سیستم تزریق سوخت رسانی ریل مشترک دیزل
خلاصه
سیستم تزریق سوخت رسانی ریل مشترک دیزل ارائه یک کمیت کنترل شده تر از سوخت اتمیزه که منجر به اقتصاد سوخت بهتر کاهش در گازهای خروجی اگزوز و کاهش قابل توجهی در سر و صدای موتور در طول عمل است
سیستم تزریق سوخت رسانی ریل مشترک دیزل ارائه یک کمیت کنترل شده تر از سوخت مرکب از اتم یا ذرات ریز کردن که منجر به اقتصاد سوخت بهتر کاهش در گازهای خروجی اگزوز و کاهش قابل توجهی در سر و صدای موتور در طول عمل است
در سیستم ریل مشترک باتری و یا راه آهن مورد استفاده قرار گیرد برای ایجاد یک مخزن مشترک سوخت تحت فشار ثابت و کنترل شده است که جدا از نقاط تزریق سوخت.
یک پمپ فشار بالا باعث افزایش فشار سوخت در باتری تا 1،600 نوار یا 23،200 PSI است فشار توسط واحد کنترل موتور تنظیم شده و مستقل از سرعت موتور و میزان سوخت را به هر سیلندر تزریق می باشد سوخت و سپس از طریق لوله های سفت و سخت را به انژکتور که تزریق مقدار درست سوخت را به اتاق احتراق منتقل می شود
انژکتور های مورد استفاده در سیستم های راه آهن مشترک خارجی توسط کنترل دیزل الکترونیکی و یا واحد EDCکه کنترل تمام پارامترهای موتور تزریق از جمله فشار در ریل سوخت و زمان و طول مدت تزریق باعث شده است.
انژکتور سوخت دیزل مورد استفاده در سیستم های راه آهن مشترک تزریق عمل متفاوت به انژکتور مرسوم مورد استفاده در پمپ سیستم حرکت تند و سریع که در آن plungers موقعیت و سرعت میل بادامک کنترل میشود برخی از انژکتورهای ریل مشترک توسط یک شیر برقی (سلونوئید) مغناطیسی در انژکتور کنترل می شود نیروی هیدرولیک از فشار در سیستم مورد استفاده قرار گیرد برای باز کردن و بستن انژکتور اما فشار موجود توسط شیر برقی (سلونوئید) توسط واحد کنترل الکترونیکی دیزل باعث شده است
برخی از انژکتور استفاده از ویفر پیزو کریستال برای به کار انداختن انژکتور این بلور ها به سرعت در حال گسترش هنگامی که به میدان الکتریکی متصل شده است در انژکتور پیزو خطی محرک به بدن انژکتور بسیار نزدیک به سوزن جت ساخته شده است و با استفاده از قطعات مکانیکی به سوئیچ سوزن انژکتور است
دیزل واحد کنترل الکترونیکی دقیقا متر مقدار تزریق سوخت و اتمیزه سوخت با کنترل pulsations انژکتور را بهبود می بخشد. این نتایج در ساکت تر موتورهای بیشتر سوخت کارآمد، عملیات پاک کننده و توان خروجی بیشتر است
موتورهای مدرن امروزی بیشتر در معرض مقرارت سخت مربوط به گاز اگزوز وصدا هستند این امرباعث شده است که ازسیستم تزریق سوخت موتور دیزل انتظاربیشتری مطرح شود از جمله
فشارهای بالا در تزریق سوخت1
منحنی بنیادی تراز آهنگ سوخت دهی2
تزریق پیلوتی3
شروع تزریق متغییر4
سازگاری مقدار سوخت تزریقی ، فشار تقویت یافته وکمیت سوخت تزریقی در یک مرحله ی کاری معین5
کمیت سوخت راه انداز وابسته به درجه ی حرارت6
کنترل دور آرام مستقل از بار وارده بر موتور7
8- به کارگیری چرخش دو باره گاز اگزوز EGR با کنترل خودکار
9- کاهش در تلرانس و افزایش در دقت در تمام طول عمر مفید وسیله ی نقلیه
10- در سیستم های جدید مقدارسوخت تزریقی حاصل متقییرهای مختلف ازجمله وضعیت کاری خودرو، داده های که توسط راننده دریافت میشود ، آلاینده های اگزوز و سنسورها و غیره تعیین می شود و راننده نمی تواند به تنهای به سیستم دستور دهد.
