سيستم سوخت‌رساني انژكتوري و حسگر‏هاي آن

سيستم سوخت‌رساني انژكتوري


مهم‏ترين عاملي كه سبب شد سازندگان خودرو در ساخت سيستم سوخت‏رساني خودروهاي خود از سيستم انژكتور به جاي كاربراتور استفاده كنند، مزيت سيستم سوخت‌رساني انژكتوري براي دستيابي به استانداردهاي آلودگي مصرف سوخت بود. اين واقعيت را نبايد فراموش كرد كه سيستم سوخت‏رساني انژكتوري از تمامي جهات نسبت به كاربراتور، برتري دارد. سيستم سوخت‏رساني انژكتوري هرگز دچار خفگي نمي‌شود و ذرات بسيار ريز سوخت را مستقيماً به درون موتور اسپري مي‏كند. با اين روش، بيشتر مشكلات استارت سرد موتور كه مربوط به عملكردكاربراتور است، از ميان مي‏رود.



همچنين، سوخت‏رساني انژكتوري- الكترونيكي، در مقايسه با كاربراتور مكانيكي، بسيار راحت‏تر با سيستم‏هاي رايانه‏اي كنترل موتور همراه و هماهنگ مي‏شود. در سيستم سوخت‏رساني انژكتوري چند ورودي، هرسيلندر داراي انژكتور مخصوص به خود بوده و مخلوط يكنواخت‏تري از سوخت و هوا را به هريك از سيلندرهاي موتور مي‏رساند. درنتيجه، باعث بهبود توان و عملكرد موتور مي‏شود. يكي ديگر از انواع انژكتورها، سيستم انژكتوري پي‏در‏پي سوخت است. در اين سيستم، شليك هريك از انژكتورهاي منفرد به‏طور جداگانه توسط رايانه كنترل و براساس توالي جرقه‏هاي موتور، زمان بندي شده است. اين امر باعث بهبود توان موتور و كاهش ميزان آلودگي خواهد شد. بنابراين دلايل بسيار ارزشمندي ازلحاظ مهندسي، براي استفاده از انژكتور به جاي كاربراتور وجود دارد.





سيستم‏هاي سوخت رساني انژكتوري اوليه، مكانيكي و بسيار پيچيده‏تر از كاربراتورها بودند. در نتيجه بسيار گران بوده و موارد استفاده از آنها محدود بود. در 1957، شركت شورولت، سيستم سوخت‏رساني انژكتوري مكانيكي روچستر را معرفي كرد كه تا 1967 يكي از ويژگي‏هاي بارز مدل "كوروت" به‏شمار مي‏رفت.
كشورهاي اروپايي، از لحاظ كاربرد تكنولوژي انژكتور، بروزتر و پيشتاز هستند. شركت بوش در اواخر دهه 1960 و اوايل دهه 70، اولين سيستم الكترونيكي را روي موتور فولكس واگن مدل اسكواربك ارائه كرد.





با آغاز دهه 1980 تقريباً تمام خودروسازان اروپايي از برخي انواع سيستم سوخت‏رساني انژكتوري چند ورودي شركت بوش استفاده مي‏كردند. در نيمه دهه 1980، شركت‏هاي خودرو‏سازي امريكايي درگذار از كاربراتورهاي الكترونيكي به سيستم سوخت‏رساني انژكتوري، ج‍زو اولين شركت‏هايي بودند كه به‏ عنوان راه حلي موقت، به سيستم انژكتوري Throttle body روي آوردند. اين سيستم كه به اختصار آن را TBI مي‏نامند، مشابه كاربراتور بوده، اما در آن از كاسه بنزين، شناور، سوپاپ سوزني، لوله ونتوري، ژيگلور سوخت و پمپ شتاب‌دهنده يا خفگي، خبري نيست. دليل عدم نياز به اين قطعات در سيستم TBI اين است كه سوخت به جاي كشيده شدن توسط خلاء ورودي، به طور مستقيم به درون منيفولد ورودي افشانده مي‏شود. اين سيستم، از محفظه‏اي گلويي با يك يا دو انژكتور و يك رگلاتور فشار تشكيل مي‏شود.





فشار سوخت نيز توسط پمپي الكترونيكي فراهم مي‏شود. اين سيستم، از لحاظ نصب، نسبتاً ساده است و مشكلات اندكي دارد، اما از تمامي امتيازهاي سيستم سوخت‏رساني انژكتوري تمام عيار نظير سيستم انژكتوري پي‏درپي برخوردار نيست.
پس از TBIها، گام بعدي در روند توسعه سيستم‏هاي انژكتوري، سوختپاشي چند ورودي بود. هر سيلندر در موتورهاي مجهز به اين سيستم، داراي سوختپاشي مجزاست كه در منيفولد ورودي يا در سيلندر و درست بالاي دريچه ورودي نصب مي‏شود. با وجود اين سيستم در خودرو، يك موتور 4سيلندر داراي4 انژكتور، 6 سيلندر6 انژكتور و 8 سيلندر 8 انژكتور خواهد بود. سيستم انژكتوري چند ورودي، به‏دليل برخورداري از انژكتورهاي بيشتر، بسيار گران‏تر از ديگر سيستم‏هاست. درنظر گرفتن انژكتور جداگانه براي هريك از سيلندرها، باعث ايجاد تفاوت‏هايي آشكار در عملكرد موتور مي‏شود. در دو موتور يكسان، يكي داراي سيستم سوخت‏رساني انژكتوري چند ورودي و ديگري داراي سيستم TBI، به دليل توزيع سيلندر به سيلندر سوخت در حالت اول، توان خروجي 10 تا 40 اسب بخار بيشتر خواهد بود. همچنين تزريق مستقيم سوخت به دريچه‏هاي ورودي، نيازبه پيش‌گرم كردن منيفولد ورودي را بر‏طرف مي‏كند. اين مسئله، آزادي عمل بيشتري در تنظيم لوله‏كشي ورودي سوخت به منظور توليد بيشترين گشتاور موتور فراهم مي‏كند. همچنين، نياز به پيش‌گرم شدن هواي ورودي، ازطريق عبورهوا از ميان يك بخاري در اطراف منيفولد خروجي نيز برطرف خواهد شد. در واقع، تفاوت‏هاي ديگري در سيستم‏هاي انژكتوري چند ورودي وجود دارد كه يكي از آنها ضرباهنگ انژكتورهاست. دربرخي سيستم‏ها، تمامي انژكتورها به يكديگر سيم‏كشي شده و به‏طور همزمان در هر چرخش ميل‌لنگ، يك‌بار پاشش مي‏كنند. در انواع ديگر، انژكتورها به‏طور جداگانه سيم‏كشي شده‏ و به نوبت پاشش مي‏كنند. اين روش، نيازمند لوازم كنترل الكترونيكي گران قيمت است، اما با ايجاد تغييرات سريع‏تر در مخلوط سوخت و هوا، عملكردي بهتر دارد و واكنش مناسب‏تري به پدال گاز نشان مي‏دهد.











انژكتور كثيف و تمييز كردن آن


استفاده از واژه كثيف در اين مورد، غلطي مصطلح است. انژكتورها به ندرت با كثيفي مسدود مي‏شوند. آنها معمولاً به دليل انباشت رسوب‏هاي روغن موجود در سوخت، دچار گرفتگي يا تنگي مي‏شوند. اين حالت، باعث كاهش ميزان سوخت افشانده شده توسط انژكتور مي‏شود و عامل عمده حركت ضعيف موتور و استارت نزدن، تعلل يا توقف كامل موتور است. انژكتور سوخت، درواقع يك سوزن افشاننده است. در انژكتورهاي مكانيكي، به‌هنگام افزايش فشار خط انتقال سوخت بر نيروي كششي كه سوپاپ را بسته نگه مي‏دارد، يك سوپاپ تحت فشار اجازه مي‏دهد تا سوخت به سوزن انژكتور فوران كند. در انواع الكترونيكي، زماني كه انژكتور توسط رايانه فعال شد، سيم‌پيچ تحت فشار، فنري براي باز كردن سوپاپ ميله‏اي يا توپي، فشار وارد كند. اين عمل، باعث اعمال فشار به سوخت در مسير حركت آن براي جاري شدن در ميان انژكتور و فوران از سوزن آن مي‏شود.
انژكتورها طراحي‏هاي گوناگوني دارند. در انژكتورهاي اوليه ساخت شركت بوش، از سوپاپ ميله‏اي استفاده شده است كه يكي از مستعدترين انواع براي گرفتگي است. در1989، شركت جنرال موتورز طرح جديد انژكتورهاي مولتك1 معرفي كرد كه سوپاپ توپي داشت.





به ادعاي جنرال موتورز، اين طراحي در برابر گرفتگي‏ها مقاومت بيشتري نشان مي‏دهد. ديگر انژكتور‏ها، از طراحي ديسك - سوپاپ برخوردارند و در برابر گرفتگي‏هاي رايج انژكتورها، مقاوم هستند. واقعيت اين است كه همه انژكتورها مي‏توانند دچار گرفتگي شوند. انژكتور ساخت هيچ كارخانه‏اي، در برابر اين مشكل مصون نيست. كوچكترين انباشت رسوب نيز مي‏تواند مشكل ايجاد كند زيرا سوراخ انژكتور بسيار كوچك است و براي بسته شدن جريان سوخت يا اختلال در حالت اسپري، به آلودگي زيادي نياز ندارد. انژكتور براي احتراق خوب بايد غبار مخروطي شكلي از سوخت توليد كند. فرسودگي يا رسوب در سوزن مي‏تواند نوارهايي از سوخت مايع ايجاد كند كه فرايند بخار شدن يا سوختن آن بخوبي انجام نمي‏شود. در واقع، اين حالت مي‏تواند باعث بروز مكث، مشكلات آلودگي و عملكرد نا مطلوب موتور شود.







انژكتور

انژكتور، بسته به نوع استفاده در موتور (با چرخه‏هاي كاري مختلف CIا2 يا SIا3 به گروه‏هاي زير تقسيم مي‏شود:
- موتورهاي SI (انژكتور احتراق جرقه‏اي يا همان موتورهاي بنزيني معمولي):
- انژكتور مكانيكي
- انژكتور الكتريكي











انژكتور مكانيكي



اين نوع انژكتور در سيستم‏هاي انژكتوري بنزيني اوليه و معمولاً K-jetronic بوش، استفاده مي‏شده است. اين سيستم از سوزن انژكتور، بدنه انژكتور، سيت انژكتور به همراه فنر و بشقابي كه سوزن انژكتور را روي سيت آن مي‏فشارد، تشكيل شده است. در اين نوع انژكتور، فشار موجود در لوله انتقال سوخت، در اين مدل مستقيماً به انژكتور منتقل مي‏شود. گفتني است كه در اين سيستم، به تعداد سيلندرهاي موتور، لوله انتقال سوخت و انژكتور وجود دارد.





درصورت افزايش فشار لوله سوخت، (معمولاً بين 5/3 تا 5 بار) سوزن انژكتور از روي سيت خود بلند شده و به كمك ارتعاش سوزن باعث تزريق سوخت و اتميزه شدن آن مي‏شود. اين نوع انژكتور در دو گونه معمولي و با پوشش هوايي، استفاده مي‏شود. گونه‏هاي داراي پوشش هوايي از كيفيت پاشش و اتميزه كردن به مراتب بهتري (بويژه در هنگام كاركردن موتور درحالت درجا يا بار كم) برخوردارند.
اين نوع از انژكتور كه به گونه كاراند از سلونوئيدي معروف است، در بيشتر خودروهاي انژكتوري بنزيني صرف‏نظر از EFIا4 يا MPFIا5 بودن سيستم، استفاده مي‌شود.






دراين سيستم، تمامي انژكتورها به ريل مشترك سوخت رساني6 اتصال دارند و درون اين ريل، سوخت با فشاري بين 5/2 تا 3 بار وجود دارد. انژكتور در اين سيستم از بدنه (شامل سيم پيچ و راهنماي سوزن به همراه خود بدنه) و يك سوزن انژكتور، تشكيل مي‏شود كه اين سوزن به آرميچر داخل سلونوئيد انژكتور متصل است.
اگر سيم پيچ، تحريك نشده باشد (جرياني از آن عبور نكند) سوزن انژكتور به ‏وسيله يك فنر مارپيچي بر روي سيت خود فشرده مي‏شود. در صورت تحريك، سيم پيچ آرميچر (و به تبع آن سوزن) حدود 1/0 ميلي‌متر از روي سيت بلند شده و اين امكان را به سوخت مي‏دهد كه از ميان يك اريفيس كوچك، تزريق شود. سوزن انژكتور براي به‏دست آوردن بهترين حالت اتميزه كردن، مجهز به دنباله‏اي خاص است.
در بعضي از سيستم‌ها، انژكتورها با لوله مشترك سوخت يكپارچه ساخته مي‏شوند. در اين سيستم، سوخت از كنار وارد انژكتور شده و از جهت مقابل ورودي به لوله بعدي و در نتيجه به انژكتور بعدي مي‌رود. اين حالت، موجب كاهش تبخير و تشكيل حباب در سيستم به‌هنگام استارت زدن در حالت گرم مي‏شود. همچنين، نياز به سوخت جداگانه درمجراي ورودي انژكتور نيز مرتفع مي‏شود.
درسيستم‏هاي جديد سوخت‏پاشي مستقيم FSIا7 (گونه‏هائي كه سوخت مستقيماً به درون اتاق احتراق تزريق مي‏شود)، انژكتور از مكانيزم مشابهي استفاده مي‏كند با اين تفاوت كه فشار كاري سيستم بالاتر و دماي كاري و مقاومت انژكتور،بيشتر از حالت قبلي است.
در مورد موتورهاي CI (انژكتوري ديزل) نيز انژكتور به سه گروه اصلي تقسيم مي‏شود:


- انژكتور مكانيكي
- انژكتور مكانيكي با حسگر
- انژكتور الكتريكي



انژكتور مكانيكي


اين نوع از انژكتور در گونه اصلي انژكتور توپي‏دار و انژكتور نگهدار توليد مي‏شود.
گونه توپي‏دار، مجهز به يك سوزن نازل است كه در صورت افزايش فشار سوخت از حدي معين، توپي فشاري (و به تبع آن سوزن) از روي سيت خود بلند شده و با ارتعاش، موجب اتميزه شدن و تزريق سوخت مي‏شود. اين سوزن در انتهاي خود، يك دنباله تزريق براي كمك به اتميزه شدن بهتر مخلوط سوخت دارد. در اين سيستم، سوراخ تزريق به قطر حدود 8/0 تا 2 ميلي‌متر انتخاب مي‏شود. زاويه پاشش حداكثر 30 درجه و فشار گشايش انژكتور (فشار مورد نياز براي بازكردن سوزن) 110 تا 120 بار است. كاربرد اين سيستم، معمولاً در ديزل‏هاي كم فشار و مجهز به اتاقك احتراق گردابي مقدماتي (در ايران معروف به نيم ديزل) است.
گونه دوم يا انژكتور نگهدار، ازلحاظ طرز كار كلي و مكانيزم، مشابه گونه قبلي است با اين تفاوت كه براي تزريق با زاويه بيشتر، سوزن درون يك محفظه مخصوص قرار مي‏گيرد و دنباله تزريق نيز حذف مي‏شود. اين محفظه بسته به نوع انژكتور، عمل سوخت پاشي و اتميزه كردن سوخت را به دو روش انجام مي‏دهد:

1. به كمك سوراخ استوانه‏اي
2. به كمك سوراخ مخروطي

در هر دو سيستم كه از نظركار تقريباً مشابه يكديگرند، تعداد سوراخ‏هاي تزريق بسته به نوع انژكتور از يك تا 12 و قطر آنها از 2/0 تا 45/0 ميلي‌متر متغير است. زاويه پاشش حداكثر تا 180 درجه و فشار گشايش بين 150 تا 450بار است. كاربرد اين سيستم براي ديزل‏هاي پرفشار و تزريق مستقيم به درون اتاقك احتراق است.
هر دوگونه (توپي‏دار و نگهدار) به محفظه تعديل فشار، واشرهاي تنظيم فشار و لوله برگشت سوخت اضافي مجهز هستند.








