ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك
شروط السيارات,  مقالات,  جهاز السيارة

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

الغالبية العظمى من السيارات الحديثة مجهزة بأنظمة حقن الوقود. هناك تعديلات يتم فيها رش البنزين بفوهة في مجمع السحب. هناك أيضًا نماذج يتم فيها رش الوقود مباشرة في أسطوانات المحرك.

تعمل محركات الديزل بشكل مختلف عن محركات البنزين. في نفوسهم ، يتم تغذية الديزل في الوسط المضغوط بالفعل في الأسطوانة. من أجل تفريغ جزء من الوقود دون عوائق ، هناك حاجة إلى آلية مثل مضخة الوقود عالية الضغط.

ضع في اعتبارك ميزات هذه الآلية وتعديلاتها وعلامات عطلها.

ما هي مضخة الوقود عالية الضغط وما الغرض منها؟

الآلية ، التي يتم اختصارها على أنها مضخة وقود ، هي جزء من نظام الوقود لمحرك الديزل ، ولكن هناك أيضًا نماذج لوحدات طاقة البنزين. الفرق الوحيد بين مضخة الوقود لمحرك الديزل هو أن الضغط الذي يولده أعلى بكثير من نظيره الذي يعمل بالبنزين. والسبب في ذلك هو السمات الأساسية للوحدة. في أسطوانات محرك الديزل ، يتم ضغط الهواء أولاً لدرجة أنه يسخن حتى درجة حرارة اشتعال الوقود.

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

عندما يصل المكبس إلى أعلى مركز ميت ، تقوم الفوهة برش الوقود ويشتعل. يجب أن يتغلب الحاقن على الضغط الهائل. لكي يعمل النظام بشكل صحيح ، يجب أن تخلق المضخة رأسًا أعلى من الأسطوانات.

بالإضافة إلى الوظيفة المذكورة ، يجب أن تقوم المضخة أيضًا بتزويد الوقود في أجزاء ، اعتمادًا على وضع التشغيل لوحدة الطاقة. يتم تحديد هذه المعلمة مع مراعاة دوران العمود المرفقي. في السيارة الحديثة ، يتم التحكم في هذه العملية بواسطة وحدة تحكم إلكترونية.

تاريخ التطوير والتحسين

تم تطوير هذا الجهاز لأول مرة في ثلاثينيات القرن الماضي بواسطة روبرت بوش. في سيارات الركاب ، بدأ استخدام مضخات الحقن بنشاط في النصف الثاني من نفس العقد.

نظرًا لأن محركات البنزين الأولى كانت مزودة بمكربنات ، فإن وحدات الديزل فقط هي التي تحتاج إلى مثل هذه الآلية. في الوقت الحاضر ، تحتوي محركات البنزين ذات نظام الحقن المباشر أيضًا على مضخة من هذا النوع (المكربن ​​نادر جدًا بالفعل - فقط في سيارات الجيل الأقدم).

على الرغم من أن مبدأ تشغيل المضخة لم يتغير عملياً ، إلا أن الآلية نفسها خضعت لعدة ترقيات وتحسينات. والسبب في ذلك هو زيادة المعايير البيئية وأداء محرك الاحتراق الداخلي. في البداية ، تم استخدام مضخة حقن ميكانيكية ، لكنها لم تكن اقتصادية ، مما أدى إلى انبعاثات حجمية للمواد الضارة. تُظهر المضخات الإلكترونية الحديثة كفاءة ممتازة ، مما يسمح للنقل بالتوافق مع إطار المعايير البيئية وإرضاء السائقين المتواضعين.

