محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي
 

محتوى

لتحسين كفاءة المحركات ، طور المصنعون أنظمة حقن وقود جديدة. واحدة من أكثرها ابتكارًا هي حقن gdi. ما هو وما مزاياها وهل هناك عيوب؟

ما هو نظام حقن السيارات GDI

يتم ارتداء هذا الاختصار بواسطة محركات بعض الشركات ، على سبيل المثال ، الهيئة العامة للاستثمار أو ميتسوبيشي... تسمي العلامات التجارية الأخرى نظام 4D (للسيارات اليابانية Toyota) ، Ford Ecoboost الشهير باستهلاكه المنخفض بشكل لا يصدق ، FSI للممثلين قلق WAG.

السيارة ، التي سيتم تثبيت أحد هذه الملصقات عليها ، ستكون مزودة بحقن مباشر. هذه التكنولوجيا متاحة لوحدات البنزين ، لأن الديزل لديه إمداد مباشر بالوقود للأسطوانات بشكل افتراضي. لن يعمل على مبدأ آخر.

 
محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

سيحتوي محرك الحقن المباشر على محاقن وقود يتم تركيبها بنفس طريقة تركيب شمعات الإشعال في رأس الأسطوانة. مثل محرك الديزل ، تم تجهيز أنظمة gdi بمضخات وقود عالية الضغط ، والتي تسمح بالتغلب على قوة الضغط في الأسطوانة (يتم توفير البنزين في هذه الحالة للهواء المضغوط بالفعل ، في منتصف شوط الانضغاط أو أثناء دخول الهواء).

الجهاز ومبدأ تشغيل نظام GDI

على الرغم من أن مبدأ تشغيل الأنظمة من الشركات المصنعة المختلفة لا يزال كما هو ، إلا أنها تختلف عن بعضها البعض. تكمن الاختلافات الرئيسية في الضغط الذي تخلقه مضخة الوقود ، وموقع العناصر الرئيسية وشكلها.

ميزات تصميم محركات GDI

محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

سيتم تجهيز المحرك المزود بإمداد مباشر بالوقود بنظام ، سيشمل الجهاز العناصر التالية:

 
  • مضخة وقود عالية الضغط (مضخة وقود عالية الضغط). لا ينبغي أن يدخل البنزين إلى الغرفة فحسب ، بل يجب رشه بداخلها. لهذا السبب ، يجب أن يكون ضغطها عالياً ؛
  • مضخة معززة إضافية ، بفضلها يتم توفير الوقود لخزان مضخة الوقود ؛
  • جهاز استشعار يسجل قوة الضغط الناتج عن المضخة الكهربائية ؛
  • فوهة قادرة على رش البنزين تحت ضغط مرتفع. يتضمن تصميمه رشًا خاصًا يشكل شكل الشعلة المطلوب ، والذي يتكون نتيجة احتراق الوقود. أيضًا ، يوفر هذا الجزء تكوين خليط عالي الجودة مباشرة في الغرفة نفسها ؛
  • سيكون للمكابس في مثل هذا المحرك شكل خاص يعتمد على نوع الشعلة. يطور كل مصنع تصميمه الخاص ؛
  • كما تم تصميم منافذ السحب المتعددة بشكل خاص. يخلق دوامة توجه الخليط إلى منطقة القطب ولاعة;
  • مستشعر الضغط العالي. يتم تثبيته في سكة الوقود. يساعد هذا العنصر وحدة التحكم على التحكم في أوضاع مختلفة لتشغيل محطة الطاقة ؛
  • منظم ضغط النظام. مزيد من التفاصيل حول هيكلها ومبدأ عملها موصوفة هنا.

أوضاع تشغيل نظام الحقن المباشر

يمكن أن تعمل محركات gdi في ثلاثة أوضاع مختلفة:

محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي
  1. الوضع الاقتصادي - استهلاك الوقود عندما يقوم المكبس بضربة ضغط. في هذه الحالة ، يتم استنفاد المواد القابلة للاحتراق. عند شوط السحب ، تمتلئ الغرفة بالهواء ، ويغلق الصمام ، ويتم ضغط الحجم ، وفي نهاية العملية ، يتم رش البنزين تحت الضغط. نظرًا للدوامة المتكونة وشكل تاج المكبس ، تمتزج BTC جيدًا. تبين أن الشعلة نفسها مضغوطة قدر الإمكان. ميزة هذا المخطط هي أن الوقود لا يسقط على جدران الأسطوانة مما يقلل من الحمل الحراري. يتم تنشيط هذه العملية عندما يدور العمود المرفقي في دورات منخفضة.
  2. الوضع عالي السرعة - سيحدث حقن البنزين في هذه العملية عندما يتم توفير الهواء للأسطوانة. سيكون احتراق هذا الخليط على شكل شعلة مخروطية.
  3. تسارع حاد. يُحقن البنزين على مرحلتين - جزئيًا عند المدخول وجزئيًا عند الضغط. ستؤدي العملية الأولى إلى تكوين خليط خفيف. عندما ينتهي BTC من الانكماش ، يتم حقن الجزء المتبقي. نتيجة هذا الوضع هي القضاء على التفجير المحتمل ، والذي قد يظهر عندما تكون الوحدة شديدة السخونة.

الاختلافات (أصناف) محركات GDI. ماركات السيارات التي يستخدم فيها GDI

ليس من الصعب التنبؤ بأن مصنعي السيارات الرائدين الآخرين سوف يطورون نظامًا يعمل وفقًا لمخطط GDI. والسبب في ذلك هو تشديد المعايير البيئية ، والمنافسة الشديدة من النقل الكهربائي (يميل معظم سائقي السيارات إلى إعطاء الأفضلية لتلك السيارات التي تستهلك الحد الأدنى من الوقود).

محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

من الصعب إنشاء قائمة كاملة بماركات السيارات التي يمكن العثور فيها على مثل هذا المحرك. من الأسهل بكثير تحديد العلامات التجارية التي لم تقرر بعد إعادة تكوين خطوط إنتاجها لتصنيع هذا النوع من محركات الاحتراق الداخلي. من المحتمل أن تكون معظم آلات الجيل الأحدث مجهزة بهذه الوحدات ، لأنها تظهر اقتصادًا كافيًا إلى جانب زيادة الكفاءة.

بالتأكيد لا يمكن تجهيز السيارات القديمة بهذا النظام ، لأن وحدة التحكم الإلكترونية يجب أن تحتوي على برامج خاصة. يتم التحكم إلكترونيًا في جميع العمليات التي تحدث أثناء توزيع الوقود في الأسطوانات بناءً على بيانات من مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار.

ميزات تشغيل النظام

سيكون أي تطوير مبتكر أكثر تطلبًا على جودة المواد الاستهلاكية ، حيث أن الإلكترونيات تستجيب على الفور لأدنى التغييرات في تشغيل المحرك. يرتبط هذا بالمتطلب الإلزامي لاستخدام البنزين عالي الجودة فقط. سيتم الإشارة إلى العلامة التجارية التي يجب استخدامها في حالة معينة من قبل الشركة المصنعة.

محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

في أغلب الأحيان ، يجب ألا يحتوي الوقود على رقم أوكتان أقل من 95. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول كيفية فحص البنزين من أجل الامتثال للعلامة التجارية في مراجعة منفصلة... علاوة على ذلك ، لا يمكنك تناول البنزين العادي وزيادة هذا المؤشر بمساعدة المواد المضافة.

 

سيتفاعل المحرك على الفور مع نوع من الانهيار. الاستثناء الوحيد هو المواد التي أوصى بها صانع السيارات. الفشل الأكثر شيوعًا لمحرك الاحتراق الداخلي GDI هو فشل الحاقن.

من المتطلبات الأخرى لمبدعي الوحدات من هذه الفئة زيت عالي الجودة. تم ذكر هذه الإرشادات أيضًا في دليل المستخدم. اقرأ عن كيفية اختيار مادة التشحيم المناسبة لحصانك الحديدي. هنا.

إيجابيات وسلبيات الاستخدام

من خلال تقليل عملية تزويد الوقود وتكوين الخليط ، يتلقى المحرك زيادة مناسبة في الطاقة (مقارنةً بنظائرها الأخرى ، يمكن أن يزيد هذا الرقم حتى 15 بالمائة) الهدف الرئيسي لمصنعي هذه الوحدات هو تقليل التلوث البيئي (في أغلب الأحيان ليس من المخاوف بشأن الغلاف الجوي ، ولكن بسبب متطلبات المعايير البيئية).

يتم تحقيق ذلك عن طريق تقليل كمية الوقود التي تدخل الغرفة. التأثير الإيجابي المرتبط بتحسين الملاءمة البيئية للنقل هو خفض تكاليف التزود بالوقود. في بعض الحالات ، يتم تقليل الاستهلاك بمقدار الربع.

محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

بالنسبة للجوانب السلبية ، فإن العيب الرئيسي لهذا المحرك هو تكلفته. علاوة على ذلك ، سيتعين على مالك السيارة دفع مبلغ مناسب ليس فقط ليصبح مالكًا لهذه الوحدة. سيضطر السائق إلى إنفاق الكثير على صيانة المحرك.

تشمل العيوب الأخرى لمحركات GDI ما يلي:

  • الوجود الإلزامي للمحفز (لماذا هو مطلوب ، اقرأ هنا). في الظروف الحضرية ، غالبًا ما يدخل المحرك في وضع الاقتصاد ، ولهذا السبب يجب تحييد غازات العادم. لهذا السبب ، لا يمكن تثبيت مانع اللهب أو المزج بدلاً من المحفز (لن تتمكن الماكينة بالتأكيد من التوافق مع إطار المعايير البيئية) ؛
  • لخدمة محرك الاحتراق الداخلي ، ستحتاج إلى شراء زيت عالي الجودة وفي نفس الوقت أكثر تكلفة. يجب أن يكون وقود المحرك عالي الجودة أيضًا. في أغلب الأحيان ، تشير الشركة المصنعة إلى البنزين بمعدل الأوكتان 101. بالنسبة للعديد من البلدان ، يعد هذا فضولًا حقيقيًا ؛
  • العناصر الأكثر إشكالية في الوحدة (الفوهات) غير قابلة للفصل ، ولهذا السبب تحتاج إلى شراء أجزاء باهظة الثمن إذا لم تتمكن من تنظيفها ؛
  • تحتاج إلى استبدال مرشح الهواء أكثر من المعتاد.

على الرغم من العيوب اللائقة ، تقدم هذه المحركات تنبؤات مشجعة بأن الشركات المصنعة ستكون قادرة على إنشاء وحدة يتم فيها القضاء على الحد الأقصى من أوجه القصور.

منع أعطال محركات GDI

إذا قرر سائق سيارة شراء سيارة بنظام gdi تحت غطاء المحرك ، فإن الوقاية البسيطة من الأعطال ستساعد على إطالة العمر التشغيلي لـ "عضلة القلب" للسيارة.

نظرًا لأن كفاءة نظام إمداد البنزين تعتمد بشكل مباشر على نظافة الفوهات ، فإن أول شيء يجب الانتباه إليه هو التنظيف الدوري للفوهات. يوصي بعض الشركات المصنعة باستخدام مادة مضافة خاصة للبنزين لهذا الغرض.

محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

خيار واحد هو Liqui Moly LIR. يحسن خصائص تشحيم الوقود من خلال منع انسداد الفتحات. تشير الشركة المصنعة للمنتج إلى أن المادة المضافة تعمل في درجات حرارة عالية ، وتزيل رواسب الكربون وتشكيل رواسب القطران.

هل يجب عليك شراء سيارات بمحركات GDI؟

بطبيعة الحال ، فإن التطور الأحدث ، سيكون من الصعب الحفاظ عليه وتقلبه. بالنسبة لمحركات GDI ، فإنها تُظهر اقتصادًا ممتازًا للبنزين (لا يمكن لهذا إلا إرضاء السائق العادي) ، لكنها لا تفقد القوة.

محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

على الرغم من هذه المزايا الواضحة ، تتمتع وحدات الطاقة بموثوقية منخفضة بسبب التشغيل الدقيق للغاية لسكة الوقود. هم من الصعب إرضاءهم بشأن نظافة الوقود. حتى إذا أثبتت محطة وقود نفسها كخدمة عالية الجودة ، فقد يتغير موردها ، وهذا هو السبب في عدم حماية مالك السيارة من التزييف.

قبل أن تقرر شراء مثل هذه السيارة ، عليك أن تقرر بنفسك ما إذا كنت مستعدًا لتقديم تنازلات من أجل الاقتصاد في استهلاك الوقود أم لا. ولكن إذا كانت هناك قاعدة مادية ، فإن ميزة هذه السيارات واضحة.

في الختام ، مراجعة فيديو قصيرة لمثيل واحد لمحرك احتراق داخلي بالحقن المباشر:

ما الخطأ في الحقن المباشر من اليابانيين؟ نقوم بتفكيك محرك Mitsubishi 1.8 GDI (4G93).
مقالات مماثلة

اقرأ أيضا

رئيسي » مقالات » محركات GDI: مزايا وعيوب محركات GDI ، ما هي

إضافة تعليق