انژكتور مكانيكي با حسگر


اين سيستم، نظير دوگونه قبلي انژكتور است با اين تفاوت كه يك حسگر الكتريكي، نقطه آغاز حركت واقعي سوزن را حس كرده و آن را براي مقايسه مقادير واقعي با مقادير برنامه‏ريزي شده، به سيستم كنترل موتور اعلام مي‏كند.


انژكتور الكتريكي

اين سيستم دقيقاً مشابه سيستم Common Rail خودروهاي بنزيني است و تمامي انژكتورها مستقيماً به يك ريل مركزي سوخت اتصال دارند. فشار موجود در ريل مركزي بين 1200 تا 1800 بار است.

هر انژكتور به كمك سيگنال الكتريكيارسالي از سوي سلونوئيد موجود بر روي انژكتور، تحريك شده و سوزن انژكتور براي تزريق از روي سيت خود بلند مي‏شود. تفاوت‏هاي اين سيستم با سيستم Common Rail بنزيني، درفشار تزريق سيستم و همچنين موقعيت قرارگيري انژكتور و توانايي آن براي كاركرد در شرايط كاري پرفشار با حرارت بالا و ارتعاشات بسيار بالا ست.
حسگرهاي به كار رفته در سيستم انژكتوري عبارتند از:


1. حسگر دماي هوا8





اين حسگر در مسير هواي ورودي به منيفولد هوا قرار گرفته و اطلاعات مربوط به دماي هوا و مقدار هواي ورودي به موتور را به واحد كنترل الكترونيكي ارسال مي‏كند. واحد كنترل، اين اطلاعات را براي تنظيم مقدار پاشش سوخت در منيفولد ورودي به‌كار مي‏برد. اين حسگر در واقع حسگر حرارتي و بيانگر نوعي مقاومت است كه با دماي هواي ورودي تغيير مي‏كند. براساس ولتاژ خروجي، رايانه موتور، دماي هواي ورودي را تعيين كرده و مطابق با آن ميزان سوخت تزريقي را تنظيم مي‏كند.


2. حسگر دماي آب9






اين حسگر بر روي سرسيلندر و منيفولد هوا قرار گرفته و اطلاعات مربوط به دماي آب خنك‌كننده را توسط يك مقاومت حساس در برابر حرارت به واحد كنترل موتور (براساس ولتاژ خروجي سنسور) ارسال مي‏كند تا ميزان گرم شدن موتور مشخص شود. در نتيجه، هنگامي كه موتور سرد است، مخلوط مناسبي از هوا و بنزين را فراهم مي‏كند.


3.حسگر فشار هواي منيفولد10






اين حسگر توسط يك شيلنگ، ميزان خلا داخل منيفولد را حس كرده و اختلاف ولتاژ را به واحد ECU ارسال مي‏دارد. اين حسگر بر روي بدنه خودرو در كنار ECU و شير برقي EGR قرار دارد. توسط اين دستگاه، اطلاعات نيازمندي‏هاي سوخت تعيين شده و دستور پاشش سوخت به انژكتورها ارسال مي‏شود. اين حسگر، 5 ولت ولتاژ دارد. تمامي حسگرهاي MAP به همين شيوه عمل مي‏كنند.


4. حسگر اكسيژن11






اين حسگر، مقدار اكسيژن گازهاي خروجي منيفولد را اندازه گرفته و ولتاژي مناسب با اكسيژن موجود در سيستم را كه نشانه رقيق يا غني‌بودن مخلوط است، به واحد ECU ارسال مي‏كند. ولتاژ كم، نشانه زياد بودن اكسيژن و ولتاژ زياد، نشانه كم‌بودن اكسيژن است. كنترل سوخت در اين سيستم، به روش حلقه بسته انجام مي‏شود. بنابراين، حسگر اكسيژن زماني فعال مي‏شود كه دماي موتور به حد نرمال رسيده باشد (300 درجه سانتي‌گراد). اين حسگر به تك‌سيم12 معروف است و تمامي اطلاعات از اين طريق به ECU منتقل مي‏شود. اين واحد، تزريق سوخت را حسب نياز موتورتغيير مي‏دهد. اين حسگر، در مسير جريان گازهاي خروجي نصب مي‏شود. با اطلاع از مقدار اكسيژن در گازهاي خروجي، ECU مقدار مخلوط سوخت و هوا را محاسبه خواهد كرد. واحد ECU از سيگنال‏هاي ارسال شده از حسگر O2 استفاده مي‏كند. روش استفاده از حلقه بسته، از اين ‏رو به كار مي‏رود كه موتور را تا حد امكان در نسبت استوكيومتريك (سوخت / هوا 7:1/14) نگه دارد.


5. حسگر وضعيت دريچه گاز13






اين حسگر، از مقاومت متغير دوراني تشكيل شده است و با گردش محور دريچه گاز، مقدار مقاومت تغيير كرده و باعث تغيير در ولتاژ خروجي حسگر موقعيت دريچه گاز مي‏شود. اين تغيير ولتاژ به ECU ارسال مي‏شود تا آن را از ميزان باز و بسته بودن دريچه گاز مطلع كند.
واحد ECU متناسب با درجه باز شدن دريچه گاز و يا به عبارتي ولتاژ خروجي حسگر، ميزان شتاب را تعيين مي‏كند و مطابق با آن، بهترين ميزان تزريق سوخت را انجام مي‏دهد. اتصال لغزنده اين حسگر با محور دريچه گاز، هم محور است و با كوچكترين حركت دريچه گاز، ميزان بازبودن آن را حس كرده و در اثر باز و بسته شدن دريچه گاز، ولتاژ خروجي از حسگر تغيير مي‏كند. به‌دليل اين تغيير، ولتاژ اطلاعات ECU ارسال شده و واحد كنترل موتور نيز مخلوط سوخت مورد نياز را محاسبه مي‏كند. اين حسگر بر روي دريچه گاز نصب مي‏شود.


6. حسگر دور موتور و موقعيت زاويه ميل لنگ






اين حسگر، از ديسك فلزي تشكيل شده تا بر روي آن شكاف‏هايي در دور رديف شعايي با زاويه معلوم نسبت به يكديگر ايجاد شده است و ديسك را به چهار ناحيه با زاويه 90 درجه تقسيم مي‏كند.
دوعدد ديود نوري (LED) و فتوديود در مقابل اين شكاف‏ها قرار داده شده است و بر اثر گردش ديسك، هنگامي كه شكاف در مقابل ديود مربوطه قرار مي‏گيرد، با ولتاژ 5 ولت در خروجي حسگر ظاهر مي‏شود. به اين ترتيب، دور موتور و موقعيت زاويه‏اي را به واحد (ECU) هدايت مي‏كند. محل نصب حسگر، روي دلكو مي‏باشد. ECU، زمان جرقه را انتخاب كرده وهنگام روشن شدن موتور، زمان جرقه، توسط دلكو كنترل مي‏شود. وقتي موتور به كار افتاد، زمان جرقه به واحد كنترل ارسال شده و با روشن شدن موتور تعيين مي‏شود. هدف از زمانبندي مورد بحث اين است كه با تنظيم زمان جرقه مرتبط با نقطه مرگ بالا، حداكثر قدرت در موتور به‏دست آيد. آوانس كلي جرقه از روي محاسبه اطلاعات دريافت شده از حسگرهاي موتور كه بر زمانبندي جرقه تاثير مي‏گذارد، محاسبه مي‏شود. واحد كنترل موتور، اين اطلاعات را از حسگرهاي MAP و دور موتور، دريافت كرده و مقدار و زمان پاشش سوخت را نسبت به ميزان هواي ورودي، محاسبه مي‏كند.


پانوشت‌ها:
1. Multec
2. Compression Ignition
3. Spark Ignition
4. Electronic Fuel Injection
5. Multi Point Fuel Injection
6. Common Rail
7. Fuel Stratified Injection
8. ATS: Air Temperature Sensor
9. CTS: Coolant Temperature Sensor
10 . MAP : Manifold Absolute Pressure
11 .Oxygen Sensor
12 . Ungeated
13 . TPS: Throttle Position Sensor

طرز کار سیستم جرقه زنی خودرو:  

موتورهای احتراق داخلی ماشین هایی شگفت انگیزی هستند که در طی بیش از 100 سال تکامل یافته اند . این تکامل توسط سازندگان خودرو برای افزایش بازده و کاهش آلودگی با گذشت هر سال ادامه یافت . در نتیجه به طور باور نکردنی و شگفت انگیز کامل شد و به دستگاه قابل اعتمادی تبدیل شد .

مقالات دیگر سایت HowStuffWorks در باره مکانیزم موتور و بیشتر زیر مجموعه های آن مانند: سیستم سوخت رسانی ،سیستم خنک کننده ، میل بادمک ها، توربو شارژ و دنده ها توضیح می دهد . و یکی دیگر از اینها در مورد این که سیستم جرقه زنی کجا قرار گرفته و این که چگونه با هم کار می کنند و نحوه جرقه زنی منظم چگونه انجام می شود بحث می کند .

   

در این مقاله، ما در باره سیستم جرقه زنی خواهیم آموخت، با تنظیم زمانی (تایمینگ) جرقه شروع می کنیم. سپس تمام اجزایی آن که جرقه ایجاد می کنند از قبیل شمع ها، کویل ها و دلکو ها را خواهیم دید. و سر انجام در باره بعضی از سیستم های جدید که از حالت جامد solidstate) ) اجزا به جایی دلکو استفاده می کنند صحبت خواهیم کرد.

تایمینگ ( تنظیم زمانی جرقه زنی ):

سیستم جرقه زنی که روی خودرو شما قرار دارد باید با هماهنگی کامل با بقیه اجزای موتور کار کند. هدف از مشتعل کردن سوخت در یک زمان معین(درست) در حقیقت این است که گازهای منبسط شده بتوانند بیشترین کار انجام دهند . اگر سیستم جرقه زنی در زمان نا هماهنگی (اشتباهی) عمل کند ، قدرت موتور پایین می آید ،اتلاف سوخت و آلایندگی بیشتر می شود .

   

شمع قبل از این که پیستون به نقطه مرگ بالا برسد جرقه می زند

وقتی که مخلوط سوخت و هوا در داخل سیلندر مشتعل می شود، دما افزایش می یابد و سوخت تبدیل به گاز های خروجی می شود . این تغییر شکل موجب می شود که فشار داخل سیلندر به طور شگفت انگیزی افزایش می یابد و نیرویی رو به پایین به پیستون وارد می کند .

هدف از بیشتر شدن فشار داخل سیلندر طی کورس قدرت این است که بیشترین گشتاور و قدرت را از موتور بگیریم . ماکزیمم شدن فشار همچنین بازده موتور را بیشتر می کند . تنظیم زمانی جرقه زنی یک موفقیت بحرانی است .

یک تاخیر زمانی کوچک بین جرقه زدن و مشتعل شدن کل مخلوط سوخت و هوا، و رسیدن سیلندر به فشار ماکزیمم وجود دارد . اگر جرقه زنی درست زمانی اتفاق بیافتد که پیستون به نقطه مرگ بالا در کورس تراکم برسد، در کورس قدرت قبل از این که گاز ها در داخل سیلندر به حداکثر فشار برسند پیستون شروع به پایین آمدن می کند .

به منظور استفاده بهتر از سوخت، جرقه باید قبل از این که پیستون به انتهای کورس تراکم برسد، اتفاق بیافتد، بنابراین در این لحظه پیستون در کورس قدرت شروع به پایین آمدن می کند ، و فشار به اندازه کافی بالا است که بتواند شروع به تولید کار مفید کند .

                                                                                                 جابجایی * نیرو = کار

در یک سیلندر :

                                                                                    سطح مقطع پیستون * فشار = نیرو

                                                                                                طول کورس = جابجایی

بنابراین وقتی ما در باره یک سیلندر صحبت می کنیم، طول کورس * سطح مقطع پیستون * فشار = نیرو . و چون طول کورس و سطح مقطع پیستون ثابت هستند و تنها راه برای ماکزیمم شدن کار، افزایش فشار است .

تنظیم زمانی( تایمینگ ) جرقه خیلی مهم است، و بستگی به شرایط می تواند هر یک از دو حالت آوانس یا ریتارد باشد .

مدت زمان مشتعل شدن سوخت تقریبا ثابت است . اما به منظور افزایش سرعت موتور ، سرعت پیستون افزایش می یابد . به منظور افزایش سرعت موتور باید جرقه زنی نیز زودتر اتفاق بیافتد که آوانس جرقه نامیده می شود: به منظور افزایش سرعت موتور، به آوانس بیشتری نیاز است .

اهداف دیگر، مانند کاهش آلایندگی ،در اولویت قرار دارد زمانی که حداکثر قدرت لازم نیست . به عنوان مثال : با ریتارد کردن تنظیم زمانی جرقه (به تاخیر انداختن زمان جرقه زنی ، نزدیک نقطه مرگ بالا در کورس تراکم)، ماکزیمم فشار در داخل سیلندر، و دما می تواند کاهش یابد . کاهش دما به کاهش تشکیل نیتروژن اکسید (NOx) کمک می کند که آلودگی تنظیم شود . ریتارد شدن تنظیم زمانی جرقه همچنین ممکن است ضربه را رفع کند ، بعضی ماشین ها سنسور ناک (حسگر ضربه) دارند که این کار به صورت اتوماتیک انجام می شود .