پمپ های انژکتور ردیفی PE با کنترل الکترونیکی
این سیستم از سه قسمت اساسی تشکیل شده است که عبارتند از :
1- حس گرها و مولد کمیت های مطلوب جهت بررسی دقیق شرایط کاری موتور و ایجاد کمیت های مطلوب این ادوات کمیت های فیزیکی متنوعی را به سیگنالهای الکترونیکی تبدیل می کند.
2- واحد کنترل الکترونیکی ECU با به کارگیری محاسبات عددی مخصوص اطلاعات دریافتی از حسگرها را مورد پردازش قرار داده و آنها را به صورت یک سری سیگنالهای الکتریکی مناسب بیرون می فرستد.
3- عمل کننده ی سولنوئیدی که سیگنال خارج شده از واحد کنترل الکترونیکی را تبدیل به حرکت مکانیکی در شانه گاز می کند این عمل کننده به پمپ انژکتور بسته شده است و به شانه در شرایط متفاوت شانه گاز را به صورت خطی به طور مناسب حرکت می دهد این عمل کننده در واقع جای گاورنرهای مکانیکی و خلایی را گرفته است.
حس گرهاي مورد نياز:
حس گر دور پمپ 2- حس گر حرکت شانه گاز 3- حس گر سرعت دورانی فلایویل 4- حس گر پدال گاز 5- حس گرهوای ورودی 6- حس گر درجه ی حرارت سوخت،روغن و آب
حس گر سرعت دورانی فلایویل و پدال گاز دو سنسور اصلی هستند و سنسورهای دیگر به عنوان متغییرهای کمکی هستند.
عمل کنندهی سولنوئیدی :
عمل کننده ی سولنوئیدی به طور مستقیم به پمپ وصل است و می تواند به شانه گاز حرکت خطی دهد وقتی جریان برق از سولنوئید عبور نمی کند و یک فنر شانه گاز را در جهت خاموشی حرکت می دهد
و سوخت به موتور ارسال نمی شود و موتور خاموش است ولی وقتی سولنوئید انرژی دار شد نیرویی در جهت مخالف نیروی فنر به شانه وارد می سازد با افزایش این نیرو که همراه با افزایش جریان برق در سولنوئید است مقدار سوخت تزرریقی در موتور بیشتر می شود بدین معنی که حرکت شانه به نسبت جریان برق به طور پیوسته تغییر می یابد و مقدار سوخت تزیقی را بین مقادیر صفر و حداکثر تنظیم میکند.
مقدار سوخت تزريقي:
مقدار سوخت تزریقی بر روی مشخصات راه اندازی موتور ، دور آرام ، توان موتور ، قابلیت رانندگی
و نیز بر روی ذرات خروجی از اگزوز تاثیر زیادی دارد در راستای همین اثرات می باشد که در
ECU نقشه هایی به صورت نقشه های رایانه ای برای راه اندازی موتور، دور آرام ، وضعیت تمام
بار ، مشخصه پدال گاز ، محدودیت دود ، و مشخصه پمپ انژکتور آماده می شود وضعیتی که شانه درآن قرار گرفته در واقع تعیین کننده مقدارسوخت تزریقی است .راننده گشتاور و یا دور مورد نیاز
موتوررا بوسیله یک پتانسیومتر تعیین می کند وبا استفاده از آن وضعیت پدال گاز را تعیین می شود
با استفاده از اطلاعات نقشه های ذخیره شده و نیز کمیت های حقیقی که ازحسگر ها دریافت میشود
ECU مقدار سوخت لازم و یا به عبارتی دیگر موقعیت لازم در حرکت شانه را محاسبه می کند.
وظایف دیگر ECU :
در زمان ترمز تزریق سوخت را صفر می کند یا در حد دور آرام نگه می دارد
به محض آنکه درجه حرارت خنک کننده ازحد تعیین شده تجاوزکند حداکثرگشتاورموتور را کاهش می دهد.
هر وقت جریان از سولنوئید گرفته شود موتور خاموش می شود .
مزایای استفاده از پمپ های انژکتوری ردیفی با کنترل الکترونیک :
1- بررسی دقیق نقشه های مربوط به موتورموجب کار مطلوب موتوردرهرکدام ازمراحل می گردد
2- کار های که انجام می یابد بطور کامل ازهم مجزا هستند به عنوان مثال در این سیستم مشخصات
گاورنر و منحنی سوخت تزریقی وابستگی متقابل نشان نمی دهند . این امر در کاربرد های مهندسی
موجب افزایش توان سازگاری می شود .