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

تصميم مضخة الضغط العالي

هناك مجموعة متنوعة من التعديلات على مضخة حقن الوقود لمحرك البنزين ، بالإضافة إلى نظير الديزل. ومع ذلك ، في معظم الحالات ، تكون العناصر الرئيسية للمضخة الميكانيكية هي:

  • يتم تثبيت مرشح في المدخل أمام المضخة ؛
  • مكبس مكبس يقع في اسطوانة - ما يسمى. زوج المكبس
  • الجسم الذي تصنع فيه فترات الاستراحة - من خلالها يتم توفير الوقود لزوج المكبس ؛
  • رمح مع كام وقابض الطرد المركزي. يتم توصيل هذا العنصر ببكرة التوقيت باستخدام محرك الحزام ؛
  • دافعات محرك الغطاس
  • الينابيع التي تعيد المكبس إلى الخلف ؛
  • صمامات المنفاخ
  • منظم الأوضاع - مرتبط بدواسة الغاز ؛
  • صمام رجوع مضخة الوقود (من خلاله ، يتم تغذية الوقود الزائد في العودة) ؛
  • مضخة الضغط المنخفض (تضخ الوقود إلى المضخة).
ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

كما ذكرنا سابقًا ، يتم استبدال المضخات الميكانيكية تدريجياً بالتعديلات الإلكترونية نظرًا لاقتصادها وكفاءتها. الآلية نفسها يصعب إصلاحها وضبطها. تحتوي المضخات الإلكترونية على وحدة تحكم خاصة بها بالإضافة إلى العديد من الصمامات وأجهزة الاستشعار الإلكترونية.

تحتوي معظم مضخات الحقن الإلكترونية على نظام التشخيص الخاص بها ، والذي من خلاله يتكيف الجهاز مع الأعطال والأخطاء التي تحدث. يسمح هذا للجهاز بالعمل بشكل صحيح حتى في حالة فشل أحد أجهزة الاستشعار. تمامًا مثل هذه المضخة لا تتوقف عن العمل إلا في حالة تعطل المعالج الدقيق.

كيف يعمل

تعمل مضخة الوقود عالية الضغط على مبدأ محرك ثنائي الشوط. بسبب دوران عمود الكامة ، يتم تشغيل مكبس المكبس. يدخل وقود الديزل حيز المكبس الفرعي ، والذي ينتقل بعد ذلك إلى الخط الرئيسي.

تم وصف مزيد من التفاصيل حول مبدأ تشغيل زوج المكبس في الفيديو:

يتم إنشاء الضغط في التجويف ، بسبب فتح صمام التفريغ. يتدفق وقود الديزل عبر خط الوقود إلى الفوهة ويتم تصريفه. تقوم المضخة بتوصيل جزء من الوقود إلى الحاقن فقط. يتم إرجاع البقايا إلى خزان الوقود عبر صمام الصرف. لمنع الوقود من العودة من النظام عند فتح الشحان ، يتم تثبيت صمام فحص فيه.

يتم تحديد لحظة الحقن بواسطة قابض الطرد المركزي. يحدد منظم الوضع (أو منظم الوضع بالكامل) كمية الدُفعة التي سيتم توزيعها. يرتبط هذا العنصر بدواسة الغاز. عندما يقوم السائق بالضغط عليه ، يقوم المنظم بزيادة مقدار الجزء ، وعند تحريره ، ينخفض ​​المقدار.

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

في النماذج الإلكترونية ، يتم التحكم في جميع العمليات بواسطة وحدة تحكم. توزع الإلكترونيات لحظة إمداد الوقود ، وكميتها بناءً على ديناميكيات السيارة. تحتوي أنظمة الوقود هذه على أجزاء أقل ، مما يزيد من استقرار وموثوقية الآلية.

مضخات الحقن الإلكترونية قادرة على تقسيم الجزء إلى جزأين ، وبالتالي توفير احتراق أكثر كفاءة وسكتة دماغية أكثر سلاسة لمجموعة الكباس. ونتيجة لذلك ، تقل سمية العادم وأداء المحرك المتزايد. لضمان الحقن على مرحلتين ، تسجل وحدة التحكم في المضخة:

أنواع مضخة حقن الوقود

أنظمة الوقود من ثلاثة أنواع:

في المجموع ، هناك ثلاثة أنواع من هذه الآليات التي يمكن استخدامها في هذه الأنواع من أنظمة الوقود:

مضخة حقن في الخط

تتكون مضخة الحقن على الخط من عدة مضخات مغلقة في مبيت واحد. كل واحد منهم يخدم فوهة منفصلة. تم استخدام هذا التعديل في محركات الديزل القديمة. يعتمد تشغيل الآلية بالكامل بشكل صارم على محرك التوقيت.

تم استخدام التعديل المضمن لفترة طويلة إلى حد ما. حتى بعض السيارات الحديثة (الشاحنات) مجهزة بهذه المضخات. السبب - موثوقيتها العالية والتفاني في جودة محرك الديزل.

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

يعمل نظام الصف على النحو التالي. يتم تشغيل زوج المكبس بواسطة دوران العمود المرفقي. تتوافق ثورة واحدة في عمود كامات المضخة مع دورتين في العمود المرفقي للمحرك.

تفصل آلية الكباس عبر صمام قطع الوقود لمضخة الضغط العالي جزءًا من الوقود عن الخط المشترك وتضغطه في قسم الضغط في النظام. يتم تنظيم حجم الجزء بواسطة قضيب مسنن متصل بدواسة الغاز. في السيارات المزودة بوحدة تحكم إلكترونية ، يتم التحكم فيها بواسطة محرك مؤازر يتفاعل مع الإشارات من وحدة التحكم.

يتم تحديد توقيت الحقن من خلال سرعة العمود المرفقي. تحتوي الآلية على نصفين من اقتران ، مفصولة بزنبركات. عندما تزداد سرعة المحرك ، يتم ضغط الينابيع ، مما يؤدي إلى دوران عمود المضخة قليلاً ، مما يؤدي إلى تغيير زاوية تقدم الحقن.

مضخة حقن نوع التوزيع

على عكس التعديل السابق ، فإن هذا النموذج أصغر. كما أنها تتميز بأداء مستقر. هناك عدة تعديلات على مضخات التوزيع. هناك أنواع الغطاس والدوارة. كما أنها تختلف في أنواع محرك الأقراص - الترتيب الداخلي أو النهائي أو الخارجي للكاميرات.

محرك الكاميرا الخارجية غير مستقر وموثوق. لذلك ، إن أمكن ، من الأفضل الخوض في النوعين الآخرين.

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

تتآكل هذه المضخات بشكل أسرع ، حيث تخدم آلية المكبس فيها جميع فوهات المجموعة. في هذا الصدد ، يتمتع النظراء في الخط بمزايا. نظرًا لصغر حجمها ، يتم تثبيت مضخات حقن التوزيع في أنظمة الوقود للسيارات والشاحنات الصغيرة.

مضخة الحقن الرئيسية

على عكس التعديلين السابقين ، تخلق المضخة الرئيسية ضغطًا في خط واحد - ما يسمى بسكة الوقود. إنه بمثابة مجمع يتم فيه الحفاظ على ضغط وقود ثابت.

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

نظرًا لقلة عدد آليات التوزيع ، فقد أثبت هذا التعديل أنه الأكثر موثوقية. إن إصلاح مضخات الحقن من النوع الرئيسي ليس بالأمر الصعب. يتم التحكم في حجم الجرعة بواسطة صمام جرعات الملف اللولبي. يتم تثبيت هذه المضخات في أنظمة السكك الحديدية وقود السكك الحديدية المشتركة.

هل توجد مضخة حقن وقود بمحرك بنزين؟

على الرغم من أن التطبيق الرئيسي لمضخات حقن الوقود يتم في محركات الديزل ، إلا أن العديد من محركات البنزين الحديثة تعمل أيضًا عن طريق توفير الوقود تحت ضغط عالٍ. تستخدم هذه الآليات في محركات الاحتراق الداخلي بالحقن المباشر.