شمع:

شمع در تئوری کاملا ساده است : آن الکتریسیته را از میان یک فاصله( دهانه شمع) به جرقه تبدیل می کند. تقریباً شبیه به یک آذرخش . الکتریسیته  باید در یک ولتاژ بسیار بالا یی به منظور عبور از میان یک فاصله( دهانه شمع) و تولید جرقه خوب وجود داشته باشد . ولتاژ در شمع می تواند بین 40000 تا 100000 ولت باشد .

شمع در مرکز چهار سوپاپ در هر سیلندر قرار دارد .

شمع باید یک مسیر عایق برای عبور این ولتاژ بالا به سمت پایین الکترود داشته باشد ،تا از یک فاصله (دهانه شمع) بتواند بجهد و به سمت بدنه موتور (الکترود اتصال به زمین) هدایت شود .همچنین شمع باید گرمای زیاد و فشار داخل سیلندر را تحمل کند و باید طوری طراحی شود که رسوبات حاصل از افزودنی های سوخت روی آن جمع نشود .

         

شمع ها از یک قطعه الحاقی سرامیکی برای عایق کردن ولتاژ بالای الکترود استفاده می کنند . که این اطمینان میدهد که جرقه جزء نوک شمع، در جای دیگر شمع ایجاد نمی شود ، این قطعه الحاقی دو کار را انجام می دهد و به از بین رفتن رسوبات کمک می کند . سرامیک هادی گرمایی نسبتاً ضعیفی است ، بنابراین این مواد در طول این عملکرد کاملاً گرم می شود و این گرما باعث از بین رفتن رسوبات روی الکترود می شود .

بعضی خودرو ها به شمع گرم نیازمندند. این نوع شمع طراحی شده با یک قطعه الحاقی سرامیکی که سطح تماس کوچکتری با قسمت فلزی شمع دارد . این امر باعث کاهش انتقال حرارت از سرامیک می شودپس سرامیک گرمتر می شود و بنابراین رسوبات بیشتری از بین می رود ( می سوزد) . شمع های سرد با سطح تماس بیشتری طراحی می شوند و این باعث می شود که رفته رفته سردتر شوند .

      

تفاوت بین شمع سرد و گرم در شکل نوک سرامیکی آنهاست .

سازندگان خودرو شمع های مخصوصی ( از نظر دما) برای انواع خودرو انتخاب می کنند . بعضی خودرو ها با عملکرد بالای موتور به طور طبیعی گرمای زیادی تولید می کنند بنابراین آنها به شمع سرد نیاز دارند . اگر شمع زیاد گرم شود می تواند سوخت را قبل از این که جرقه بزند مشتعل کند بنابراین مهم است که شمع مناسبی بر روی خودروتان نصب شود .

در ادامه خواهیم آموخت که کویل چگونه ولتاژ بالای مورد نیاز را برای ایجاد جرقه تولید می کند .

کویل:

کویل وسیله ی ساده ای است . در اصل یک تبدیل کننده ولتاژ بالا است ، که از دو سیم پیچ تشکیل شده است . یک سیم پیچ  از سیم ها ، سیم پیچ اولیه نامیده می شود، ک اطراف سیم پیچ ثانویه پیچیده شده است . سیم پیچ ثانویه به طور نرمال دارای صد ها دور بیشتر از سیم پیچ اولیه است .

    

جریان از باتری به سمت سیم پیچ اولیه ی کویل جاری می شود .

 جریان سیم پیچ اولیه می تواند توسط پلاتین یا ادوات حالت جامد در سیستم های جرقه زنی الکتریکی ، به طور ناگهانی قطع شود .

اگر شما فکر می کنید کویل شبیه یک آهنربا است ؟ بله درست حدس زده اید . اما آن همچنین یک بوبین ( القا گر) است. اساس عملکرد کویل شبیه به قطع ناگهانی مدار توسط پلاتین است . میدان مغناطیسی سیم پیچ اولیه به سرعت فرو می پاشد . سیم پیچ ثانویه توسط یک میدان مغناطیسی قوی و متغیر احاط می شود . این میدان جریانی در کویل القا می کند . یک جریان با ولتاژ بسیار بالا (بیش از 100000 ولت ) به دلیل شمار زیاد دور های سیم پیچ ثانویه ایجاد می شود . سیم پیچ ثانویه از طریق وایر دلکو را با این ولتاژ تغذیه می کند .

بالاخره یک سیستم جرقه زنی به دلکو نیاز دارد .

دلکو:

دلکو چند کار را مدیریت می کند . اولین کار دلکو توزیع صحیح ولتاژ بالای کویل به سیلندر است . این کار توسط یک درپوش و چکش برقی انجام می شود . کویل به چکش برقی متصل شده است که در داخل درپوش می چرخد. چکش برقی بر روی کنتاکتها می چرخد . هر سیلندر یک کنتاکت دارد . نوک چکش برقی با عبور از هر کنتاکت یک پال ولتاژ بالا از کویل را به کنتاکت می دهد . پالس های جرقه از میان یک فاصله کوچک بین چکش برقی و کنتاکت عبور می کنند (بدون تماس به هم ) و سپس توسط وایر به شمع مخصوص هر سیلندر می رسند . موقعی که شما موتور را تنظیم می کنید یکی از وسایلی که باید تعویض شود ، چکش برقی و درپوش است ( به دلیل اینکه بعد از مدتی جرقه زدن کهنه می شوند). همچنین سیم ها ( وایرها) نیز کهنه می شوند و عایق شان از بین می رود . این می تواند دلیل بعضی از مشکلات بسیار مبهم موتور باشد . 

    

دلکوها ی قدیمی با پلاتین بخش دیگری در نیمه پایینی دلکو دارند که این بخش کار قطع کردن جزیان کویل را انجام می دهد. اتصال به زمین کویل به پلاتین متصل است .

         

بادامکی که در مرکز دلکو قرار دارد اهرم وصل شده به پلاتین را فشار می دهد . هر بار گکه بادامک اهرم را فشار می دهد آن پلاتین را باز می کند . این امر باعث می شود که کویل به طور ناگهانی اتصال به زمین را از دست بدهید و یک پالس ولتاژ بالا را تولید کند .

پلاتین همچنین تایمینگ جرقه را کنترل می کند آنها ممکن است یک آوانس خلائی یا یک آوانس گریز از مرکز داشته باشد . این مکانیسم آوانس،  زمان جرقه زنی را متناسب با سرعت و بار موتور تنظیم می کند .

تنظیم زمانی جرقه زنی به قدری برای عملکرد موتور بحرانی است که بیشتر خودرو ها از پلاتین استفاده نمی کنند بنابراین به جای آن، آنها از یک سنسور که موقعیت دقیق پیستون را به واحد کنترلی موتور   (ECU)می فرستد ، استفاده می کنند . سپس کامپیوتر موتور یک ترانزیستور رابرای قطع و وصل جریان کویل کنترل می کند .

در قسمت بعدی نگاهی به آوانس در سیستم های جرقه زنی مدرن (سیستم های جرقه زنی بدون دلکو ) خواهیم داشت.

 

سیستم های جرقه زنی بدون دلکو:

در سالهلی اخیر ممکن است شما در باره خودروهایی که نیاز به تنظیم اولیه در 100000مایل دارند ، شنیده باشید . سیستم های جرقه زنی بدون دلکو ، یکی از تکنولوژی هایی است که زمان تنظیم موتور را به تعویق می اندازد .

 سیستم های بدون دلکو به جای یک کویل اصلی برای هر شمع یک کویل دارند که مستقیماً روی شمع قرار دارد .

کویل در این نوع سیستم ها همانند سیستم های که کویل مرکزی داشتند کار می کند واحد کنترلی موتور ترانزیستور را برای قطع کردن اتصال به زمین مدار کنترل می کند که جرقه تولید شود . ECU کنترل تمام تایمینگ جرقه را برعهده دارد.

سیستم های شبیه به این بعضی مزایای قابل توجهی دارند . اولاً، دلکو ندارند ، در نتیجه مشکل کهنه شدن آن وجود ندارد همچنین وایر های ولتاژ بالای شمع وجود ندارند که از بین بروند . و سرانجام اینها کنترل تایمینگ منظمی را فراهم می کنند که می تواند بازده و آلایندگی را بهبود بخشد و به طور کلی قدرت موتور را افزایش دهد .

عیب یابی سنسور های خودرو از روی نشانه های ظاهری

عیب یابی سنسور های خودرو از روی نشانه های ظاهری سنسور دور موتور: 1- روشن نشدن خودرو به دلیل ارسال نشدن سیگنال ها به ECU برای پاشش سوخت 2- نمایش ناصحیح دور موتور خودرو در زمان روشن بودن ماشین. 3- ایجاد حالت CUT OFF قبل از رسیدن دور موتور به رد لاین. 4- ثابت ماندن یا حرکت نکردن دور سنج از یک دور موتور مشخص. سنسور فشار هوای ورودی: در خودرو های انژکتوری که مجهز به سنسور اکسیژن نمیباشند با از کار افتادن این سنسور بد کار کردن موتور خودرو به وضوح قابل مشاهده و حس میباشد. اما در خودرو های مجهز به سنسور اکسیژن باعث میشود که کار این سنسور رو تصحیح کند. در مواردی که سنسور خراب شود ECU اطلاعات مربوط به فشار داخل منیفولد رو از روی سنسور دریچه گاز محاسبه میکند. سنسور دمای هوای ورودی به موتور: با از کار افتادن این سنسور به خصوص در ماشین های بدون سنسور اکسیژن یا کاربراتی الکترونیکی باعث میشود که تنظیم موتر از حالت ایده ال خود خارج شود و موتور بد کار کند. اما در سایر خودرو ها به انضمام سنسور اکسیژن تا حدودی این خطا تصحیح میشود. سنسور دمای اب: 1- دود کردن خودرو در زمانی که موتور خنک میباشد یا بعد از گرم شدن موتور. 2- بد روشن شدن خودرو در اب و هوای سرد. حالا چرا بد کار کردن این سنسور چرا باعث بروز این مشکلات میشود؟ برای تنظیم دور موتور در زمان استارت اولیه این مورد به عهده استپ و ECU میباشد اما در ابتدا اطلاعات از سنسور دما اب گرفته میشود. حال اطلاعات این سنسور چه کار هایی انجام میدهد؟؟ 1- فرستادن اطلاعات به کنترل یونیت انژکتور های برای زمان پاشش و شمع ها برای جرقه. 2- ساسات اتوماتیک. سنسور سرعت خودرو: با از کار افتادن این سنسور مشکلاتی از قبیل خاموش شدن موتور در بعضی اوقات و بد کاردن موتور در سرعت های بالا میباشد. سنسور دریچه گاز: 1- کاکرد بد موتور همراه با بالا نرفتن دور موتور از یک حد خاص. 2- ایجاد دود که ثابت نیست و بنا به شرایط متفاوت میباشد. {دوستان علل خرابی با سنسور دور موتور کمی شبیه هست. اما در عمل متفاوت میباشد.} سنسور فشار گاز کولر: با خراب شدن این سنسور اولین مورد در کارکرد فن ها به وجود میاید. بدین صورت که با زدن بلافاصله کولر فن ها روشن نمیشود. و همچنین در زمانی که فشار گاز کولر بالا یا پایین بیاید دستور روشن و خاموش شدن به کولر رو نمیدهد و باعث اسیب جدی به کل مجموعه میشود. سنسور اینرسی: این سنسور که نوعی سوییچ میباشد با دریافت ضربات در زمان تصادف خودرو با قطع جریان بنزین از احتمال اتش سوزی تا حد بالایی میکاهد.. اما این سوییچ در خودرو های پیکان اردی سمند پرشیا و405 انژکتوری با قطع برق ECU باعث خاموش شدن سریع خودرو میشود. در 405 کاربراتوری با قطع برق پمپ برقی کار میکند. اما این مورد عملا کارایی ندارد چون این پمپ در زمان سرعت های بالا به کمک پمپ اصلی اومده و وظیفه تامین بنزین مورد نیاز خودرو رو بر عهده میگیرد. که یک ضعف محسوب میشود. در 206 های غیر مولتی پلکس این سوییچ باز جریان پمپ برقی رو قطع میکند. اما چون هنوز مقداری بنزین در مجموعه سوخت رسانی و ریل سوخت هست موتور تا مدت کمی به کار خود ادامه میدهد. اما این مورد در 206 های مولتی پلکس کمی به صورت حرفه ای تر عمل میشود و سنسور با توجه به هر ضربه ای عمل نمیکند بلکه ابتدا شدت ضربه توسط BSI محاسبه شده و بعدا اگر با پارامتر های موجود تطابق داشت عمل کرده و جریان پمپ قطع میشود. سنسور ضربه: در مورد این سنسور زیاد بحث کردیم و در اینجا به خرابی اون اشاره میکنیم. با توجه به عملکرد سنسور ضربه و سنسور اکسیژن که به صورت موازی با یکدیگر در ارتباط میباشند اگر خراب شود احتمال تشخیص خرابی به وسیله کارکرد موتور به ویژه در زمان استفاده از بنزین با اکتان بالا. اما اگر تفاوت محسوسی در زمانی که موتور با بنزین معمولی کار میکند و زمانی که از بنزین با اکتان بالا استفاده میکنید مشاهده کردید میتوانید پی به خرابی این سنسور ببرید. سنسور اکسیژن: تنها راه تشخیص این سنسور استفاده از دستگاه های تست الایندگی خودرو میباشد. انژکتور ها: این قطعه که وظیفه پاشش سوخت رو دارد در زمان خرابی باعث بد کارکردن موتور و ایجاد دود به علت کارکرد ناصحیح قطعه میشود. که برای تشخیص خرابی اون اگر هر انژکتوری رو کشیدید و موتور بد کار کرد سالم هست اما اگر تغییری در کارکرد موتور ایجاد نشد و همچنان بد کار کرد انژکتور معیوب میباشد. گرمکن هوزینگ دریچه گاز: نوعی المنت هست برای گرم نگه داشتن مسیر دریچه گاز وجلوگیری از یخزدگی ان. برای عیب یابی این قطعه باید گفت که تا حدودی شبیه استپ میباشد که بدین صورت است مانی که خودرو سرد میباشد و هوا هم سرد است با رها کردن گاز ماشین خاموش میشه. اما زمانی که ماشین گرم بشه دیگه خرابی قطعه به چشم نمیاید و باید خاموش شدن ماشین رو در سایر قطعات جستجو کنید. پمپ بنزین: با خراب شدن این قطعه 1-خودرو روشن نمیشود. 2-در سربالایی ها هنگام شتاب گیری و همچنین در سرعت های بالا ماشین بد کار میکند و ریپ میزند. باید توجه داشت که این مورد می تواند از گرفتگی و کثیفی فیلتر بنزین باشد. کویل دوبل: این قطعه کار افزایش ولتاژ رو بر عهده دارد. با خراب شدن و نیم سوز شدن کویل شاهد موارد زیر هستیم: 1- کاهش راندمان موتور افزایش مصرف بنزین به دلیل کاهش شدت جرقه. 2- روشن نشدن خودرو. در زمان سوختن کویل دوبل معمولا یکی از کویل ها میسوزد. پس تنها به دو شمع از چهار شمع برق رسیده و خودرو به صورت نیمه کامل روشن میشود و با رها کردن سوییچ خودرو دوباره خاموش میشود. که با خرابی سنسور دور موتور فرق دارد چون در سنسور دور موتور کلا موتور روشن نمیشود. پس این رو به خاطر بسپارید. خرابی استپ: 1-خاموش شدن ماشین به خصوص در زمان رها کردن ناگهانی پدال گاز 2-کاهش دور موتور به مقدار قابل توجه در زمان گرفتن کولر ودور ارام خودرو. 3- گاز خوردن بی دلیل پس از روشن شدن موتور خودرو. 4-ثابت نبودن بی دلیل دور موتور در دور ارام و کاهش افازیش دور خودرو بدون دلیل. خب این مروری بود به علل خرابی سنسور ها و یکسری از قطعات خودرو

آشنایی با سنسورهای خودرو و استپ موتور

سنسور سرعت خودرو Vehicle Speed Sensor: این سنسور با داشتن یک پایه خروجی میتواند بصورت پالس، اطلاعات مربوط به سرعت لحظه ای خودرو را به ECU ارسال کند. محل قرارگیری این سنسور روی دیاق دیفرانسیل است. داخل این سنسور یک آهنربای دائم و یک سیم پیچ وجود دارد و با سیم کیلومتر در ارتباط است.

