حقن الوقود,نظام حقن الوقود الميكانيكي

المراحل الأساسية لنظام حقن الوقود فى ميكانيكا السيارات

مكونات نظام حقن الوقود الميكانيكي

مسار تدفق الوقود

مضخة الوقود الكهربائية لنظام حقن الوقود فى ميكانيكا السيارات

مرشح الوقود او الفاتر لنظام حقن الوقود فى ميكانيكا السيارات

صمام حقن الوقود لنظام حقن الوقود فى ميكانيكا السيارات

دائرة ضغط الوقود والتحكم به

التحكم في خليط الهواء والوقود

مكونات دائرة التحكم في خلط الوقود

حقن الوقود الميكانيكي

هو نظام حقن ميكانيكي للوقود ويصنف ك نظام حقن الوقود المستمر . يتم حقن كمية من الوقود الضرورية بشكل مستمر في مجمع السحب للمحرك .

المراحل الأساسية لنظام حقن الوقود

1 - إمداد الوقود

يستعمل مضخة وقود كهربائية تدفع الوقود إلى موزع الوقود مار بمرشح , معدل الضغط , حيث يتم دفع الوقود إلى صمامات حقن الأسطوانات كلا على حدة . ومن ثم إلى الخزان عبر منظم الضغط .

2 - قياس سريان الهواء

كمية الهواء الداخلة إلى المحرك يتم التحكم بها من خلال صمام الخانق وتقاس بواسطة حساس ( ميزان ) قياس تدفق الهواء .

تجهيز الخليط

الهواء الداخل إلى المحرك يؤثر بشكل مباشر على ميزان الهواء , وفى نفس الوقت تتحرك الرافعة دافعة مكبس التحكم لأعلى , وبذلك ينتقل الوقود من الغرف السفلية للموزع إلى الغرف العلوية ومنها إلى صمامات الحقن عبر الصمامات الفراقية . وتزيد كمية الوقود المحقونة وتقل بناء على كمية الهواء الداخل إلى مجمع السحب , ومقدار تأثير ذلك على رافعة ميزان الهواء المؤثرة على حركة المكبس

مكونات نظام حقن الوقود الميكانيكي

خزان الوقود

مضخة الوقود الكهربائية

معدل الضغط

مرشح الوقود

منظم التسخين

صمامات الحقن

وحدة التحكم في الخليط ( موزع الوقود + منظم الضغط الابتدائي )

حساس تدفق الهواء ( قرص الحساس + صمام التوقيت )

صمام التوقيت

حساس لمبداء

مفتاح زمني حراري

موزع الإشعال

تجهيزة الهواء الاضافى

مفتاح صمام الخانق

مرحل التحكم

وحدة التحكم

مفتاح الإشعال

البطارية

مسار تدفق الوقود

مضخة الوقود الكهربائية تضخ الوقود من الخزان بضغط 5 بار إلى معدل الضغط عبر مرشح الوقود ثم إلى موزع الوقود , ثم إلى صمامات الحقن التي تحقن الوقود بطريقة مستمرة مقابل صمام السحب للمحرك . منظم الضغط الابتدائي يحافظ على الضغط السائد داخل الدائرة , ويرجع الوقود الزائد نحو الخزان من خلاله .

مضخة الوقود الكهربائية

يعرف هذا النوع من المضخات بذات الخلايا الدائرية , حيث تدار بواسطة محرك كهربائي ذى مغناطيس ثابت يدير قرص لا مركزي داخل غلاف المضخة وعلى محيط القرص اللامركزى توجد كريات تتحرك إلى الخارج تحت تأثر قوة الطرد المركزية وبذلك تعمل كسدادة محكمة , حيث ينحصر الوقود في التجاويف بين الكريات وعندما يدور القرص اللامركزى تتدحرج البكرات حتى تتعدى فتحة الدخول , دافعة أمامها الوقود مما يزيد في ضغط الوقود من فتحة الخروج .

وحيث إن الوقود ينساب حول قلب المضخة الكهربائية ولكن لا يوجد خطورة من حدوث إشعال وذلك لعدم وجود خليط قابل للاشتعال داخل المضخة .

مميزات المضخة الكهربائية

1 - تزود بأكثر مما يحتاجه من الوقود لذلك سوف يكون ضغط النظام مرتفع وجيد أثناء ظروف تشغيل المحرك المختلفة .

2 -وجود صمام اللارجوع لمنع رجوع الوقود للخزان أثناء إطفاء المحرك ويعمل كمقارن بين ضغط النظام وضغط المضخة.

3 - وجود دائرة حماية أمان كهربائية تعمل على قطع التيار عن المضخة في حالة توقف المحرك ومفتاح الإشعال على وضع التشغيل عند حدوث حادثة .

كما يوجد صمام أمان داخل المضخة يعمل عند زيادة الضغط عن حد معين , بحيث انه عندما يزيد الضغط يفتح الصمام ويبدأ الوقود في الدوران في دورة مغلقة داخل المضخة . وتعمل مضخة الوقود بمجرد فتح مفتاح الإشعال ثم تنطفئ بعد 3 ثواني وذلك لرفع ضغط الوقود عن الحد المطلوب ثم تستأنف عملها بعد تشغيل المحرك .

وتركب المضخة خارج خزان الوقود .

مكونات المضخة

فتحة الدخول

صمام الضغط الزائد

خلايا دائرية

عضو دوار

صمام اللارجعى

فتحة الخروج

معدل الضغط

معدل الضغط يحافظ على الضغط داخل دائرة الوقود بعد إطفاء المحرك وبذلك يسهل تشغيل المحرك خصوصا عند ارتفاع حرارته , ويقوم أيضا بامتصاص الذبذبات الناتجة عن عمل المضخة الكهربائية .

ينقسم معدل الضغط إلى غرفتين بواسطة رداخ ( غشاء مرن ) احدهما لتجميع الوقود وتخزينه والأخرى بها ياي ومتصلة بمجمع السحب بواسطة فتحة وخلال تشغيل المحرك يتم إمداد غرفة معدل الضغط ويضغط الرداخ إلى الخلف ضد مقاومة الياي حتى يصطدم مع الحاجز ويبقى الرداخ إلى الخلف ويخزن اكبر قدر من الوقود داخله مادام المحرك يعمل . وبعد إطفاء المحرك وتوقف مضخة الوقود عن العمل , يقل ضغط الدائرة وبذلك يقوم الياي بدفع الرداخ دافعا الوقود إلى داخل الدائرة مما يزيد من ضغط الوقود داخل الدائرة .

مكونات معدل الضغط

1 - غرفة الياي

2 - النابض

3 - مصد

4 - غشاء ( رداخ )

5 - حيز التجميع

6 - صاجة حاجزة

7 - دخول الوقود

8 - خروج الوقود

مرشح الوقود الفلتر

وهو يوجد بين خزان الوقود ومضخة الوقود , ويقوم بحجز الشوائب الموجودة في الوقود وأيضا يقوم بفصل المياه التي قد تكون مختلطة بالوقود .

يثبت المرشح في مكانه من خلال الإطار الخارجي . ويحتوى المرشح على عنصر ورقى بحجم مسامي , ويركب في مقدمته حاجز تعمل على تقليل سرعة اندفاع الوقود داخل المرشح .

المكونات

1 - جزء ورقى

2 - مصفى

3 - قرص داعم

منظم الضغط الابتدائي

يحافظ منظم الضغط الابتدائي على الضغط في نظام حقن الوقود .

مكونات منظم الضغط الابتدائي

1 - مدخل الوقود

2 - طوق من المطاط

3 - فتحة خروج الوقود الفائض

4 - كباس

5 ياي

صمام حقن الوقود

يعمل صمام حقن الوقود ميكانيكيا فعند ضغط محدد يفتح صمام حقن الوقود كمية الوقود المحددة من موزع الوقود في مجمع السحب مباشرة إمام صمام الدخول ويثبت صمام الحقن بواسطة حامل خاص وذلك لعزله عن حرارة المحرك والعزل يمنع تكوين فقاقيع غازية في خلط الوقود والتي تؤدى إلى صعوبة في بداية الدوران والمحرك ساخن وصمامات الحقن لا تقيس كمية الوقود أو تحديد نسبة الخلط . ولكن بفتح الصمام عندما يزيد الضغط عن 3,5 بار يوجد في الحاقن إبرة تهتز وتردد بشكل عال عند حقن الوقود وهذا يعنى إن صمام الوقود يذرر الوقود بشكل ممتاز حتى وان كانت كمية الوقود قليلة وعند إطفاء المحرك فان صمام الحقن يغلق بإحكام بسبب انخفاض ضغط الوقود عن ضغط فتح الصمام وهذا يعنى أنه لن يسمح بدخول أي وقود لمجمع السحب .

مكونات صمام حقن الوقود

1 - فتحة الدخول

2 - حسم الصمام

3 - فلتر

4 - إبرة الصمام

5 - قاعدة الصمام

إدارة الوقود

نظام إدارة الوقود يدفع كمية الوقود على حسب كمية الهواء الداخلة إلى مجمع السحب . إدارة الوقود تعمل بواسطة وحدة التحكم في الخليط , وتشمل حساسات سريان الهواء , وموزع الوقود .

حساس قياس سريان الهواء

كمية الهواء التي تدخل إلى المحرك هي مقياس دقيق لحمل تشغيل المحرك . سريان الهواء يشغل الحساس ويقيس كمية الهواء الداخلة للمحرك , وكمية الهواء هذه تتغير طبقا لكمية الحقن الأساسية للوقود .

يركب حساس كمية الهواء قبل الصمام الخانق لذلك فهو سوف يقيس كمية الهواء الداخل إلى الأسطوانات وحساس كمية الهواء مركب على قمع حتى يستطيع الترك من موضعه بحرية .

