محركات البنزين - أنظمة الحقن المركزي - المحاضرة 6 ملف PDF

في المحاضرة السادسة من محاضرات محركات البنزين، سنقوم بمشاركة المحاضرة رقم 6 من محاضرات كتاب محركات البنزين. تم تقسيم الكتاب الى مجموعة من المحاضرات التي تناقش محركات البنزين بشكل مفصل وباللغة العربية. ويمكنك تصفح المحاضرة بكل سهولة أو تحميلها من الرابط المرفق.

محركات البنزين - أنظمة الحقن المركزي -

أنظمة الحقن الالكتروني - الحقن المركزي

في هذه المحاضرة من كتاب محركات البنزين سنتعرف بشكل مفصل على منظومات الحقن الألكترونية - الحقن المركزي:

التعرف على منظومات الحقن الالكترونية - الحقن المركزي.
مزايا الحقن الالكتروني المركزي.
التعرف على منظومات الحقن المركزي، مبدأ العمل، المكونات.

أنظمة حقن الوقود الالكترونية (الحقن المركزي)

تتكون منظومة الحقن المركزي من بخاخ واحد أو بخاخين مركب مباشره فوق صمام الخانق (البوابة/ الثروتل) للمحرك. حيث يحقن الوقود في مجمع السحب. في هذه المنظومة اصبحت الكترونية بشكل كامل، حيث يتم التحكم بكمية الوقود عن طريق وحدة التحكم الالكترونية (PCM). ترسل وحدة التحكم (PCM) إشارة كهربائية مباشرة الى البخاخ في نمط متقطع، وتعتمد هذه الإشارة على الاشارات الداخلة الى وحدة التحكم والمرسلة من الحساسات والمفاتيح.

لذلك تم تزويد منظومة الحقن المركزي بعدد كبير من الحساسات، مثل الحساسات التي تقيس كمية الهواء الداخلة الى المحرك، مثل حساس الضغط المطلق (MAP Sensor) أو حساس كمية الهواء المتدفقة للمحرك (MAF Sensor) وحساس قياس درجة حرارة الهواء. بالإضافة الى حساسات الأكسجين وحساس وضع صمام الخانق (TPS)، وغيرها من الحساسات. تعمل الحساسات المختلفة على قياس الظروف التشغيلية المختلفة، وترسل إشاراتها الى وحدة التحكم (PCM) التي تعمل على تحليل إشارة الحساسات ومعالجتها، ومن ثم ترسل إشارة الى المشغلات في منظومة الحقن المركزية، لتحديد كمية الوقود. وكمية الوقود المحقونة تعتمد على طول زمن الإشارة المرسلة (Pulse Width) من وحدة التحكم (PCM) الى البخاخات.

مزايا الحقن الالكتروني المركزي

منظومة الحقن المركزي، هي منظومة يتم التحكم فيها بشكل الكتروني، عن طريق وحدة التحكم (PCM)، كما أن هذه المنظومة تعرف بأنظمة الحقن المتقطع، نظرا لأن البخاخ يحقن فقط عندما تصله إشارة الكترونية من وحدة التحكم (PCM). ويمكن تلخيص أهم ميزات الحقن الالكتروني المتقطع - الحقن المركزي بما يلي:

تقليل استهلاك الوقود.
زيادة القدرة النوعية للمحرك.
تقليل الملوثات التي تنتج من شوط العادم.
صيانة أقل.

مكونات أنظمة حقن الوقود المركزي

في أنظمة الحقن المركزي يوجد ثلاث مسارات:

مسار لإمداد الوقود

يبدا مسار الوقود من خزان الوقود، حيث تستعمل مضخة وقود كهربائية تقوم بسحب الوقود من الخزان ودفعه باتجاه فلتر الوقود، الذي يعمل على تنقية الوقود من الشوائب، ثم الى وحدة الحقن المركزي والتي تشمل بخاخ او اثنين ومنظم ضغط الوقود. البخاخ يعمل بشكل الكتروني، الذي يقوم بالحقن فقط عندما تصله إشارة كهربائية من وحدة التحكم (PCM). فيما يعمل منظم ضغط الوقود على تنظيم الضغط في دائرة الوقود عن طريق إرجاع الوقود الفائض الى خزان الوقود.

البخاخات

تم تزويد منظومة الحقن المركزي ببخاخ واحد أو اثنين حسب المنظومة المستخدمة يحقن مباشرة فوق صمام الخانق (الثروتل). ويعمل بواسطة اشارة كهربائية مرسلة من وحدة التحكم.

تم تزويد البخاخ (صمام الحقن) بعازل خاص يعمل على:

منع انتقال الحرارة داخل الصمام لمنع حدوث فقاقيع البخار داخل دائرة الوقود مما يؤثر على عمل الدائرة.
عندما يفتح الصمام يحقن الوقود المضغوط على شكل مخروطي نحو الأسفل باتجاه فتحة صمام الحقن.

منظم ضغط الوقود Fuel Pressure regulator

يعمل على تثبيت ضغط الوقود في حدود معينة، حيث يتم إرجاع الكمية الزائدة من الوقود الى الخزان. الوقود المسحوب يمر داخل قنال الادخال الى صمام الحقن ثم يمر الى منظم الضغط الموجود على جسم وحدة النظام، حيث يعمل على موازنة الضغط.

يتكون منظم الضغط من غرفة ضغط ياي (نابض)، وغرفة وقود يفصل بينهما غشاء (رداخ) جلدي مطاط، ياى حلزوني ضاغط، وصمام تصريف. إذا ارتفع ضغط الوقود عن المطلوب، يضغط الوقود على الغشاء الوسط ضد ضغط الياي الحلزوني الموجود في غرفة الهواء الخارجي، يتحرك صمام التصريف المتصل بالغشاء فاتحا المجال أمام الوقود الراجع الى الخزان الرئيس.

مسار الهواء

يتم التحكم بكمية الهواء الداخلة للمحرك عن طريق صمام الخانق (البوابة او الثروتل)، وتقاس كمية الهواء الداخلة الى المحرك عن طريق حساس قياس كمية الهواء المتدفقة (MAF Sensor) أو حساس الضغط المطلق (MAP Sensor).

وحدة التحكم الالكترونية (PCM)

تم تزويد منظومات الحقن المركزي بوحدات تحكم الكترونية قادرة على تعديل الخليط عشرات المرات في الثانية الواحدة، هذا الأمر ادى الى ضبط كمية الوقود المطلوبة بشكل دقيق جدا، الامر الذي انعكس على تحسين استهلاك الوقود، ورفع قدرة المحرك.