نحوه عملکرد این سنسور بدین ترتیب است که با چرخش سیم کیلومتر، پالس هایی به ECU می فرستد. به کمک این پالس ها ECU سرعت خودرو را محاسبه میکند. لازم به ذکر است که درجه کیلومتر و سرعت سنج در پژو همچنان با سیم کیلومتر کار میکند.

 ● سنسور دور موتور Engine Speed Sensor : این سنسور با داشتن دو پایه ارتباطی به ECU میتواند بصورت امواج سینوسی، اطلاعات مربوطه به دور لحظه ای موتور را به ECU ارسال کند. این سنسور که وظیفه بسیار مهمی را بازی می کند. انتهای این سنسور که دارای یک آهنربای دائم و یک سیم پیچ است با چرخ دنده های فلایویل دور موتور که کمی جلوتر از فلایویل اصلی موتور است چند میلیمتر فاصله دارد. این فلایویل میتوانست شامل ۶۰ دنده منظم باشد که دو دندانه آن را برداشته اند. حین چرخش فلایویل هنگامی که محل دو دندانه پاک شده به سر انتهایی سنسور رسید ، دو پیستون هم کورس دقیقاً در نقطه مرگ بالا قرار دارند. ۱۸۰ درجه پس از این ، دو پیستون هم کورس دیگر هم به نقطه مرگ بالا میرسند. نحوه عملکرد این سنسور بدین صورت است که با عبور هر دندانه از جلوی سنسور، یک پالس به ECU فرستاده میشود.

 هنگامی که دندانه های پاک شده به سر انتهایی سنسور رسید دیگر پالسی ارسال نشده و ECU متوجه میشود که نقطه مرگ بالا فرا رسیده و باید دستور پاشش سوخت و جرقه زنی را صادر کند. دو دندانه پاک شده با احتساب ۶۰ دندانه در ۳۶۰ درجه، گستره ۱۲ درجه را شامل میشوند. این بدین معناست که حداکثر آوانس استاتیکی دلکو ۱۲ درجه میتواند باشد.

 ● استپ موتور Idling Regulation Step Motor: وظیفه اصلی این قطعه، روشن نگه داشتن خودرو در حالت دور آرام است. این قطعه وظیفه بسیار مهمتری نیز دارد. هنگامی که کولر را روشن میکنیم، کمپرسور بار خود را روی موتور وارد میکند. برای جبران آن، استپ موتور ژیگلور مربوطه را کمی به عقب تر می کشد. تا خود به خود گاز کمی زیاد شود. اگر سنسور ضربه نیز نصب شده بود استپ وظیفه گسترده تری داشت. در این حالت استپ موتور باید در هر لحظه سوزن ژیگلور مربوطه را طوری عقب و جلو می کرد تا ضربه حس شده توسط سنسور ضربه ، ناشی از احتراق ناقص سوخت، به گونه مناسبی جبران شده و یا بهبود یابد.

 استپ موتور کار ساسات را نیز انجام میدهد. در هنگامی که خودرو سرد است سوزن آن طوری تنظیم میشود که خودرو با اولین استارت روشن شود. کار دیگر استپ موتور، تنظیم هوای مورد مصرف سیلندرها در زمان رها کردن گاز است. در خودروهایی که فاقد این سیستم هستند با رها کردن گاز، تنظیم سوخت و هوا به علت بسته شدن دریچه گاز به هم میخورد و دیده میشود که به هنگام رها کردن گاز، خودرو به طور لحظه ای دود میکند. اما در این سیستم با وجود استپ موتور دیگر این مشکل وجود ندارد. محل قرارگیری استپ موتور ، روی هوزینگ هوای ورودی است.

● سنسور موقعیت دریچه گازThrottle Potentiometer : این سنسور که در انتهای دریچه گاز قرار دارد با این دریچه کوپل شده است. این سنسور شامل یک پتانسیومتر ساده است که سر وسط آن با حرکت دریچه گاز ، می لغزد. ● سنسور فشار هوای ورودی Inlet Manifold Pressure Sensor (MAP Sensor): این سنسور که محل اصلی آن بر روی سینی فن است با یک شیلنگ به ابتدای دریچه هوای ورودی ارتباط دارد. و با هوای ورودی به این دریچه در تماس مستقیم است. این سنسور که از نوع پیزوالکتریک است در واقع یک پتانسیومتر ساده است که سر وسط آن با فشار هوا لغزیده، عقب و جلو رفته و کار میکند. نقش این سنسور از بعضی جهات بسیار مهم است. زیرا در شرایط مختلف فشار هوا(سطح دریا و یا کوهستان) متغیر خواهد بود. اگر این سنسور درست کار نکند ECU دیگر قادر نخواهد بود که میزان هوای ورودی را به درستی تعیین نماید.

 ● سنسور دمای هوای ورودی Inlet Air Termistor : سنسور دمای هوای دارای ویژگی خاصی است که بر مبنای آن میتواند اطلاعات دمای هوای ورودی را به ECU برساند. این سنسور در ابتدای دریچه هوای ورودی قرار دارد و با هوای ورودی این دریچه در تماس مستقیم است. نقش این سنسور از بعضی جهات بسیار مهم است زیرا در شرایط مختلف دمایی، وزن هوای موجود در یک حجم بخصوص، ثابت نیست. در دمای پایین چگالی هوا افزایش یافته و در دمای بالا کاهش می یابد. پس اگر این سنسور درست کار نکند ECU دیگر قادر نخواهد بود که میزان هوای ورودی را به درستی تعیین نماید. گستره تغییرات مقاومت این سنسور حدود ۱۵۰ اهم تا ۴ کیلو اهم است.

 ● گرمکن هوزینگ دریچه گاز Throttle Housing Heater Resistor : این المنت گرم کننده که یک مقاومت حرارتی از نوع PTC است در هوزینگ هوای ورودی و در کنار دریچه گاز نصب شده است. و بلافاصله پس از باز کردن سوئیچ شروع به کار میکند. این المنت برای گرم نمودن نسبی دریچه گاز و جلوگیری از یخ زدگی این دریچه در روزهای سرد و مرطوب بکار رفته و نهایتاً باعث جلوگیری از یخ زدگی دریچه گاز و منافذ هوای دور آرام میشود. در ابتدا، جریان عبوری از المنت زیاد است اما با افزایش دما مقاومت این المنت افزایش یافته و جریان کمی از آن عبور میکند. اما قطع نمی شود. لذا همواره این دریچه و این مسیر گرم می ماند. اهم گرمکن هوزینگ دریچه گاز در دمای معمولی حدود ۱۲ اهم است. محل قرارگیری فیوز گرمکن در جعبه سیاه رنگ داخل اتاق موتور سمت کمک فنر شاگرد است. فرق گرمکن کاربراتور با گرمکن سیستم انژکتوری این است که گرمکن کاربراتور برای گرم کردن نسبی مسیر سوخت و هوای دور آرام به کار رفته اما گرمکن سیستم انژکتوری برای گرم کردن هوزینگ دریچه گاز به کار میرود.

 ● سنسور دمای آب رادیاتور Colant Termistor : سنسور دمای آب دارای ویژگی خاصی است که بر مبنای آن میتواند اطلاعات دمای آب رادیاتور را به ECU برساند. وظیفه این سنسور رسانیدن اطلاعات دمای آب رادیاتور به ECU است. لذا زمان تحریک رله قطع کن کولر و متعاقب آن قطع کلاچ کولر در دمای ۱۰۷ درجه سانتیگراد را این سنسور به ECU خبر میدهد.

آشنايي با سيستمهاي سوخت رساني کاربراتوري و انژکتوري

سيستم سوخت رساني براي خودرو به مانند دستگاه گوارش و دستگاه تنفسي براي بدن انسان ضروري و بسيار حساس است که بايستي انرژي لازم براي استفاده و کار خودرو را فراهم سازد. اما اين سيستم هاي سوخت رساني چگونه چنين کاري را انجام ميدهند؟ بر چند نوع هستند؟ مزايا و معايب اين نوع سيستم ها چيست؟ چه نوع سيستمي براي خودرو اقتصادي تر و مناسب تر است؟ و... ده ها سئوال ديگر که ممکن است براي همه ي کساني که به نوعي با خودرو سر و کار دارند پيش ايد. از سال 1383 ساخت خودرو هاي سواري کاربراتوري تقريبا به حالت تعليق در آمده است و شرکت ها تنها مجازند از سيستم هاي انژکتوري براي محصولات خود استفاده کنند. حال آنکه تعدادي از رانندگان قديمي خودرو همچنان بر استفاده از خودروهاي کاربراتوري اصرار مي ورزند. اصلا کاربراتور و انژکتور چه تفاوتي با هم دارند ؟ چه کاري انجام مي دهند ؟ و کداميک بر ديگري ارجحيت دارد ؟ و... سئوالات مشابه ديگر. در اين نوشتار سعي داريم به صورت اختصار با هر دو نوع سيستم سوخت رساني آشنا شويم و در نهايت با مزايا و معايب هر دو آشنايي پيدا کرده تا بتوانيم به درستي در خصوص استفاده از اين سيستم ها در خودرو تصميم گيري نماييم.

◄  کاربراتور چيست:
کاربراتور مهمترين قطعه در سيستم هاي سوخت رساني کاربراتوري است. وظيفه ي اصلي کاربراتور تهيه مخلوط مناسبي از هوا و سوخت براي شرايط مختلف کار موتور مي باشد. يک کاربراتور بايستي خواسته هاي زير را برآورده سازد :
1. تهيه مخلوط صحيح هوا و سوخت براي شرايط مختلف کار موتور در زماني بسيارکوتاه
2. مصرف کم سوخت در وضعيت کار عادي موتور
3. امکان تامين حداکثر قدرت در حالت بار کامل
4. روشن شدن موتور در هر درجه حرارت و کارکرد منظم آن در حالت دور آرام
5. پايداري تنظيم هاي انجام يافته بر روي کاربراتور براي يک مدت طولاني و امکان تنظيم ها با توجه به شرايط کاري موتور
6. سادگي ، قابليت اطمينان و دوام
7. سهولت تعمير و نگهداري
 

◄  کاربراتور چگونه کار مي کند:
عامل اصلي کار کاربراتور ايجاد مکش ( خلاء ) در روي مجراي خروج سوخت ( ژيگلور ) مي باشد.اين کار توسط قسمتي از بدنه کاربراتور به نام ونتوري يا گلوگاه انجام مي گيرد. ونتوري در حقيقت مقطع کاهش بدنه کاربراتور مي باشد. با باز شدن صفحه گاز هوا توسط سيلندر موتور مکيده شده و به داخل کاربراتور جريان مي يابد. در هنگام عبور از ونتوري به علت کاهش مقطع عبور ، سرعت هوا افزايش يافته و فشار محفظه ونتوري کاهش مي يابد و مکشي ايجاد مي نمايد که به مراتب از ساير مقاطع کاربراتور بيشتر است. بنابراين چنانچه مجراي سوخت به اين قيمت متصل شود ، سوخت مکيده شده و پس از مخلوط شدن با هوا به داخل سيلندر وارد مي شود.

◄  انواع کاربراتور:

 کاربراتور ها از نظر جريان هوا به سه دسته تقسيم مي شوند :
1. کاربراتور با جريان هوا از بالا به پايين : در اين کاربراتور نيروي جاذبه به جريان مخلوط سوخت و هوا به داخل موتور کمک مي کند و در نتيجه تغذيه موتور بهتر انجام ميشود. علاوه بر آن دسترسي به کاربراتور از نظر فضاي تعميراتي نيز بهتر مي باشد. به همين دليل اين نوع کاربراتور برروي اکثر خودروها به کار مي رود که مي توانند شامل کاربراتورهاي يک مرحله اي يا دو مرحله اي باشند. کاربراتور خودروهاي نيسان ، پرايد ، پژو از اين نوع مي باشند.

2. کاربراتور با جريان هوا از پايين به بالا : اين نوع کاربراتور بيشتر در گذشته به کار گرفته مي شده است و علت آن جلوگيري از ورود سوخت به صورت مايع به موتور بود. در حال حاضر با توجه به اينکه اين کاربراتور از نظر فضاي تعميراتي از قابليت دسترسي خوبي برخوردار نيست و علاوه برآن روشن شدن موتور در هواي سرد نيز به خوبي انجام نمي شود ، کاربردي ندارد. کاربراتور خودروهاي قديمي دهه ي 60 19 معمولا از اين نوع مي باشد.

3. کاربراتور با جريان هواي افقي : مزيت اصلي اين نوع کاربراتور ارتفاع کمي است که درزير درپوش موتوراشغال مي کند. اين نوع کاربراتور مي تواند داراي ونتوري ثابت يا متغير باشد. کاربراتور خودرو پيکان از نوع کاربراتور با جريان هواي افقي و با ونتوري متغير مي باشد.
کاربراتورها عموما از قسمت هاي زير تشکيل شده اند :
محفظه ي گاز – محفظه ي ساسات – بدنه – محفظه راه انداز – پمپ شتابدهنده که ونتوري در کاربراتورهاي يک مرحله اي يا ونتوري ها در انواع دو مرحله اي در بدنه اصلي جاي مي گيرند. صفحه گاز در محفظه ي گاز و صفحه ي ساسات در محفظه ي ساسات قرار دارند. محفظه ي راه انداز و پمپ شتابدهنده نيز در کاربراتورهاي پيشرفته براي جبران بعضي کاستي هاي کاربراتور هاي اوليه طراحي و استفاده مي شوند.
تا دهه 1960 کاربراتور در بسياري از سيستم هاي سوخت رساني استاندارد مورد استفاده قرار مي گرفت. در دهه 1970 در طي تحقيقات و نوآوري هايي سيستم EFI که در آن سوخت توسط انژکتورها با کنترل الکترونيکي به مجراي مکش تزريق مي گرديد به جاي کاربراتور در نظر گرفته شد.
بايد بدانيم که وجود چه معايبي از سيستم هاي کاربراتوري موجب شده تا با کنار گذاشتن آن سيستم انژکتوري را جايگزين آن نماييم. دو جزء اساسي سيستم هاي کاربراتوري کاربراتور و دلکو مي باشند.

◄  کاربراتور ها دو وظيفه اصلي به عهده دارند:
1. مخلوط کردن سوخت و هوا به نسبت ترکيبي مشخص که در هر کاربراتور به عنوان يک پارامتر اساسي تعيين مي شود.
2. توزيع سوخت پودر شده به ميزان برابر بين سيلندرها.

دلکو نيز دو وظيفه اصلي به عهده دارد:
1. توليد برق مبتني بر مکانيزم کارکرد پلاتين و فيوز ( خازن ‌) دلکو.
2. توزيع برق در روي سر شمع ها در زمان لازم.

◄  معايب عمده و ذاتي کاربراتور:
با دقت در انجام کار کاربراتور مي توان ديد علي رغم تمام محاسني که کاربراتور براي خودرو دارد چند عيب ذاتي بزرگ دارد که چشم پوشي از آنها امکان پذير نيست از جمله:
1. عدم تناسب ميزان مخلوط شدن هوا و سوخت : اين ميزان ثابت نبوده و به دليل چگالي نامتناسب اين دو ماده که يکي گازي و ديگري مايع است تنها در يک زاويه خاص از دريچه کاربراتور اين نسبت رعايت شده و در بقيه موارد اين تناسب به هم مي خورد.

2. کاربراتور شديدا وابسته به شرايط محيط است : وابستگي شديد کاربراتور به شرايط محيط به خصوص دما و فشار باعث مي شود که به جرات بتوان گفت هيچ خودرو کاربراتوري در حالت تنظيم کامل کار نمي کند.زماني که يک خودرو کاربراتوري را تنظيم مي کنيد نا خودآگاه اين تنظيم را بگونه اي انجام خواهيد داد که فقط و فقط خودرو در همان ساعت و همان مکان تنظيم باشد و به محض تغيير محل يا تغيير ساعت ، خودرو از تنظيم خارج مي شود. احتمالا شما در هنگام رانندگي از شهري مانند تهران به شهري ديگر مانند رشت اين تغيير رفتار محسوس کاربراتور و بد روشن شدن و تنظيم نبودن خودرو را يا به طور کلي بد روشن شدن خودروهاي کاربراتوري در هنگام زمستان و يا صبح زود تجربه کرده ايد.

3. عدم توزيع يکسان سوخت به سيلندرها : از آنجايي که کاربراتور وظيفه انتقال يک سيال را به سيلندرها به عهده دارد و اين انتقال بدون هيچ دخالتي انجام مي شود طبيعي است که به سيلندرهايي که به کاربراتور نزديکترند سوخت بيشتري منتقل شده و بازده آنها بيش از سيلندرهاي دورتر به کاربراتور مي باشد. اين موضوع باعث ايجاد يک نوع عدم بالانسينگ موتور مي شود که در صورت استفاده از کاربراتور اجتناب ناپذير است.

4. خفه کردن کاربراتور : اين مشکل در کليه کاربراتورهايي که واحد پمپ شتابدهنده دارند ديده مي شود که در زمان خاموشي موتور با چند بار فشردن پدال مقداري سوخت وارد سيلندر مي شود و کاربراتور فلوت مي کند. در حالي که اين موضوع در خودروهاي انژکتوري اصلا مصداق ندارد.

5. پديده قفل گازي : اين پديده پس از خاموش کردن موتور رخ مي دهد. وقتي که موتور و متعاقب آن پمپ بنزين خاموش مي شود بنزيني که در لوله ها و کاربراتور موجود است بر اثر از دست دادن حرکت خود و نيز همنشيني با گرماي موتور بخار شده و باعث دير روشن شدن خودروهاي کاربراتوري پس از چند لحظه خاموش شدن مي شوند.اين پديده در خودروهاي انژکتوري نيز اتفاق مي افتد اما بلافاصله پس از باز کردن سوئيچ با کارکرد پمپ بنزين قبل از روشن شدن موتور اين موضوع منتفي مي شود.

6. وابسته بودن به نوع بنزين : اصولا يکي از پارامترهاي کيفي بنزين عدد اکتان است. اين عدد بدون واحد در واقع معياري است که به نوعي مي تواند به ما نشان دهد که تا چه حد مي توانيم بنزين را تحت فشار قرار دهيم بدون آنکه بنزين دچار خودسوزي و انفجار شود.هر چه عدد مزبور به عدد 100 نزديکتر باشد کيفيت بنزين مصرفي به اصطلاح بهتر خواهد بود.طبيعتا در لحظه تنظيم موتور اين کار با استفاده از بنزين مشخصي صورت مي گيرد. حال اگر نوع بنزين و در نتيجه عدد اکتان آن تغيير کند نيازمند تنظيم جديدي خواهيم بود.اکثر کساني که از بنزين معمولي در خودرو کاربراتوري خود استفاده مي کنند پس از استفاده از بنزين سوپر شاهد اين تفاوت کارکرد موتور مي شوند.

7. تنظيمات زياد و پيچيدگي زياد مکانيکي : موجب مي شود که تعمير کاران اغلب به دليل عدم آگاهي از تنظيمات دقيق و يا عدم استفاده از ابزار مخصوص هاي لازم نسبت به تنظيم همه جانبه آن غفلت ورزيده و اين خود مزيد بر علت مي شود علاوه بر اين باعث خرابي هاي زودرس نيز خواهد بود.

◄  معايب عمده و ذاتي دلکو:
1. شدت جرقه به دور موتور وابسته است : توليد برق در خودرو به دليل مکانيزم خاص عملکردي پلاتين و خازن دلکوست. در يک کويل ساده در زماني که پلاتين بسته است جريان از مسير کويل اوليه و پلاتين عبور کرده و به بدنه مي رسد. اين عمل موجب شارژ شدن جرياني سيم پيچ اوليه مي شود. اصولا سيم پيچ ها داراي خاصيت مشابهي با خازن ها هستند با اين تفاوت که خازن ها با تغييرات ولتاژ مخالفت کرده و در زمان افت ولتاژ شبکه با دادن ولتاژخود باعث ثابت ماندن آن در سيتم شده اما سيم پيچ ها داراي اين ويژگي هستند که سعي دارند با دادن جريان اضافي مقدار جريان عبوري از خود را ثابت نگه دارند.
تا زماني که پلاتين بسته است هيچ اتفاقي نمي افتد. به محض باز شدن پلاتين سيم پيچ که سعي دارد جريان خود را ثابت نگه دارد به اجبار جريان خود را به خازن هدايت مي کند. خازن وقتي در اين حالت قرار مي گيرد ولتاژ روي آن به شدت افزايش يافته و حتي به بالاي 300 ولت نيز ميرسد. اين شدت موجب مي شود که جريان تغيير مسير داده و به سيم پيچ برگردد. اين تغيير جريان تا شارژ مجدد سيم پيچ ادامه داشته و دوباره جهت جريان بين سيم پيچ و خازن تغيير مي کند. تا زماني که پلاتين باز است اين نوسان بارها انجام شده که نتيجه آن تغيير شار مغناطيسي و تحريک سيم پيچ ثانويه و ايجاد جرقه برروي شمع ها است. در هر بار باز شدن پلاتين اين عمل تکرار مي شود.در اين حالت موتور در دور آرام هيچ مشکلي عملکردي ندارد اما با افزايش دور موتور زمان بسته شدن پلاتين ناخودآگاه کوتاه شده و عمل شارژ و دشارژ کويل خارج از بازه زماني باز و بسته شدن پلاتين قرار مي گيرد. اينجاست که عيب بزرگ سيستم جرقه زني دلکو ظاهر مي شود. کويل به دنبال پلاتين چون زمان کافي براي شارژ و دشارژ سيم پيچ اوليه ندارد نمي تواند شار لازم براي تحريک کامل سيم پيچ ثانويه را به دست آورد و لذا شدت جرقه در دورهاي بالاتر به طور محسوسي کاهش يافته و خودرو در دور بالا دچار لرزش زياد کاهش راندمان موتور و افزايش مصرف بنزين به صورت تصاعدي مي شود.

2. شدت توزيع جرقه بر روي سر شمع ها يکسان نيست : مسئله وجود واير شمع ها و مشکلات آن هميشه يک معضل بوده است. اما مشکل عمده آن مسئله نا هماهنگ بودن طول وايرهاست که موجب نا موزوني شدت جرقه در سر شمع ها مي شود.

3. عدم تناسب آوانس هاي ديناميکي و استاتيکي :
الف ) آوانس استاتيکي که با حرکت دادن موضعي دلکو ايجاد شده و توسط فرد تنظيم مي شود.
ب ) آوانس ديناميکي که شامل آوانس هاي خلائي و وزنه اي هستند که به طور اتوماتيک توسط دلکو تنظيم مي شوند. آوانس استاتيکي با توجه به دخالت دست هميشه دقيق تنظيم نمي شود و از طرفي به آوانس خلايي نيز نمي توان اطمينان داشت زيرا با هر بار فشردن و يا رها کردن گاز خلاء منيفولد کم و زياد شده و آوانس خودرو به هم ميريزد و از جانب ديگر آوانس وزنه اي نيز با توجه به اتکا بر نيروي گريز از مر کز و خاصيت غير خطي فنر وزنه ها معمولا مقدار مناسبي را به دست نمي دهد. تمامي اين عوامل دست به دست هم مي دهند تا آوانس دلکو هرگز تنظيم قابل قبولي ارائه ندهد.

4. تنظيمات زياد و پيچيدگي زياد مکانيکي : موجب مي شود که تعمير کاران اغلب به دليل عدم آگاهي از تنظيمات دقيق و يا عدم داشتن ابزار مخصوص هاي لازم نسبت به تنظيم هاي همه جانبه آن غفلت ورزيده و اين خود مزيد بر علت مي شود علاوه بر اين باعث خرابي هاي زودرس نيز خواهد بود.

◄  سيستم تزريق سوخت الکترونيکي EFI چيست:
اتومبيل ها يکي از دو سيستم کاربراتوري يا انژکتوري را براي تحويل مخلوط سوخت و هوا با نسبت صحيح به سيلندرها در تمام دامنه هاي سرعت دوراني موتور مورد استفاده قرار مي دهند. هر يک از اين دو سيستم حجم هواي مکش را اندازه گيري مي کند. حجم هواي مکش بر اساس زاويه دريچه گاز و سرعت موتور تغيير مي کند و هر دو سيستم نسبت سوخت و هواي صحيح را براي تمام سيلندرها بر اساس حجم هواي مکش تامين مي کنند.
به دليل اينکه ساخت کاربراتور نسبتا ساده است ونيازي به قطعات با تکنولوژي بالا ندارد در سطح وسيعي از موتورهاي بنزيني مورد استفاده قرار گرفته است. در پاسخ به نياز هاي فعلي براي کاهش آلودگي دود خروجي از اگزوز ‏، مصرف سوخت اقتصادي ، سوخت رساني بهينه و ساير موارد ديگر ، کاربراتورهاي امروزي بايد به وسيله جبران سازهاي مختلف مجهز گردند که باعث به وجود آمدن کاربراتور با سيستم پيچيده تر مي گردد. براي اطمينان از نسبت سوخت و هواي صحيح در موتور سيستم EFI بر اساس شرايط رانندگي مختلف به جاي کاربراتور مورد استفاده قرار گرفت.
سيستم کنترل EFI در دو نوع آنالوگ و ديجيتال براي سوخت رساني به کار مي رود. در سيستم کنترل از نوع آنالوگ حجم سوخت تزريق شده بر اساس زمان مورد نياز براي شارژ و دشارژ کردن خازن کنترل مي شود و ليکن در سيستم کامپيوتري حجم سوخت تزريق شده بر اساس داده هاي ذخيره شده در حافظه مشخص مي گردد علاوه بر کنترل زمان مقدار سوخت تزريق شده آوانس جرقه کنترل سرعت هرزگرد موتور کارکرد نادرست موتور و ساير موارد نيز مي تواند بوسيله ي سيستم کامپيوتري کنترل گردد.