3-پردازش گسترده ای پارامترها که پیشتر بطور مکانیکی این امکان وجود نداشت به عنوان مثال
جبران درجه حرارت سوخت،کنترل دور آرام مستقل از بار موتور .
4-کاهش اثرات تلرانس ها موجب افزایش دقت در کنترل و یکنواختی کنترل در تمام طول عمر یک
موتور می گردد.
4- با توجه به این که دیگرنیازی به اضافه کردن بعضی ازواحدهای مکانیکی به پمپ انژکتورنیست
نیاز به فضا در زیر پمپ انژکتور بطور محسوسی کاهش می یابد.
کنترل شروع تزریق در پمپ انژکتور ردیفی با کنترل الکترونیکی :
این پمپ ها به ما اجازه می دهند که دارای شروع تزریق متغییری باشد. به عنوان مثال در بعضی ازانواع این پمپ از دو قطب هم نام در بالای تایپتی که بالای میل بادامک قرار دارد استفاده می کنند که با توجه به جریانی که ازسیم پیچ می گذرد بوسیله این دو قطب تغییر می کند . البته میزان جریان عبوری توسط ECU کنترل می شود بنابراین ما زمان دارای زمان شروع تزریق متغییری خواهیم بودبه این منظور ما از 4 عنصر استفاده می کنیم :
1- حسگر حرکت سوزن
2- حسگر حرکت دورانی فلایویل
3- واحد کنترل الکترونیکی
4- عمل کننده الکترونیکی
انژكتورهاي مجهز به حس گر حركت سوزن:
نقطه شروع تزریق،یک پارامترمهم برای کارمطلوب موتوردیزل به شمارمی رودبه عنوان مثال متغییر بودن نقطه شروع تزریق موجب وابسته شدن زمان تزریق به بارودور موتور می گردد برای این کار وجود حس گر حرکت سوزن در انژکتور ضروری است.
ساختمان: وقتی سوزن انژکتورحرکت میکند پین دنباله دار وارد سیم پیچ جریان برق می شود مقدار ورودی پین دنباله دار به داخل سیم پیچ مقاومت شار مغناطیسی را تعیین میکند.
روش کار: شار مغناطیسی درداخل سیم پیچ با حزکت سوزن افشانک تغییر می کند و یک سیگنال ولتاژ ایجاد می کند که متناسب با سرعت حرکت سوزن نه مقدار حرکت آن می باشد این سیگنال به طور مستقیم در یک مدار ارزیابی مورد ارزیابی قرار میگیرد افزایش ولتاژ از یک حد اولیه تعیین شده به صورت یک سیگنال در مدار ارزیابی برای شروع تزریق عمل می کند.
حس گر زاویه ی چرخشی :
چرخ دنده راه انداز با دندانه های ریز به محور پمپ انژکتور بسته می شود این چرخدنده در پیرامون خود دارای بخش های بدون دندانه است که با فاصله ی مساوی نسبت به هم قرار گرفته اند و تعداد آنها مساوی تعداد سیلندر موتور است یک حس گر زاویهای چرخشی توالی دندانه ها و بخش های بدون دندانه را ثبت می کند.
در داخل پمپ انژکتور سیگنال حاصل از حس گر زاویه ی چرخش به وسیله ی یک ورق هادی به واحد کنترل الکترونیکی پمپ منتقل می گردد حس گر زاویه ی درموارد زیر مورد استفاده قرار می گیرد:
1- تعریف موقعیت زاویه ای حقیقی
2- اندازه گیری دور حقیقی محور پمپ
3- تعیین موقعیت وسیله ی زمانبندی
4- در صورتی که حس گر دور میل لنگ از کار بیفتد ECU از سنسور حس گر زاویه ای پمپ استفاده می کند.
سیستم تزریق سوخت با انباره ی ریلی مشترک
با مقایسه سیستم های تزریق سوخت متداول که با بادامک کار می کنند سیستم تزریق با انباره ریلی که روی موتورهای دیزل با تزریق مستقیم نصب می شود دارای انعطاف پذیری و سازگاری چشم گیر با موتور دیزل است:
1- کاربرد وسیع 2- فشارهای تزریق بسیار زیاد در حدوح 1400 بار 3- متغییر بودن شروع تزریق 4-امکان پیش تزریق ، تزریق اصلی و پس تزریق 5- مطابقت فشار تزریق با وضعیت رانندگی.
درسیستم با انباره ی ریلی مشترک، ایجاد فشاروتزریق سوخت به طورکامل از همدیگر مجزا هستند فش
نظرات شما عزیزان: