نازل انژکتور چگونه کار می کند؟ طراحی سیستم قدرت موتور انژکتوری

وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه

شعبه موسسه جنگلداری سیکتیوکار

موسسه آموزشی بودجه ایالتی فدرال

آموزش عالی حرفه ای

دانشگاه ایالتی جنگلداری سن پترزبورگ

آنها S.M.Kirova

دانشکده BLTP

بخش A&A

کار آزمایشگاهی شماره 1،2

رشته: چای

موضوع: سیستم قدرت موتور تزریقی.

تکمیل شده توسط Arteeva T.P., gr. 141

بررسی شده توسط A. N. Yushkov، Ph.D.

سر دپارتمان Chudov V.I., Ph.D.

سیکتیوکار – 2011

مطالب مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

    طراحی سیستم قدرت موتور تزریق………………………………………………………………………………………

    اشکالات اصلی سیستم قدرت……………………………………………………

    1. حسگرها………………………………………………………………………………….7

      انژکتورها……………………………………………………………..9

      پمپ بنزین………………………………………………………………..11

    تعمیر و نگهداری سیستم قدرت…………………………………………………………….12

مقدمه

امروزه موتور تزریق تقریباً به طور کامل جایگزین سیستم کاربراتور قدیمی شده است.

موتور انژکتوری عملکرد و قدرت خودرو (دینامیک شتاب، عملکرد محیطی، مصرف سوخت و غیره) را بهبود می بخشد.

انژکتور به شما اجازه می دهد تا استانداردهای محیطی بالا را برای مدت طولانی، بدون تنظیمات دستی، به لطف تنظیم خود با استفاده از سنسور اکسیژن حفظ کنید.

موتور انژکتوری. مزایای اصلی

مزایای اصلی انژکتور در مقایسه با کاربراتور: کاهش مصرف سوخت، بهبود دینامیک شتاب، کاهش انتشار مواد مضر، عملکرد پایدار. تغییر پارامترهای تزریق الکترونیکی به معنای واقعی کلمه می تواند "در حال پرواز" اتفاق بیفتد، زیرا کنترل توسط نرم افزار انجام می شود و می تواند تعداد زیادی از عملکردهای نرم افزار و داده های حسگرها را در نظر بگیرد. همچنین، سیستم های تزریق الکترونیکی مدرن می توانند برنامه عملیاتی را با یک موتور خاص، با سبک رانندگی راننده و غیره تطبیق دهند.

موتور انژکتوری. ایرادات

معایب اصلی موتورهای انژکتوری نسبت به موتورهای کاربراتوری: هزینه بالای تعمیرات، هزینه بالای قطعات، عدم تعمیر عناصر، الزامات بالای کیفیت سوخت، تجهیزات تخصصی برای تشخیص، نگهداری و تعمیر مورد نیاز است.

سیستم های تزریق سوخت موتور به شرح زیر طبقه بندی می شوند. تزریق تک یا تزریق مرکزی - یک نازل برای همه سیلندرها که در محل کاربراتور (در منیفولد ورودی) قرار دارد. در موتورهای مدرن یافت نمی شود. تزریق توزیع شده - هر سیلندر توسط یک نازل مجزا در منیفولد ورودی سرو می شود. همزمان - همه انژکتورها به طور همزمان باز می شوند. جفت موازی - انژکتورها به صورت جفت باز می شوند، با یک انژکتور بلافاصله قبل از چرخه ورودی، و دومی قبل از سکته اگزوز.

  1. طراحی سیستم قدرت موتور انژکتوری

شکل 1. نمودار تامین سوخت برای موتور با سیستم تزریق سوخت

1 - نازل؛ 2 - فیش اتصال برای نظارت بر فشار سوخت 3 - سطح شیب دار انژکتور; 4 – براکت برای بستن لوله های سوخت 5 – تنظیم کننده فشار سوخت. 6 – جاذب با شیر برقی. 7 - شیلنگ برای مکش بخارات بنزین از جاذب 8 - مجموعه دریچه گاز. 9 – شیر دو طرفه 10 – شیر گرانشی; 11 – شیر اطمینان 12 – جداکننده; 13 – شیلنگ جداکننده؛ 14 – دوشاخه مخزن سوخت 15 – لوله پر کردن 16 - شلنگ پر کردن لوله; 17 – فیلتر سوخت 18 – مخزن سوخت؛ 19 – پمپ سوخت برقی; 20 - خط تخلیه سوخت؛ 21 – خط تامین سوخت.

سوخت از مخزن نصب شده در قسمت پایین در قسمت صندلی عقب تامین می شود. مخزن سوخت VAZ 2111 از فولاد ساخته شده و از دو نیمه مهر شده تشکیل شده است که به هم جوش داده شده اند. گردن پرکننده با یک شلنگ لاستیکی مقاوم در برابر گاز که با گیره محکم شده است به مخزن متصل می شود. دوشاخه آب بندی شده است. پمپ بنزین برقی، شناور، چرخشی، دو مرحله ای، در باک بنزین تعبیه شده است. فشار توسعه یافته حداقل 3 بار (3 اتمسفر) است.

پمپ بنزین VAZ 2110 به دستور کنترل کننده سیستم تزریق (با احتراق VAZ 2112 روشن) از طریق یک رله روشن می شود. برای دسترسی به پمپ، دریچه ای در زیر صندلی عقب در پایین خودرو وجود دارد. از پمپ، سوخت تحت فشار از طریق یک شیلنگ انعطاف پذیر به فیلتر ریز و سپس از طریق خطوط سوخت فولادی و شیلنگ های لاستیکی به ریل سوخت می رسد.

فیلتر سوخت خوب غیر قابل جدا شدن است، در یک محفظه فولادی، با یک عنصر فیلتر کاغذی. روی محفظه فیلتر یک فلش وجود دارد که باید با جهت حرکت سوخت مطابقت داشته باشد.

ریل سوخت برای تامین سوخت به انژکتورها عمل می کند و روی منیفولد ورودی نصب می شود. در یک طرف یک اتصالات برای نظارت بر فشار سوخت وجود دارد، در طرف دیگر یک تنظیم کننده فشار وجود دارد. دومی فشار را در ریل سوخت - از 2.8 به 3.2 بار (2.8-3.2 اتمسفر) - بسته به خلاء موجود در گیرنده تغییر می دهد و اختلاف ثابت بین آنها را حفظ می کند. این برای دوز دقیق سوخت توسط انژکتورها ضروری است.

تنظیم کننده فشار سوخت VAZ 2111, VAZ 2112 یک شیر سوخت است که به دیافراگم فنری متصل است. دریچه تحت عمل فنر بسته می شود. دیافراگم حفره تنظیم کننده را به دو محفظه جدا شده - "سوخت" و "هوا" تقسیم می کند. "هوا" توسط یک شیلنگ خلاء به گیرنده وصل می شود و "سوخت" مستقیماً به حفره سطح شیب دار متصل می شود. هنگامی که موتور در حال کار است، خلاء با غلبه بر مقاومت فنر، دیافراگم را جمع کرده و دریچه را باز می کند. از طرف دیگر، سوخت روی دیافراگم فشار می آورد و فنر را نیز فشرده می کند. در نتیجه، سوپاپ باز می شود و بخشی از سوخت از طریق لوله تخلیه به مخزن باز می گردد. هنگامی که پدال گاز را فشار می دهید، خلاء پشت دریچه گاز کاهش می یابد، دیافراگم، تحت عمل فنر، دریچه را می بندد - فشار سوخت افزایش می یابد. اگر دریچه گاز بسته باشد، خلاء پشت آن حداکثر است، دیافراگم دریچه را سخت تر می کشد - فشار سوخت کاهش می یابد. اختلاف فشار توسط سفتی فنر و اندازه دهانه شیر تنظیم می شود و قابل تنظیم نیست. تنظیم کننده فشار غیر قابل جدا شدن است، در صورت خرابی، تعویض می شود.

انژکتورها از طریق حلقه های آب بندی لاستیکی به سطح شیب دار متصل می شوند. انژکتور یک دریچه الکترومغناطیسی است که اجازه می دهد سوخت در هنگام اعمال ولتاژ از آن عبور کند و در صورت عدم وجود برق تحت اثر فنر برگشتی بسته می شود. در خروجی انژکتور یک نازل وجود دارد که از طریق آن سوخت به منیفولد ورودی تزریق می شود. کنترل کننده سیستم تزریق انژکتورها را کنترل می کند. در صورت قطع یا اتصال کوتاه در سیم پیچ انژکتور باید آن را تعویض کرد. اگر انژکتورها مسدود شوند، می توان آنها را بدون جدا کردن در یک ایستگاه خدمات ویژه شستشو داد.

سیستم تزریق بازخورد از سیستم بازیابی بخار سوخت VAZ 2110 استفاده می کند که از یک جاذب نصب شده در محفظه موتور، یک جداکننده، سوپاپ ها و شیلنگ های اتصال تشکیل شده است. بخار سوخت از مخزن تا حدی در جداکننده متراکم می شود و میعانات دوباره به مخزن تخلیه می شود. بخار باقی مانده از گرانش و دریچه های دو طرفه عبور می کند. سوپاپ ثقلی از نشت سوخت از باک در هنگام غلتیدن خودروی VAZ 2111 جلوگیری می کند و شیر دو طرفه از افزایش یا کاهش بیش از حد فشار در باک سوخت جلوگیری می کند.

سپس بخارات سوخت وارد جاذب VAZ 2110 می شود و در آنجا توسط کربن فعال جذب می شود. اتصال دوم جاذب توسط یک شلنگ به مجموعه دریچه گاز و سومی به اتمسفر متصل می شود. با این حال، هنگامی که موتور خاموش است، اتصالات سوم توسط یک دریچه الکترومغناطیسی بسته می شود، به طوری که در این حالت جاذب با اتمسفر ارتباط برقرار نمی کند. هنگامی که موتور روشن می شود، کنترل کننده سیستم تزریق شروع به ارسال پالس های کنترلی به سوپاپ با فرکانس 16 هرتز می کند. دریچه با حفره جاذب با جو ارتباط برقرار می کند و جاذب پاک می شود: بخارات بنزین از طریق شیلنگ به گیرنده مکیده می شود. هرچه مصرف هوای موتور بیشتر باشد، مدت زمان پالس های کنترلی بیشتر می شود و پاکسازی شدیدتر می شود.

در یک سیستم تزریق حلقه باز، سیستم بازیابی بخار سوخت از یک جداکننده با یک سوپاپ برگشت دو طرفه تشکیل شده است. فیلتر هوای VAZ 2111 در قسمت چپ جلوی محفظه موتور روی سه نگهدارنده لاستیکی (ساپورت) نصب می شود. عنصر فیلتر هنگام نصب از کاغذ ساخته شده است، راه راه های آن باید به موازات محور خودرو قرار گیرند. پس از فیلتر، هوا از سنسور جریان هوا عبور کرده و وارد شیلنگ ورودی منتهی به بدنه دریچه گاز می شود. مجموعه دریچه گاز به گیرنده ثابت می شود. با فشار دادن پدال گاز، راننده کمی دریچه گاز را باز می کند و مقدار هوای ورودی به موتور و بنابراین مخلوط قابل احتراق را تغییر می دهد - از این گذشته، منبع سوخت بسته به جریان هوا توسط کنترل کننده محاسبه می شود. هنگامی که موتور در حالت دور آرام است و دریچه گاز بسته است، هوا از طریق دریچه کنترل هوای دور آرام جریان می یابد، دریچه ای که توسط کنترل کننده کنترل می شود. دومی با تغییر مقدار هوای عرضه شده، سرعت بیکاری مشخص شده (در برنامه کامپیوتری) را حفظ می کند. تنظیم کننده سرعت بیکار VAZ 2112 غیرقابل جدا شدن است، اگر خراب شود، تعویض می شود.

سیستم تامین سوخت یک موتور انژکتوری در خودروهای مدرن رایج شده است و مزایای زیادی نسبت به سیستم سوخت موتور کاربراتوری دارد. در این مقاله به طراحی انژکتور می پردازیم و نحوه عملکرد سیستم تامین سوخت موتور انژکتوری را یاد می گیریم.