مكونات حساس قياس سريان الهواء

1 - الفنشورى

2 - قرص الحساس

3 - مقطع متسع

4 - مسمار ضبط السرعة البطيئة

5 - ثقل توازن

6 - محور ارتكاز

7 - ذراع

8 - ياي ورقى

9 - كباس التحكم في كمية الوقود

موزع كمية الوقود

المكونات

1 - فتحة دخول الهواء

2 - ضغط التحكم

3 - مدخل الوقود

4 - مخرج الوقود

5 - كباس الوقود

6 - أسطوانة الكباس

7 - موزع الوقود

8 - حساس تدفق الهواء

صمامات الضغط الفرقية

المكونات

1 - فتحة دخول الوقود

2 - الغرفة العليا

3 - أنبوب توصيل إلى البخاخ الرئيسي

4 - كباس التحكم في الوقود

5 - زاوية التحكم ومسار الوقود إلى الجزء العلوي

6 - ياي الغرفة العلوية

7 - غشاء مرن ( رداخ )

8 - الغرفة السفلية

دائرة ضغط الوقود والتحكم به

المكونات

1 - ضغط التحكم

2 - قناة التخفيف من حدة الضغط

3 - أنبوب اتصال بمنظم التسخين

4 - قناة اتصال

5 - فتحة دخول الوقود

6 - مركز اتصال حساس الهواء بكباس التحكم

منظم التسخين

مكونات منظم التسخين

1 - رداخ

2 - أنبوب توصيل الوقود إلى المنظم الابتدائي

3 - ضغط الوقود القادم من الموزع

4 - ياي حلزوني

5 - ازدواج معدني

6 - ملف تسخين

يمكن الحصول على مخلوط غنى لتدفئة المحرك بواسطة منظم التسخين , فعندما يكون المحرك بارد يعمل منظم التسخين على خفض درجة ضغط التحكم المؤشر فوق كباس التحكم , وينخفض الضغط بدرجة تتناسب مع درجة حرارة المحرك , وبالتالي فان فتحات المعايرة في الكباس تزيد فتحتها للحصول على مخلوط غنى .

وتبدأ فترة تدفئة المحرك مباشرة بعد فترة بدء الحركة الباردة . وتقل درجة غنى الخليط عندما تزيد درجة حرارة المحرك وذلك حتى لاتزيد كمية الوقود داخل الأسطوانات فيحدث ما يسمى بالتشريق مما يؤدى الى صعوبة بدء الإدارة .

منظم التسخين ذى رداخ الحمل الكامل

يتكون من :

1 - ملف التسخين

2 - معدن مزدوج

3 - أنبوب توصيل بمجمع السحب

4 - قرص الصمام المرن

5 - أنبوب الوقود الراجع

6 - ضغط التحكم

7 - ياي الصمام

8 - مصد علوي

9 - فتحة الضغط الجوى

10 - قرص مرن ( رداخ )

11 - مصد سفلى

تشكيل الخليط

تشكيل خليط الوقود يحدث في مجمع السحب مقابل فتحة صمام السحب وأسطوانات المحرك . الوقود المحقون بشكل مستمر الاتى من صمامات الحقن يخزن أمام صمامات السحب . عندما يفتح صمام السحب ينشفط الخليط إلى غرفة الاحتراق ويحدث أثناء عملية السحب تحرك سريع للخليط داخل غرفة الاحتراق الهواء الداخل للمحرك يحمل الوقود معه في الاسطوانة . يتشكل إذن خليط وقود قابل للإشعال خلال عملية الإشعال . صمامات حقن الوقود تعمل على تشكيل خليط مذري جيدا مقابل فتحة صمام السحب .

التحكم في خليط الهواء والوقود

لتهيئة كمية الوقود المحقونة الأفضل نسبة خليط وهى عندما تساوى واحد فان الضغط في الغرف السفلية لموزع الوقود تغير فعند تخفيض الضغط تزداد كمية الوقود المحقونة , تخفيض الضغط في تلك الغرف يستخدم صمام تحكم يوصل بين الغرف السفلية وبين خط رجوع الوقود وتتغير مقدار فتحة الصمام . فعند فتح الصمام ينخفض الضغط في الطرف السفلى عن الضغط الابتدائي وعند غلق الصمام يصل الضغط في الغرف السفلية إلى قيمة الضغط الابتدائي . وإذا تم فتح وغلق الصمام بسرعة فان فان الضغط في الغرف السفلية يتغير حسب النسبة بين زمن فتح الصمام إلى زمن الغلق . ويستخدم لذلك الغرض صمام مغناطيسي يسمى " صمام التوقيت " يتم التحكم فيه بواسطة النبضات المتبعة من وحدة التحكم في دائرة لمبدا المغلقة .

مكونات دائرة التحكم في خلط الوقود

1 - حساس لمبداء

2 - وحدة التحكم

3 - صمام التوقيت

4 - موزع الوقود

5 - الغرفة السفلية

6 - الغرفة العلوية

7 - منطقة إعاقة

8 - خط الراجع.