◄  تفاوت عمده سيستم هاي انژکتوري در موتورهاي بنزيني و گازوئيلي:
در سيستم هاي انژکتوري موتورهاي گازوئيل سوز از سيستم جرقه زني و شمع خبري نيست و در حقيقت احتراق درون محفظه ي سيلندر به روش احتراق خود به خودي يا Self Ignition انجام مي شود بدين صورت که ابتدا هوا در مرحله تنفس وارد محفظه ي سيلندر شده و در مرحله تراکم تا ميزان حتي 1 به 25 متراکم مي شود در اين حالت دماي هوا تا حدود 700 درجه سانتي گراد افزايش مي يابد. سپس در بالاترين نقطه و در زمان مناسب گازوئيل توسط انژکتورها به درون سيلندر پاشش مي شود که در حضور هواي داغ باعث انفجار مي گردد و منجر به حرکت در آوردن پيستون و در نهايت حرکت موتور مي شود.
اما در موتورهاي بنزين سوز در مرحله تنفس مخلوط سوخت و هوا وارد سيلندر مي شود و همچنان انفجار سوخت در محفظه ي احتراق به کمک جرقه حاصل از فرمان رسيده به شمع ها صورت مي گيرد و اين نسبت تراکم تا حداکثر حدود 1 به 11 امکان پذير مي باشد و در صورت انفجار بي موقع سوخت درون سيلندر پديده Knocking يا Detonation روي داده و باعث وارد آمدن آسيب جدي به موتور خودرو مي شود. که اين امر توسط ECU کنترل مي گردد.
وظيفه اي را که کاربراتور در سيستم سوخت رساني کاربراتوري به عهده دارد در سيستم هاي انژکتوري به عهده 2 سيستم سوخت رساني و سيستم هوارساني گذاشته شده است که بوسيله واحد کنترل الکترونيکي Electronic Control Unit هدايت مي شوند.
سيستم سوخت رساني شامل : باک بنزين –Fuel Tank پمپ بنزين Fuel Pump – لوله اي انتقال سوخت Fuel Pipe – فيلتر بنزين Fuel Filter – رگولاتور فشار Pressure Regulator – ريل توزيع کننده سوخت Delivery Pipe Fuel Rail - انژکتورهاي مستقر بروي ريل سوخت Injectors و تعديل کننده جريان ( دامپر ) Damper مي باشد.
سيستم هوارساني نيز شامل : فيلتر هوا Air Filter – اندازه گير جريان هوا Air Flow Meter – دريچه هوا ‏Throttle Body – سيلندر Cylan. – منيفولد هوا I.Manifold – مخزن آرامش Surge Tank مي باشد.
در حقيقت سيستم سوخت رساني وظيفه اي تهيه سوخت مورد نياز در زمان مشخص و مقدار مناسب براي محفظه احتراق ( سيلندر ) و سيستم هوارساني نيز وظيفه اي تهيه هواي مورد نياز در زمان مشخص و مقدار و دماي مناسب براي محفظه احتراق ( سيلندر ) را به عهده دارند که به کمک سنسور هاي مختلف موجود در مسير شرايط لحظه به لحظه کارکرد موتور خودرو را اندازه گيري کرده و پس از انتقال به ECU فرمان مناسب را گرفته و به کمک فرمانبر هاي مختلف بهينه ترين سوخت را براي کارکرد موتور تدارک مي بينند. فرمان زمان جرقه زني شمع ها نيز توسط ECU صادر مي شود.
اگر سيستم سوخت رساني را به بدن انسان تشبيه کنيم ECU يه عنوان مغز سيستم ، Sensorsسنسورها به عنوان حواس انسان ( بينايي و... ) و Actuators يا عملگرها مانند دست و پاي انسان عمل مي کنند.
بعضي از سنسورهاي اصلي سيستم هاي EFI عبارتند از :
سنسور اندازه گيري دبي هوا AFM ( ميزان دبي هوا از نظر جرمي و ميزان دبي هوا از نظر حجمي ) - سنسور اندازه گيري ميزان خلاء ورودي MAP - سنسور اندازه گيري ميزان دماي هوا ATS - سنسور اندازه گيري دماي آب موتور CTS - سنسور اندازه گيري دور موتور RPM يا Crankshaft Sen. – سنسور موقعيت دريچه گاز TPS - سنسور l - سنسور اندازه گيري دماي سوخت FTS – سنسور اندازه گيري فشار سوخت FPS – سنسور کنترل وضعيت احتراق درون سيلندرها Knock Sen. – سنسور وضعيت سيلندرها Camshaft Sen. - سنسور اندازه گيري CO و HC CO-Potentiometer Sen.
عملگرها Actuators عمده سيستم نيز شامل شير موتوري Stepper Motor – انژکتورها Injectors - گرمکن هوا PTC - شمع ها و... مي باشند.
سيستم هاي انژکتوري در طول زمان تغييرات متنوعي کرده اند که در ابتداي دهه 1970 ميلادي ابداع شده از سيستم هاي مکانيکي انژکتوري آغاز و سپس سيستم هاي الکترونيکي طراحي شدند. نيز از سيستم هاي تک انژکتوري شروع شده و هم اينک از سيستم هاي پاشش سوخت مستقيم استفاده مي شود.
انواع سيستم هاي سوخت رساني انژکتوري به ترتيب ابداع :
1. K - JETRONIC ابزار الکترونيکي وارد کار شد.
2. KE - JETRONIC واحد کنترل الکترونيکي اضافه شد.
3. L - JETRONIC
4. LH - JETRONIC
5. MONO JETRONIC - SPFI
6. MULTI JETORONIC - MPFI
7. GDI
در اينجا سه مورد آخر که معمولترين سيستم هاي سوخت رساني انژکتوري را شامل مي شوند معرفي مي کنيم:
 

◄  سيستم هاي پاشش سوخت تکي يا Single Point Fuel Injection :
در اين سيستم ها از يک انژکتور براي تغذيه چهار سيلندر استفاده مي شود که اين انژکتور سوخت مورد نياز را در ابتداي منيفولد سوخت مي پاشد.از نظر انتقال سوخت نظير سيستم هاي کاربراتوري مي باشد اما به کمک واحد کنترل الکترونيکي شرايط مناسب تري و مطلوب تري را براي محفظه ي احتراق فراهم ميکند.

◄  سيستم هاي پاشش سوخت چند گانه يا Multi Point Fuel Injection :
که به تعداد سيلندر هاي خودرو از انژکتور استفاده مي شود که اين انژکتورها برروي ريل سوخت نصب شده و سوخت مورد نياز را مستقيم در پشت سوپاپ هاي سوخت تزريق مي کنند.نسبت به سيستم هايSPFI ميزان تغييرات سوخت در آنها پس از پاشش تا زمان احتراق بسيار کمتر است در نتيجه سوخت با شرايط بهتري وارد سيلندر مي شود و معمولترين نوع اين سيستم ها در حال حاضر به شمار مي روند.

◄  سيستم هاي پاشش مستقيم سوخت يا Gasoline Direct Injection :
در اين روش براي اينکه حداقل تغيير در شرايط سوخت ورودي به سيلندر روي دهد انژکتورها سوخت مورد نياز براي احتراق را مستقيم درون محفظه سيلندر تزريق مي کنند. که به جز تعدادي خودرو ساز هم اکنون آنچنان مورد استفاده عمومي قرار نگرفته است.
سيستم مورد استفاده در خودروهاي داخلي عمدتا از نوعMPFI مي باشد که شامل منيفولد ؛ ريل سوخت و انژکتورها و رگولاتور فشار نصب شده بروي آن ؛ دريچه هوا و قطعات نصب شده بروي آن ؛ سيستم الکتريکي تعيين زمان احتراق و غيره... و واحد کنترل الکترونيکي ECU ‌ مي باشد.که از اين ميان تنها انژکتورها ؛ رگولاتور فشار ؛ تعدادي از قطعات دريچه هوا ، ECU ، سنسورها و قطعات بسيار حساس به دليل استفاده از تکنولوژي هاي ويژه از اقلام وارداتي بوده و بصورت انحصاري تنها توسط چند شرکت در جهان طراحي و توليد مي شوند و تقريبا بقيه قطعات در داخل کشور ساخته مي شوند.

◄  آشنايي با سيستم هاي CLOSE LOOP و OPEN LOOP :
اصولا در هر سيستمي تعدادي ورودي و خروجي وجود دارد. موتور خودرو نيز سيستمي است که بنزين و هوا و... ورودي هاي آن و دود اگزوز و... خروجي آن مي باشد. اگر با اين ديد به يک خودرو کاربراتوري نگاه کنيم موتور خودرو داراي يک سيستم باز است يعني يک سري ورودي به خودرو داده شده و سيستم نيز بدون هيچ گونه بازنگري از طرف ما يک خروجي ارايه مي دهد. اين سيستم ها را مدار – باز يا OPEN LOOP مي گويند.
اما در بعضي از خودرو هاي جديد از خروجي موتور خودرو ( دود اگزوز ) نمونه ( فيد بک منفي ) گرفته شده و با کار موتور مقايسه مي شود. اگر موتور در استفاده از ورودي هاي اطلاعاتي خود که همان سنسورها هستند دچار خطايي شده باشد ( خواه از طرف ECU خواه از طرف سنسورها و خواه خطاي ناشي از عملکرد نادرست فرمانبر ها به هر دليل باشد ) سعي مي کند تا با تصحيح عملکرد خود بهترين بازده را در خروجي خود به دست دهد. به اين سيستم ها مدار – بسته يا CLOSE LOOP مي گويند.فايده عمده سيستم هاي مدار – بسته در اين است که علاوه بر تنظيمي که ECU به صورت دائم بر کارکرد موتور خودرو دارد در هر لحظه اين تنظيم نيز تحت نظارت دوباره بوده و اگر خطاي کوچکي نيز اتفاق بيفتد بلافاصله تصحيح مي شود.
در موتورهايي که از بنزين سرب دار استفاده مي شود سيستم سوخت رساني از نوع مدار باز يا OPEN LOOP استفاده مي شود و در موتورهايي که از بنزين بدون سرب استفاده مي شود عموما سيستم سوخت رساني از نوع مدار بسته يا CLOSE LOOP مي باشد.

◄  مزاياي استفاده از سيستم هاي انژکتوري نسبت به سيستم هاي کاربراتوري:
1. افزايش راندمان حجمي و حرارتي موتور بدليل يکنواختي و ترکيب صحيح نسبت هوا و سوخت در حالتهاي مختلف کاري موتور
2. افزايش راندمان حجمي باعث افزايش گشتاور و توان خروجي موتور تا 15 درصد مي شود.
3. نسبت هوا ي ورودي به هر سيلندر بدليل استفاده تمام سيلندرها از يک حجم ثابت تقريبا برابر است.
4. بدليل استفاده از سيتم هاي اندازه گيري دقيق الکترونيکي براي اندازه گيري دبي هواي ورودي سوخت متناسب با آن تامين شده و در نتيجه مصرف سوخت کاهش مي يابد.
5. در اين سيستم ها به علت حذف کاربراتور و پياله بنزين بخارات حاصل از تيخير سوخت در پياله از بين مي رود.
6. کنترل موتور در شرايط مختلف کاري کارکرد موتور مناسب تر و بهتر شده و موتور در هواي سرد سريعتر روشن شده و نيازي بوجود ساسات نمي باشد.
7. بدليل يکنواختي ترکيب سوخت و هوا احتراق مناسب تر صورت گرفته و بدليل افزايش راندمان احتراق موتور نرم تر و بي صدا ترکار مي کند.
8. بدليل امتزاج مناسب سوخت و هوا راندمان احتراق افزايش يافته و در نتيجه مي توان ضريب تراکم حجمي موتور را افزايش داد.
9. در سيستم هاي انژکتوري بدليل اينکه نيازي به گرم کردن منيفولد ورودي نمي باشد در نتيجه دانسيته هواي ورودي بيشتر شده و راندمان حجمي را افزايش مي دهد و در نهايتا قدرت خروجي موتور افزايش مي يابد.
10. با افزايش راندمان احتراق و کنترل پديده Knock يا Detonation باعث افزايش عمر موتور خودرو مي شود.
11. مهمترين علت ساخت سيستمهاي انژکتوري و مزيت اصلي آن نسبت به موتورهاي کاربراتوري کاهش آلودگي ناشي از موتور خودرو مي باشد تا قابليت پوشش دادن استانداردهاي عدم آلايندگي را داشته باشند.

◄  معايب سيستم هاي سوخت رساني انژکتوري نسبت به کاربراتوري :
1. گران بودن موتور بدليل گران بودن قطعات سيستم هاي انژکتوري
2. احتياج بيشتر به تعمير و نگهداري و خدمات پس از فروش
3. نياز به صافي بنزين دقيق تر و بنزين با کيفيت بالاتر
مطابق آنچه در اين نوشتار به صورت ساده و مختصر بيان شد مي توان گفت. که هر چه سيستم سوخت رساني دقيق تر ميزان ورودي ها و خروجي هاي خود را اندازه گيري نمايد و در نتيجه بهتر توانايي کارکرد و تطبيق پذيري با شرايط گوناگون را داشته باشد منجر به بهبود عملکرد و کارايي خودرو مي شود. که اين موارد در سيستم هاي تزريق سوخت الکترونيکي بيشتر و بهتر مشهود مي باشد.و در ديگراينکه رسيدن به هواي پاک و کاهش آلودگي که امروزه از دغدغه هاي عمده ي پيش رو در کلان شهر ها است و نيز کاهش مصرف سوخت و در حقيقت استفاده بهينه از منابع محدود انرژي بدون استفاده از اين سيستم هاي جديد سوخت رساني ( EFI ) تقريبا غير ممکن است.

فرمان های Recirculating ball

فرمان های Recirculating ball امروزه در بسیاری از کامیون ها و suv ها مورد استفاده قرار می گیرد.اهرمی که در این نوع فرمان چرخ را می چرخاند کمی با فرمان rack-and-pinion متفاوت است.


فرمان Recirculating ball درای یک چرخدنده ی کرمی (worm gear) است.شما می توانید چرخدنده ها را در 2 قست مختلف نمایش دهید.اولین قسمت بلوک فلزی است که دارای یک سوراخ پیچ دار (رزوه دار) می باشد.این بلوک دارای دندانه هایی سوار شده بر روی قسمت خارجی خود است که با چرخدنده هایی که موجب حرکت شغال دست می شوند, درگیر است.((به تصویر زیر وبالا توجه کنید)).قربالک فرمان به یک میله ی پیچ دار شبیه به پیچ متصل است که در سوراخ بلوک گیر کرده است.زمانی که قربالک می چرخد پیچ (میله پیچدار) را می چرخاند ولی بجای پیشروی پیچ در بلوک , طبق روال معمول پیچ, این پیچ ثابت نگاه داشته می شود بنابراین چرخش پیچ باعث حرکت بلوک می شود.سپس حرکت بلوک باعث حرکت شغال دست شده و حرکت شغال دست بعد از انتقال به چرخها موجب گردش چرخها می شود.



بجای تماس مستقیم پیچ با دندانه های داخلی بلوک, همه ی شیارهای پیچ بوسیله ی بلبورینگ پرشده است که در میان چرخدنده می چرخد وقتی که چرخدنده به چرخش در بیاید.
در حقیقت به دو ئلیل از بلبورینگ استفاده می شود:
  • کاهش اصطحکاک و ساییده شدن
  • کاهش لنگ زدن چرخدنده


لنگ زدن زمانی که قربالک فرمان را می چرخانیم اتفاق می افتد._بدون توپ ها در چرخدنده ی فرمان, دندانه ها بعد از یک مدت تمایشان با یکدیگر بدلیل خوردگی از دست می دهند که باعث می شود قربالک فرمان هرز بگردد.
Power recirculating ball steering
Power steering در این نوع فرمان ها شبیه به power rack and pinion steering کار می کند.با این تفاوت که نیروی کمکی به یکی از جهات بلوک اعمال می شود.
Power steering
Power steering کلا" به معنی سیستم هایی است که تقلای راننده را برای کرداندن فرمان راحت تر می کند.که به دو نوع عمده تقسیم می شود:
  • هیدرولیکی
  • الکترونیکی



در این بخش به بررسی جزییات نوع اول یعنی فرمان های هیدرولیکی می پردازیم.
2قمست اساسی در فرمان های هیدرولیکی از نوع rack and pinion وجود دارد:
  • پمپ
  • شیر دوار (rotary valve)


پمپ
نیروی هیدرولیکی مورد نیاز برای فرمان بوسیله پمپ توربینی گردنده فراهم می شود.این پمپ بوسیله ی تسمه با موتور گردانده می شود.پمپشمامل یک مجموعه توربین های جمه شونده که درون یک محفظه ی تخم مرغی شکل می گردد, است.زمانی که توربین می گردد, مایع هیدرولیکی کم فشار از مجرای بازگشت میگیرد و با اعمال نیرو با فشار بالا به مجرای خروج می فرستد.مقدار مایع جریان داده شده به سرعت موتور بستگی دارد.پمپ باید طوری طراحی شود که وقتی موتور زیر بار قرار ندارد بتواند جریان و فشار مناسب را تولید کند, وگرنه پمپ مقدار بسیار بیشتر از مورد نیاز را زمانی که موتور در سرعت های بالاتر می چرخد پمپاژ می کند.



