، سرعت میل لنگ، حجم هوا) محاسبه می شود.جرم سنج هوادمای هوای ورودی، کیفیت گاز خروجی (NOx) مقدار سوختی که باید تزریق شود و زمانی که باید تزریق شود. کنترل انژکتورها کار سختی است. برای اینکه بتوان جریانی بیش از 300 آمپر را در مدت زمان کوتاهی (حداکثر 20 میلی ثانیه) تامین کرد، ولتاژ تا 80 ولت ضروری است.
این با شارژ به دست می آید خازن ها و مراحل تقویت کننده قدرت.
