تحقیق در مورد سوخت پاش الکترونیکی

تاریخچه سوخت پاش الکترونیکی
در اواخر 1950 شرکت کرایسلر تعدادی خودروی انژکتوری با سیستم الکترونیکی تولیدکرد و این طرح را « بندیکس الکتروژکتور » نامید . طرح کرایسلرگسترش زیادی نیافت تا ایتکه اختراعات تازهای در صنعت الکترونیک رخداد و ترانزیستورها و دیودها ، تحولی در مدارهای الکترونیک ایجاد کردند.

در 1968 شرکت فولکس واگن نمونه جالبی از این سیستم را که توسط شرکت بوش ساخته شده بود روی موتورهای خودنصب کرد .

از دهه 70 میلادی به این سو ، کارخانه های خودرو سازی شروع کردند به جایگزینی سیستم سوخت پاش انژکتوری به جای کاربراتوری . دلیل این کار تقاضای خریداران در جوامع گوناگون بود . خریدار خواستار توان بالا مصرف کمتر سوخت گشتاور بهتر ( در دورهای کم و درترافیک ) و کارکرد بی صداتر و نرم تر موتور است وجوامع با توجه به مسئله محیط زیست و آلودگی هوا خواستار خروج گازهایی با آلیندگی کمتر از اگزوز خودروها بودند . سیستمهای سوخت رسانی انژکتوری تقریباً تمامی این نیازها رابرآورده می سازد .

بر اساس اختلاف در روش تعیین مقدار سوخت تزریقی، سیستم EFI به دو گروه عمده تقسیم می شود : در نوع اول که از مدارهای آنالوگ استفاده می کند ، حجم پاشش سوخت بر اساس شارژ و دشارژ خازن تعیین می شود . در نوع دوم که از ریز رایان استفاده می کنند میزان تزریق با توجه به اطلاعات ذخیره شده تعیین می شود . اساس هر دو مدار یکی است و تنها چند تفاوت در برخی موارد ( دقت و دامنه های کنترل ) بین آنها وجود دارد .

EFI چیست ؟
خودروها در دورهای مختلف یکی از دو سیستم زیر را برای تامین مخلوط مناسب هوا – سوخت برای سیلندر ها استفاده می کنند :

1- کاربراتور

2- سیستم سوخت پاش الکترونیکی ( EFI )
در هر دو سیستم ، حجم هوای ورودی که با توجه به زاویه دریچه گاز و دور موتور تغییر می کند اندازه گیری شده و هر دو سیستم نسبت صحیحی از سوخت – هوا رابرای سیلندر تهیه می کنند . در گذشته کابراتور به دلایل سادگی ساختار خود به طور گسترده در موتورهای بنزینی مورد استفاده قرار می گرفت . امروزه باتوجه به خواسته هایی نظیردوداگزوزتمیزتر ، مصرف سوخت کمتر و . . . کاربراتور ها باید به تجهیزات دیگری مجهز شوند که در نتیجه سیستم ساده قبلی تا حدودی پیچیده خواهد شد . به همین علت به جای کاربراتور از سیستم سوخت پاش الکترونیکی ( EFI ) استفاده شد که در حالات مختلف رانندگی ، نسبت صحیح هوا – سوخت را از طریق تزیق الکترونیکی سوخت کنترل می کند .

امروزه سیستمهای انژکتوری دارای کنترل الکترونیکی بسیار توسعه یافته اند مدل های مختلف سیستم انژکتوری عبارتند از :

SPI(SINGLE POINT INJECTION) :
در این سیستم سوخت توسط یک یا 2 انژکتور در محفظه دریچه گار ( throttle body ) پوشیده می شود .

MPI( Multi point injection ) :
در این سیستم برای هر سیلندر یک انژکتور به کار می رود .

GDI( Gasoline direct injection ) :
در این سیستم سوخت مستقیماً به داخل محفظه احتراق تزریق می شود .

مقایسه سوخت پاش الکترونیکی و کاربراتور

کاربراتور و سوخت پاش الکترونیکی دو وظیفه عمده دارند :

1- مخلوط کردن سوخت و هوا با نسبتی معین
2- ارسال مخلوط سوخت – هوا با اندازه گیری دقیق بر حسب شرایط کارکرد موتور

جدول شماره 1 نسبت سوخت و هوا را در شرایط مختلف نشان می دهد .

گرچه نتیجه نهایی کارکرد کاربراتور و سوخت پاش الکترونیکی یکی است ولی روشی که در هر یک برای اندازه گیری میزان هوای ورودی و تامین سوخت استفاده می شود متفاوت است .

تامین مخلوط سوخت – هوا
کاربراتور : دور آرام حجم هوای ورودی مطابق باتغییرات فشار در خلاء نزدیک یک دریچه گاز اندازه گیری می شود و میزان کمی سوخت به سمت سیلندرها کشیده می شود . در عملکرد عادی حجم هوای ورودی توسط « خلا و نتوری » اندازه گیری شده و مقدار مناسبی سوخت به « نازل اصلی و نتوری » کشیده می شود .

انژکتور :
مکانیزم اندازه گیری حجم هوای ورودی در سیستم EFI با مکانیزم کاربراتوری تفاوت دارد . حجم هوای ورودی توسط « حسگر هوای ورودی » اندازه گیری شده و سیگنال مناسبی را به « واحد کنترل الکترونیکی » ( ECU) ارسال می کند . ECU با توجه به سیگنال حجم هوای ورودی و سیگنال دور موتور سیگنالی خاص به انژکتور ها می فرستد تا مقدار صحیحی از سوخت ( سوخت پر فشار توسط پمپ بنزین ) را به ورودی هر سیلندر تزریق کنند .