1.دستگاه انژکتور

وظیفه اصلی سیستم قدرت موتور تزریق است اطمینان از تامین مقدار بهینه بنزین به موتور در حالت های مختلف عملکرد. بنزین با استفاده از انژکتورهایی که در منیفولد ورودی نصب شده اند به موتور عرضه می شود.

1.1. طراحی سیستم منبع تغذیه انژکتور:

1. پمپ سوخت الکتریکی - در یک ماژول واقع در مخزن سوخت نصب شده است. این ماژول همچنین شامل عناصر اضافی مانند فیلتر سوخت، سنسور سطح بنزین و چرخان است.

پمپ سوخت الکتریکی طراحی شده است برای پمپاژ بنزین از مخزن سوخت به خط تامین سوخت. پمپ سوخت الکتریکی با استفاده از یک کنترل کننده از طریق یک رله کنترل می شود.

2. فیلتر سوخت - طراحی شده برای تمیز کردن سوخت از کثیفی و ناخالصی هایی که می تواند منجر به عملکرد ناهموار موتور، عملکرد ناپایدار انژکتور و آلودگی انژکتورها شود. در سیستم‌های انژکتوری، کیفیت سوخت بالاست.

3. خطوط سوخت - برای تامین سوخت از پمپ بنزین به سطح شیب دار و برگشت از سطح شیب دار به مخزن سوخت خدمت می کند. بر این اساس وجود داردخطوط سوخت جلو و برگشت.

4. رمپ انژکتور با انژکتورهای سوخت - طراحی سطح شیب دار توزیع یکنواخت سوخت را در بین انژکتورها تضمین می کند . ریل سوخت شامل انژکتورها، یک تنظیم کننده فشار سوخت و یک اتصالات کنترل فشار در سیستم سوخت انژکتور است.

5. تنظیم کننده فشار سوخت - طراحی شده برای حفظ اختلاف فشار بهینه، که تضمین می کند که مقدار تزریق سوخت تنها به مدت پاشش بستگی دارد. رگولاتور سوخت اضافی را به باک برمی گرداند.

1.1.1.

سیستم قدرت موتور تزریق سوخت چگونه کار می کند؟

برای عملکرد پایدار موتور، لازم است از جریان متعادل مخلوط هوا و سوخت به داخل محفظه احتراق اطمینان حاصل شود. مخلوط هوا و سوخت در منیفولد ورودی با مخلوط کردن بنزین با هوا تهیه می شود. کنترلر با استفاده از یک پالس کنترلی، شیر انژکتور را باز می کند و با تغییر مدت زمان پالس، ترکیب مخلوط هوا و سوخت را تنظیم می کند.
تنظیم کننده فشار سوخت، اختلاف فشار سوخت را ثابت نگه می دارد، بر این اساس، مقدار سوختی که عرضه می شود متناسب با زمانی است که انژکتورها باز هستند. کنترلر با تغییر مدت زمان پالس، نسبت بهینه مخلوط هوا به سوخت را حفظ می کند. اگر مدت زمان پالس افزایش یابد، مخلوط غنی تر می شود، اگر کاهش یابد، مخلوط لاغرتر می شود.

پیشرفت تکنولوژی اکنون با سرعت بسیار بالایی در حال حرکت است. یکی از فعال ترین صنایع در حال توسعه، صنعت خودروسازی است. اختراعات جدید و راه حل های طراحی به طور مداوم در اینجا معرفی می شوند. تشدید استانداردهای زیست محیطی نیز به این امر کمک می کند.

به همین دلیل است که خودروسازان در همه جا پیشرفت های جدیدی را معرفی می کنند. واحدهای تزریق به یکی از پیشرفت‌هایی تبدیل شده‌اند که با الزامات سخت‌گیرانه‌تر انتشار گازهای گلخانه‌ای تحریک شده‌اند.

در موتور انژکتوری، سوخت نه از طریق وارد محفظه احتراق می شود، بلکه با دستگاه های مخصوص تزریق می شود. دومی ها نازل یا انژکتور نامیده می شوند.