پمپ شامل یک شیر خلاص فشار است تا اطمینان حاصل کند که فشار بیش از حد بالا نیست, بخصوص در سرعت های بالای موتور که مایع بیشتری پمپ می شود (فشار افزایش می یابد).

شیرهای دورانی
سیستم power steering باید زمانی به راننده کمک کند که او نیرویی به فرمان وارد کند ( مثل گرداندن فرمان).زمانی که راننده نیروی به فرمان وارد نمی کند ( مثل حرکت در یک مسیر مستقیم), سیستم هیچگونه کمک و دخالتی نمیکند.وسیله ایی که نیروی وارده به فرمان را حس می کند شیر دورانی یا rotary valve نامیده می شود.
قسمت اصلی شیر دورانی , میله ی توریسون است.torsion bar میله ی باریک فلزی است که با اعمال گشتاور می چرخد.میله از بالا به شفت فرمان متصل است و از پایین به pinion و یا worm gear (که چرخ را می گرداند), همچنین مقدار گشتاور torsion bar با گشتاوری که راننده برای چرخاندن چرخ استفاده می کند برابر است.هرچه راننده گشتاور بیشتری برای چرخاندن چرخ اعمال کند میله بیشتر می گردد.



شفت ورودی فرمان بخشی از شیر ماسوره ای (spool valve) داخلی را ایجاد می کند.این همچنینن به انتهای بالای torsion bar متصل شده است.پایین torsion bar به بخش خارجی spool valve (شیر ماسوره ای) متصل شده است.همچنین torsion bar چرخدنده ی خروجی فرمان را می گرداند, که به هریک از چرخدنده های pinion و یا worm gear وابسته به نوع فرمان متصل است.
زمانی torsion bar بگردد, بخش داخلی spool valve که به بخش خارجی وابسته است را می گرداند.از آنجایی که بخش داخلی spool valve به شفت فرمان متصل است ( و سپس به قربالک فرمان), مقدار گردش بین بخش خارجی و داخلی spool valve به میزان گشتاوری که راننده به قربالک فرمان وارد میکند; بستگی دارد.

سيستم تعليق هيدروليکی يا hydraulic Suspension چيست؟

کاربرد سیستم های هیدرولیک در طراحی خودروها با جایگزینی ترمز هیدرولیکی بجای ترمزهای مکانیکی نوع کابلی و یا اهرمی آغاز شد. در این سیستم و با توجه به قابلیت های انعطاف پذیری مایعات و با ایجاد فشار روی مایع امکان انتقال نیروی ترمز به تمام چرخها بوجود آمد. بعدها از سیستم هیدرولیک و به روش مشابهی با ترمزهای هیدرولیکی در مکانیزم کلاچ خودروها استفاده شد. در ادامه روند توسعه تکنولوژی در ساخت خودروها، کاربرد هیدرولیک وسعت بیشتری یافت و در سیستم های دیگر خودرو مانند جذب کننده ضربات (کمک فنر)، فرمانهای هیدرولیکی و گیربکس اتوماتیک بکار گرفته و متداول شد.
ایده بکارگیری سیستم هیدرولیک در مکانیزم تعلیق خودروها اولین بار در سال 1952 در شرکت خودرو سازی سیتروئن مطرح شد. طراحان شرکت سیتروئن در طراحی و ساخت سیتروئن مدل DS19 از تمام مکانیزم های هیدرولیکی که تا آن زمان ابداع شده بود استفاده کردند. آنها در طرح این خودرو بجای استفاده از سیستم های هیدرولیکی متعدد و مستقل برای هر کدام از مکانیزم ها، اقدام به طراحی یک سیستم هیدرولیکی مرکزی نمودند. به این ترتیب از نصب پمپ، مخزن و روغن و مکانیزم های جداگانه خودداری کرده و یک مجموعه مشترک و اصلی جایگزین تجهیزات فوق گردید. این سیستم هیدرولیک مرکزی و مشترک چندین زیر مجموعه که هر کدام عمل مستقلی در خودرو انجام می دادند را تغذیه می کرد. این طرح باعث آسانتر شدن طراحی و یکپارچگی بیشتر خودرو گردید. میزان قابل توجه توان هیدرولیکی که توسط موتور برای سیستم هیدرولیک این خودرو در نظر گرفته شده بود به طراحان آزادی عمل و ابتکار بیشتری می داد. در اینجا بود که ایده بکارگیری سیستم هیدرولیک در مکانیزم تعلیق نه فقط بعنوان ضربه گیر (کمک فنر) بلکه بعنوان یک سیستم تعلیق کاملاً هیدرولیکی شکل گرفت. طراحان سیتروئن به این فکر افتادند که می توانند بجای استفاده از روشهای متداول در سیستم تعلیق، یعنی استفاده از انواع فنرها و یا میله های پیچشی که تا آن زمان بکار می رفت، سیستم هیدرولیکی جدیدی را جایگزین کنند که ضمن تحمل بار خودرو عمل ضربه گیری را نیز انجام دهد.
این یک طرح آزمایشی بود که در سال 1955 روی خودروی سیتروئن مدل DS19 نصب گردید. این روش بطور باورنکردنی باعث نرمی خودرو و بی تکان شدن رانندگی شده بود و ویژگی را بوجود آورده بود که به هیچ وجه با روشهای متداول سیستم تعلیق قابل تصور نبود. جالب ترین ویژگی در این خودرو امکان تغییر و تنظیم ارتفاع بود. برای این کار با تنظیم حجم روغن ارسالی به جک های هیدرولیکی که جایگزین فنر شده بودند امکان بالا و پايین بردن اتاق خودرو نسبت به سطح جاده بوجود آمده بود. از ویژگیهای دیگر این خودرو تراز اتوماتیک سطح ماشین هنگام قرار گرفتن در سطوح ناهموار بود و این عمل با توجه به موقعیت بازوهای سیستم تعلیق نسبت به بدنه و تغییر اتوماتیک حجم روغن در جک های خودرو انجام می گردید.
طراحان DS19 به مرور زمان تغییرات زیادی در سیستم هیدرولیک نمونه اولیه ایجاد کردند ولی آنچه که اهميت داشت بکارگیری روش کاملاً جدیدی از کاربرد هیدرولیک در خودرو بود که قبلاً هرگز انجام نشده بود.
 اصول کار سیستم تعلیق هیدرولیکی که در بعضی مواقع بنام هیدروپنوماتیک نیز از آن نام برده می شود بر اصل تراکم پذیری گازها و غیرقابل تراکم بودن مایعات بنا نهاده شده است. هر کدام از جک های بکار برده شده در سیستم تعلیق که جایگزین فنرهای معمولی شده اند شامل یک سیلندر و پیستون ساده و یک مخزن یا انباره که تحت فشار گاز نیتروژن است و در بالای جک نصب می شود هستند. روغن هیدرولیک می تواند بین جک و انباره حرکت رفت و برگشت داشته باشد. وزن بدنه خودرو که روی چرخها وارد می شود باعث بالا آمدن پیستون در سیلندر شده و در نتیجه خروج روغن از جک و ورود آن را به انباره در پی خواهد داشت. با اضافه شدن روغن به انباره تراکم گاز نیتروژن حبس شده در داخل انباره افزایش می یابد تا با وزن خودرو به تعادل برسد. به این ترتیب گاز نیتروژن داخل انباره با متراکم شدن بیشتر مانند یک فنر عمل می کند. با قرار دادن یک اورفیس (مجرای تنگ) بین پیستون و انباره سرعت نوسان پیستون کاهش داده می شود و ضربات ناشی از سطوح ناهموار جذب می گردد، عملی که در خودروهای معمولی توسط کمک فنر انجام می شود.
در مدلهای جدید خودروهای شرکت سیتروئن که با نام زانتیا به بازار معرفی شده اند. نمونه های بسیار پیشرفته و جدیدی از سیستم های هیدرولیکی نصب شده اند در این خودرو قابلیت های متعددی ایجاد گردیده است. کنترل الکترونیکی زانتیا که به آن هیدرواکتیو می گویند به سیستم اجازه می دهد که مکانیزم تعلیق آن براي جذب ضربات متناسب با وضعیت ناهمواری جاده تغییر کند در اکسل های بکار گرفته شده در این خودروها بجز انباره های بالای جکها یک انباره در مرکز اکسل نصب شده است و با وصل شدن و یا قطع شدن ارتباط این انباره به مدار تعلیق هیدرولیکی ماشین میزان نرمی و یا سفتی حرکتهای بدنه تغییر می کند برای این منظور  با قرار دادن تعدادی سنسور شرایط مختلف رانندگی مانند سرعت ماشین، سرعت و میزان فرمانگیری، نوسانات مربوط به جاده، شتابگیری و یا توقف را دریافت و به کامپیوتر دستگاه ارسال می کنند و بعد از پردازش داده های ورودی سیگنال ارسالی از کامپیوتر به شیر برقی تعبیه شده در مدار هیدرولیک ارسال می شود و از طریق این شیر رگلاتورهای کنترل نرمی (stiffness regulator) مقدار دهانه اورفیس بین جکهای دو طرف اکسل و انباره مرکزی را تغییر می دهند، در نتیجه مقدار و سرعت تبادل روغن بین جکها و انباره تغییر کرده و به این ترتیب شدت نوسانات جک ها متناسب با شرایط جاده تنظیم می گردد. با این روش ترکیب بی نظیری از سواری راحت و کنترل بالای جاده ای ایجاد می گردد با اضافه شدن امکانات جدید الکترونیکی سطح تراز دستگاه با توجه به سرعت فرمانگیری و پیچ های تند، شتاب گیری و ترمزهای ناگهانی حفظ می گردد و در سخت ترین شرایط رانندگی راحتی سرنشینان و امکان کنترل خودرو را به حداکثر می رساند و تمام این قابلیت ها با توجه به بکارگیری سیستم تعلیق هیدرولیکی خودرو امکان پذیر شده است.
 امروزه از سیستم های تعلیق هیدرولیکی در بسیاری از ماشین آلات سنگین و خودروهای نظامی استفاده می شود
جایي که بکارگیری سیستمهای مرسوم فنری مشکلات فراوانی به همراه دارد و کیفیت و کارایی لازم را نیز نخواهد داشت بگونه ای که تصور عدم استفاده از سیستم تعلیق هیدرولیکی در ماشین آلاتی نظیر کامیونهای معدن و بسیاری از جرثقیل های غول پیکر و تریلرهای بزرگ با تعداد چرخهای فراوان تا حدودی غیرممکن بنظر می رسد.

LPG

سیستم سوخت رسانی خودروهای گاز سوز (گاز نفتی مایع) LPG

بخش اول – سیستم سوخت رسانی گازی نفتی مایع LPG 

سیستم LPG یکی دیگر از سیستمهای می باشد که در کاهش الودگی تاثیر بسزایی دارد LPG و CNG

در کلیات با هم مشابه می باشند اما LPG و CNG در بعضی موارد با هم  تفاوت های دارند

مخزن گاز مایع : از مخزن گاز مایع  برای نگهداری گاز مصرفی خودرو استفاده می شود و با توجه به نوع

خودرو و حجم موتور ان در ابعاد و  اندازهای متفاوتی طراحی و تولید می شود بر روی بدنه مخزن گاز مایع

پلاک مشخصات مخزن و نیز یک  عدد  فلانچ  برای نصب  شیر  مرکب تعبیه شده است مخازن گاز مایع در

ظرفیتهای 45 و 60 و 80 و 116 لیتری  موجود می باشد که معمولا به شکل استوانه یا چنبره ای ساخته

می شود

مخزن های 60 لیتری که بیشتر مورد مصرف دارند دارای وزن خالی 26 کیلو گرم بوده و وزن انها در هنگام

که پر از مایع هستند در حدود 54 کیلو گرم می باشد ساختمان انها که بشکل استوانه ای می باشد دارای

ابعاد 840 در 315 میلیمتر می باشد مخازن گاز مایع را معمولا در صندوق عقب خودرو با دو عدد پایه و دو

عدد بست کمر بندی و قلاب محکم می نمایند

● طول مخزن گاز مایع باید در حدود 20 میلیمتر کوتاهتر از فاصله بین سطوح جانبی بدنه خودرو در محل

نصب مخزن باشد

 

● محل نصب گاز مایع باید دارای استحکام لازم باشد  روی شاسی و یا نزدیک ان از محلهای مناسب نصب

مخزن گاز مایع می باشد

●سطوح تماس مخزن با بستهای کمربندی باید بوسیله عایقهای ضربه گیر محافظت شود

● مجرای تهویه مخزن باید حداقل 150 میلیمتر از سیستم تخلیه گازهای خروجی فاصله داشته باشد

● بستهای کمربندی باید مجزا و با فاصله مناسب از هم نصب گردند

●روش نصب مخزن نباید بگونه ای باشد که باعث بوجود امدن تنش اضافی در پوسته مخزن شود

● محل نصب مخزن نباید در مجاورت مناطق با حرارت بالا و منابع تولید جرقه باشد

●اگر از مخزن گاز مایع در فضای باز مانند قسمت بار وانت بارها استفاده می شود باید از پوشش فلزی

برای محافظت از ان استفاده شود

●مخزن گاز مایع باید طوی نصب شود که محور طولی ان عمود بر محور طولی خودرو باشد

●بهتر است کف مخزن  مایع  با بدنه خودرو  تماس نداشته باشد  و در  صورت لزوم می توان از صفحات

لاستیکی استفاده نمود

● اتصال زمین سیستم گاز خودرو نباید در مجاورت مخزن و متعلقات ان قرار داشته باشد

●محل نصب مخزن بایستی بگونه ای باشد که از جمع شدن رطوبت و ایجاد  خوردگی  جلوگیری شود