تتطلب محركات البنزين GDI تركيب مثل هذه المضخات. في الواقع ، هذا النظام هو نسخة هجينة تجمع بين تصميم محرك البنزين ومبدأ تشغيل وحدة الديزل. والفرق الوحيد هو أن الاشتعال لا يرجع إلى درجة حرارة الهواء المضغوط ، ولكن بسبب شمعات الإشعال. في مثل هذه المحركات ، يتم استخدام تعديل في الخط.

أخطاء كبيرة

بالرغم من أن مضخات الحقن تختلف في تصميمها ، إلا أن هناك عدة قواعد مهمة يجب على مالك السيارة اتباعها حتى تخدم المضخة الوقت المخصص لها:

  1. معظم المضخات غريبة الأطوار من حيث جودة الوقود ، لذلك من الضروري الالتزام بالمتطلبات التي حددتها الشركة المصنعة لمضخة معينة ؛
  2. نظرًا لتعقيد التصميم والأحمال الموضوعة على الآليات ، تحتاج مضخات الضغط العالي إلى صيانة دورية ؛
  3. يجب تزييت جميع الأجزاء الدوارة والفرك جيدًا ، لذلك من الضروري اتباع توصيات الشركة المصنعة لاختيار مواد التشحيم.

إذا لم تتبع هذه القواعد ، فسيصبح الجهاز غير قابل للاستخدام بشكل أسرع ، الأمر الذي سيتطلب استبدالًا أو إصلاحات باهظة الثمن.

ما هي مضخة الحقن ودورها في تشغيل المحرك

تشير العوامل التالية إلى خلل في مضخة الحقن (مع أنظمة أخرى قابلة للخدمة ، وأعطال قد يكون لها مظاهر مماثلة):

العطل الأكثر شيوعًا في مثل هذه العناصر من نظام الوقود هو فشل زوج المكبس. غالبًا ما يكون هذا بسبب سوء جودة الوقود - تتراكم البلاك على الأسطح ، مما يعيق حركة الأجزاء. أيضًا ، سبب فشل الآلية هو الماء ، والذي غالبًا ما يتكثف في خزان الوقود. لهذا السبب ، لا ينصح بترك السيارة بخزان فارغ طوال الليل.

إصلاح مضخات الضغط العالي

إذا لم يكن من الصعب إصلاح مضخة الغاز العادية - يكفي شراء عدة إصلاح واستبدال الأجزاء البالية ، فإن إصلاح وتعديل مضخة الوقود إجراء معقد للغاية. بل من المستحيل تحديد سبب الخلل بدون معدات إضافية. غالبًا ما لا يساعد التشخيص الذاتي لوحدات التحكم الحديثة.

غالبًا ما يحدث أن تكون أعراض تعطل مضخة الوقود مماثلة لأعراض الأعطال في آلية توزيع الغاز أو في نظام العادم. لهذه الأسباب ، لا ينصح بالإصلاح الذاتي للمضخة. للقيام بذلك ، من الأفضل طلب المساعدة من مركز خدمة متخصص.

بالإضافة إلى ذلك ، شاهد الفيديو الخاص بإزالة العيوب وإصلاح مضخات الوقود عالية الضغط:

أسئلة وأجوبة:

ما هي أنواع مضخات الحقن؟ يغذي الخط الوقود الأسطوانات ذات الغطاسات المختلفة. الجذع - للبطارية أو المنحدر. التوزيع - كباس واحد لجميع الاسطوانات بنفس القدر.

كيف تعمل مضخة حقن الديزل؟ يقوم على مبدأ المكبس. تحتوي المضخة على خزان فوق زوج المكبس ، حيث يتم ضخ الوقود فيه والاحتفاظ به تحت الضغط.

ما هي مضخة حقن وقود الديزل؟ يجب أن يدخل وقود الديزل إلى الأسطوانات عند ضغط أعلى عدة مرات من نسبة الانضغاط. فقط زوج المكبس قادر على خلق هذا الضغط.

إضافة تعليق