دستگاه نازل:
الف - نازل تزریق تک نقطه ای، ب - نازل تزریق توزیع شده 1 - فیلتر، 2 - کانکتور الکتریکی، 3 - سیم پیچ آهنربای الکتریکی، 4 - بدنه انژکتور، 5 - هسته، 6 - بدنه شیر، 7 - سوپاپ (ب - سوزن سوپاپ) ، 8 - حلقه آب بندی ، 9 - سوراخ اسپری.

موتور تزریق از کجا آمده است؟

موتورهای تزریقی در سال 1951، زمانی که Goliath 700 Sport ساخته شد، وارد صنعت خودروسازی شدند.

درست است ، در آن زمان چنین سیستم قدرتی در بین خودروسازان گسترده نبود. ما این سیستم غذایی را فقط در دهه 70 به یاد آوردیم، زمانی که استانداردهای سمیت تغییر کرد. در نتیجه فرآیند جایگزینی موتورهای کاربراتوری با این موتورها آغاز شد.

در نتیجه، تا پایان قرن، اکثر خودروهای سواری و مینی‌بوس‌ها دقیقاً چنین موتورهایی داشتند. امروزه همه خودروها دارای چنین سیستم قدرتی هستند.

زیر انواع سیستم قدرت تزریق

توجه داشته باشم که سیستم قدرت تزریق چندین زیرگروه دارد. بسته به تعداد انژکتورها، تزریق تک یا همان طور که به آن تزریق مرکزی و همچنین تزریق توزیع شده متمایز می شود.

اولی یک نازل به جای کاربراتور نصب کرده است. سوخت را به طور همزمان به تمام سیلندرها به منیفولد ورودی تزریق می کند. درست است، این طراحی قبلاً تا حدودی منسوخ شده است.

اکنون همه سازندگان از تزریق توزیع شده استفاده می کنند که روی هر سیلندر یک نازل مجزا دارد.


طراحی سیستم تزریق پراکنده:
1 - مخزن سوخت؛ 2 - پمپ سوخت الکتریکی; 3 - فیلتر سوخت; 4 - تنظیم کننده فشار سوخت 5 - نازل؛ 6 - واحد کنترل الکترونیکی. 7 - سنسور جریان هوای جرمی؛ 8 - سنسور موقعیت دریچه گاز. 9 - سنسور دمای مایع خنک کننده؛ 10 - تنظیم کننده; 11 - سنسور موقعیت میل لنگ؛ 12 - سنسور اکسیژن. 13 - خنثی کننده؛ 14 - سنسور ضربه; 15 - شیر پاکسازی جاذب؛ 16 - جاذب.

سیستم تزریق توزیع شده به زیرگروه های زیر تقسیم می شود:

  • تزریق همزمان - همه انژکتورها به طور همزمان بخشی از سوخت را تزریق می کنند.
  • به صورت جفتی موازی در این حالت نازل ها به صورت جفت کار می کنند. برخی از آنها در نوک ورودی تزریق می کنند، در حالی که برخی دیگر در جریان اگزوز تزریق می کنند. این سیستم در هنگام راه اندازی در واحدهای مدرن استفاده می شود.
  • تزریق مرحله ای در سکته مغزی مصرفی انجام می شود. علاوه بر این، هر نازل دارای یک کنترل جداگانه است.
  • تزریق مستقیم دارای انژکتورهایی است که مستقیماً در کنار سیلندرها قرار دارند.

ویدئو - اصل عملکرد سیستم قدرت موتور تزریق:

یونیت های تزریق در مقایسه با یونیت های کاربراتوری مزایای بدون شک دارند. آنها کمتر سمی، مقرون به صرفه و آسان برای شروع هستند. علاوه بر این، چنین موتورهایی در محدوده سرعت گسترده ای در دسترس هستند.

این سیستم قدرت همچنین دارای معایبی است: طراحی پیچیده تر، حساسیت بالای واحد به. علاوه بر این، انژکتورها واحدهای غیر قابل تعمیر هستند که هزینه تعمیرات را افزایش می دهد. برای تشخیص وضعیت آنها و تمیز کردن آنها، ایستگاه خدمات باید تجهیزات مدرن و گران قیمت داشته باشد.