●کلیه پیچها و بستهای محکم کننده مخزن بایستی در مقابل ارتعاشات خودرو مقاوم بوده و شل نشوند

● محکم کردن بیش از اندازه تسمه های مخزن منجر به خم شدن پایه های تلسکوپی می شود که باید

از این کار اجتناب کرده و در بازرسی های دوره ای از عدم وجود ان مطمئن شوی

            شیر مرکبmulti valve    (LPG)

 این شیر بر روی گاز مایع نصب گردیده و دارای اجزا مختلفی است که هر یک دارای وظایف جداگانه ای

می باشد

شیر اطمینان safety valve   (LPG)1-

در صورتی که فشار داخل مخزن از 25 بار فراتر رود این شیر عمل کرده و  گاز را با جریان  مناسبی به

بیرون هدایت می کند

شیر یک طرفه   (LPG)- 2

در هنگام سوخت  گیری گاز  مایع این شیر  اجازه ورود گاز  را به  داخل مخزن داده و از خروج گاز از داخل

مخزن به بیرون جلوگیری می کند این کار بوسیله یک ساچمه و فنر انجام می شود هنگامی که لوله پرکن

جایگاه سوخت گیری را وارد مجرای سوخت گیری خودروی خود می نماییم فشار گاز ورودی بر نیروی فنر

پشت ساچمه غلبه کرده و گاز وارد مخزن می شود و پس از خروج لوله پرکن فشار فنر ساچمه را به جلو

رانده و راه خروج گاز بسته می شود

 (LPG)3-  شیر دستی قطع جریان گاز

دو عدد  شیر دستی جهت باز و  بسته کردن مسیر ورودی و خروجی  گاز در نظر گرفته شده است که در

مواقع ضروری مانند عملیات تعمیر یا تست دوره ای می توان انها را بصورت دستی باز وبسته کرد

 شیر قطع جریان ناگهانی (LPG) excess flow valve 4 -

در مواردی که  جریان  گاز مایع خروجی  از مخزن بطور  ناگهانی افزایش  یابد این شیر مسیر خروج گاز از

مخزن را می بندد این عمل در تصادفات ناحیه عقب خودرو که محل نگهداری مخزن گاز مایع می باشد  از

خروج گاز مخزن جلوگیری می کند و ایمنی را افزایش می دهد این شیر تا زمانی که فشار دو طرف ان به

حد معینی نرسد همچنان بسته  می ماند به همین  دلیل به هنگام عمل  کردن  ان  یک جریان ضعیف گاز

خروجی شیر مرکب وجود دارد که برای ایجاد تعادل فشار دو طرف شیر طراحی شده است

شیر خروجی گاز مخزن (LPG) 5-

این شیر در مسیر خروجی گاز مخزن قرار گرفته و بوسیله ان گاز مایع از مخزن خارج می شود

شناور (LPG)float 6-  

این شناور که  دارای  یک استوانه  از جنس فوم  و یک بازوی فلزی است درون مخزن گاز مایع قرار گرفته

 است و همراه با افزایش یا کاهش سطح گاز درون مخزن حرکت نموده و بوسیله یک اهن ربای دائمی که

بر روی ان تعبیه شده است عقربه نشاند هنده سطح میزان گاز درون مخزن را حرکت می دهد

شیر قطع جریان 80 درصد  (LPG) 7-

 بدلایل ایمنی هرگز نباید بیشتر از 80 درصد حجم مخزن را پر کرده به همین دلیل تجهیزاتی را قرار داده اند

که پس از پر شدن 80 درصد حجم مخزن بطور خودکار مسیر گاز مایع به درون مخزن را ببندد

عقربه نشاندهنده سطح گاز درون مخزن level pointer (LPG) 8-

این عقربه از طریق اهنربای شناور حرکت کرده و میزان گاز درون مخزن را نشان می دهد

سنسور سطح گاز درون مخزن level gauge sensor (LPG) 9-

در این مدار با حرکت عقربه نشاندهنده سطح گاز میان دو سنسور سیگنالی به مدار کلید انتخاب سوخت

ارسال می شود که با  روشن و  خاموش کردن پنج دیود  نوری  سطح گاز درون مخزن را به اطلاع راننده

می رساند

در پوش شیر مرکب یا محفظه ضد گاز gas-tight cover (LPG)

این درپوش از جنس پلاستیک  بوده و محفظه  شیر  مرکب را گاز بندی  می نماید تا در صورت بروز نشتی

احتمالی مانع خروج گاز از شیر مرکب شود این درپوش دارای دو مجراع گردش هوا می باشد  که بوسیله

لوله خرطومی به دو عدد چپقی پلاستیکی متصل است این چپقی ها در سورخهایی که کف صندوق عقب

خودرو ایجاد می شود نصب گردیده و از طریق گردش هوا به درون خرطومی و درپوش شیر مرکب امکان

تهویه هوا تخلیه هرگونه نشتی احتمالی گاز را بوجود می اورد

رگولاتور یا فشار شکن یا تبخیر کننده (LPG)

رگولاتور وظیفه دارد گاز درون مخزن را برای استفاده در موتور از حالت مایع به گاز تبدیل کرده و فشار ان

را تا حد فشار اتمسفر کاهش دهد . رگولاتور در مسیر گاز خروجی مخزن گاز مایع پس از شیر برقی قرار

گرفته است شیر برقی گاز بین مسیر خروج گاز از مخزن و رگلاتور قرارگرفته و در حالت عادی بسته است

 و راه ورود گاز  به رگولاتور  را می بندد  در حالتی  که راننده کلید انتخاب را در وضعیت استفاده از گاز مایع

قرار دهد این شیر برقی فعال شده و مسیر گاز بدون رگولاتور را باز می کند درون این شیر برقی یک فیلتر

کاغذی وود دارد که از ورود ناخالصی ها بدرون رگولاتور جلوگیری می کند

ورودی گاز مایع (LPG)- 1

از این دریچه برنجی گاز مایع وارد اتاقک اول رگولاتور می شود

اطاقک مرحله اول frist stage room (LPG) 2-

در این اتاقک یک دیافراگم  و  شیطانک  و شیطانک  متصل به  ان وجود  دارد که توسط یک فنر فشار گاز

ورودی به این اتاقک به میزان مناسبی کاهش یافته و تبخیر می شود در تبخیر کننده های 100 کیلو وات

فشار خروجی در حدود 0.7 تا 0.8 واحد فشار بار می باشد

شیر برقی رگولاتور (LPG) 3-

این شیر برقی در مسیر بین اتاقک مرحله اول و دوم قرار گرفته است به عبارت دیگر به هنگامی که شیر

برقی گاز بسته یا باز است این شیر نیز بسته یا باز می باشد این شیر برقی جهت افزایش ضریب ایمنی

سیستم گاز سوز بکار برده شده است و از ورود ناخواسته گاز به موتور جلوگیری می نماید

اتاقک مرحله دوم SECOND STAGE ROOM (LPG)-  4

 گاز مایع پس از تبخیر شدن و کاهش فشار در مرحله اول از  طریق شیر برقی رگولاتور وارد اتاقک مرحله

دوم  می شود  فضا  و دیافراگم این اتاقک از  اتاقک مرحله اول  بزرگتر بوده و فشار گاز داخل ان در حدود

فشار اتمسفر می باشد متناسب با مکش ایجاد شده توسط موتور دیافراگم مرحله دوم مجرای ورودی گاز

به این اتاقک را توسط شیطانک متصل به دیافراگم باز و بسته نموده و گاز نیاز موتور را فراهم می کند

اتاقک گردش اب گرم hot water room (LPG) 5-

برای تبخیر شدن گاز مایع در اتاقک مرحله اول از گرمای اب خنک کننده موتور استفاده می شود اب گرم از

طریق دو عدد  شیلنگ  و چپقی  به اتاقک گردش  اب گرم و رگولاتور وارد و خارج شده و گرمای مورد نیاز

برای تبخیر شدن گاز را از طریق تبادل حرارتی با اتاقک مرحله اول فراهم می کند

پیچ تنظیم دور ارام IDLE ADJUSTMENT (LPG) 6-

توسط این پیچ میزان گاز مورد نیاز موتور در حالت دور ارام تنظیم می شود

پیچ تنظیم حالت شتاب گیری خودرو (LPG) 7 –

سرعت حرکت دیافراگم اتاقک مرحله دوم باید متناسب با فشردن پدال گاز و مکش موتور به همین منظور

بر روی شیطانک مرحله دوم یک فنر تعبیه شده است که بوسیله پیچ النی سرعت حرکت دیافراگم مرحله

دوم قابل تنظیم خواهد بود

خروجی گاز مایع (LPG) 8 –

از این دریچه برنجی گاز مایع برای مصرف در وتور از رگولاتور خارج می شود

شیر برقی بنزین (LPG)

این شیر در مسیر لوله بنزین بین پمپ بنزین و کاربراتور خودرو قرار گرفته و در حالت عادی بسته است و

زمانی این مسیر را باز می کند که راننده کلید انتخاب سوخت را در وضعیت بنزین قرار دهد

زیرا  این شیر برقی یک  شیر دستی بنام شیر  یکسره  بای  پس وجود دارد  که در موارد  ضروری مانند

مواقعی که امکان فعال کردن هیچیک از شیرهای برقی گاز و بنزین  توسط کلید انتخاب  سوخت  وجود

نداشته باشد مسیر بنزین با بستن این شیر یکسره باز خواهد شد

مخلوط کننده یا میکسر (LPG)

وظیفه میکسر مخلوط کردن نسبت مناسبی از هوا  و گاز برای مصرف در وموتور می باشد این قطعه بر

روی کاربراتور نصب می شود و بر حسب شکل  دهانه کاربراتور  و نوع  عملکرد میکسر و حجم موتور در

انواع مختلف طراحی می شود

پیچ حداکثر جریان (LPG)

توسط این پیچ حداکثر جریان گاز مورد نیاز در دورهای بالا پیش از ورود به میکسر تنظیم می شود

پر کن refueling point(LPG)

پر کن وسیله  ایست که از  طریق اتصال  تلمبه گاز به ان گاز مایع  به درون  مخزن جریان  یافته و عمل

سوختگیری انجام می شود این وسیله یک شیر یک طرفه بوده و تنها امکان ورود گاز به داخل مخزن را

می دهد

کلید انتخاب سوخت change – over switch (LPG)

توسط این کلید می توان نوع سوخت مصرفی خودرو را از گاز به سوخت دوم خودرو یا بلعکس تغییر و از

میزان گاز موجود در مخزن اطلاع یافت این کلید دارای یک مدار الکترونیکی بوده و از بخشهای زیر تشکیل

گردیده است

کلید انتخاب سوخت (LPG)1-

با استفاده از این کلید می توان نوع سوخت مصرفی خودرو را انتخاب کرد این کلید با فرمان دادن به شیر

برقی گاز شیر برقی بنزین و شیر برقی رگولاتور انها را متناسب با سوخت انتخابی مورد نظر راننده باز و

بسته می نماید

به هنگام تغییر سوخت از گاز به بنزین و  یا بلعکس  فرمانهای  ارسالی به شیر  برقی متفاوت می باشد

بدین ترتیب که فرض می کنیم خودرو در حال استفاده از سوخت گاز است و می خواهیم از سوخت بنزین

استفاده نماییم در این حالت چنانچه مستقیماشیر برقی گاز را ببندیم و شیر برقی بنزین را باز کنیم خودرو

خاموش خواهد شد زیرا پیاله بنزین کاربراتور خالی  از سوخت  بوده و برای پر شدن ان نیاز به زمان کوتا

می باشد لذا در این حالت کلید انتخاب سوخت چند لحظه هر دو شیر گاز و بنزین را فعال کرده و سپس

بطور خودکار شیر برقی گاز را می بندد با این نوع تغییر سوخت از خاموش شدن خودرو جلوگیری خواهد

شد اگر بخواهیم سوخت مصرفی را از بنزین به گاز تغییر دهیم در این حالت چنانچه مستقیما شیر برقی

بنزین را ببندیم و شیر گاز را باز کنیم موتور به حالت  لرزش می افتد   (خفه کردن موتور )   زیرا خودرو از

سوخت بنزین استفاده می کرده و به همین دلیل پیاله کاربراتور مقداری بنزین خواهد داشت که پس از

فعال شدن شیر برقی گاز در واقع موتور از هر دو سوخت بنزین و گاز استفاده خواهد کرد لذا موتور خفه

کرده و خاموش خواهد شد

برای  جلوگیری از این مشکل  باید اجازه دهیم  سوخت درون پیاله کاربراتور کاملا خالی شده و سپس از

سوخت گاز استفاده کنیم بنابراین به هنگام تغییر سوخت از بنزین به گاز کلید انتخاب سوخت فرمان بسته

شدن هر دو شیر برقی بنزین و گاز را می دهد و تا زمانی که بنزین کاربراتور مصرف شود این حالت ادامه

خواهد داشت پس از ان شرایط جهت استفاده موتور از سوخت گاز فراهم می شود

 نشانگر سطح گاز مخزن level indicator (LPG)2-

این نشانگر  تعدادی دیود  نوری سبز  و قرمز  دارد که هر یک  از چراغهای سبز  رنگ نشان دهنده سطح

معینی از گاز درون مخزن می باشد چراغ قرمز رنگ تنها زمانی روشن می شود که گاز درون مخزن رو به

اتمام باشد به هنگام پر بودن مخزن تمام چراغهای سبز رنگ روشن شده و هر بار که حجم گاز به نسبت

معینی کاهش می یابد یکی از چراغهای سبز رنگ خاموش می شود

مدار ساسات (LPG) 3-

زمانی که  خودرو از  سوخت گاز مایع استفاده  می کند و با باز کردن کلید استارت خودرو شیر برقی گاز

بطور خودکار  باز می شود  و برای چند  ثانیه گاز بدون میکسر  و کاربراتور  جریان  می یابد و سپس مدار

فرمان الکتریکی بستن گاز را ادامه داده و شیر برقی گار را غیر فعال می کند بدین ترتیب پیش از استارت

زدن مقداری گاز جهت روشن شدن اولیه موتور فراهم می شود

مدار قطع گاز (LPG) 4-

در حالتی که موتور با سوخت گاز کار می کند ممکن است به هر دلیل خودرو خاموش شود و بدلیل انکه

کلید مصرف سوخت باز است برق داخل سیستم شده و باز بودن شیر برقی گاز می تواند موجب نشت

گاز در محوطه موتور و بروز حادثه شود به همین دلیل در مدار الکترونیکی کلید سوخت یک مدار حفاظتی

طراحی شده است که به محض خاموش شدن موتور شیر برقی گاز را غیر فعال نموده و مسیر جریان گاز

را می بندد