وقتی موتورخودرو نفس می کشد

بالا بردن کارایی و قدرت موتور خودرو، یکی از مهمترین اهداف تولیدکنندگان سراسر جهان بوده و هست. سالهاست که کارخانه های تولیدکننده خودرو تلاش می کنند تا با حداقل رساندن میزان مصرف انرژی و سوخت

کد خبر: ۳۶۰۶۳

، قابلیت های موتور خودرو و توانایی آن را بالا ببرند.
بحث کاهش آلایندگی هم موضوع جدیدی است که در کنار دیگر موضوعات ، تولیدکنندگان و طراحان خودرو را به چالش کشانده است.
بهینه سازی سیستم مصرف سوخت ، یکی از اولین اقداماتی بود که تولیدکنندگان خودرو به آن توجه نشان دادند و نخستین رویکرد عملیاتی و کارآمد آن که بدون کاهش قدرت موتور، مصرف سوخت را به حداقل می رساند، در سال 90میلادی با عنوان سیستم تزریق سوخت بنزین یا Fuel Injector روی خودروهای سوبارو مدل Justy در ایالات متحده عرضه شد و اینک بیش از 85 درصد خودروهای تولید شده جهان به جای استفاده از سیستم سنتی کاربراتور از انژکتور برای کاهش مصرف سوخت بهره می برند.

صدای زنبوری موتور، برای بسیاری از مکانیک ها معنی مشخصی دارد.
با شنیدن این صدا، مکانیک ها می فهمند که موتور خودرو مجهز به سیستم انژکتوری هستند، در حالی که افراد عادی و غیرمتخصص با مراجعه به دفترچه راهنما یا با مشاهده کلمه لاتین i در نام خودرو در می یابند که موتور آن مجهز به سیستم سوخت رسانی انژکتوری است.
پیکان i 1600 ، سمند، پژو 405 با موتور 1800 سی سی i و پراید GTXi همگی مجهز به این نوع سیستم سوخت رسانی هستند.

زمانی برای مرگ کاربراتورها

سیستم سوخت تزریقی یا انژکتور پدیده جدیدی نیست و از دهه 50 میلادی در موتورهای دیزل استفاده می شده است ، اما استفاده از این روش در سیستم سوخت رسانی خودروهای بنزینی پدیده جدیدی است.
تا همین اواخر، سیستم سوخت تمام موتور خودروهای درون سوز کاربراتور بود که هوا و بنزین را به نسبتی متناسب تنظیم و به درون سیلندرهای خودرو هدایت می کرد.
کاربراتورها با توجه به تعداد سیلندر خودرو حجیم تر می شدند و مقدار بنزین بیشتری را به سیلندرها انتقال می دادند، در حالی که این سیستم ابتدا با مشکلات بسیاری مواجه شد و اغلب موتور خودرو را دچار خفگی می کرد.
برای رفع این مشکل کاربراتورها به اشکال مختلفی ارائه شدند، اما راه حل نهایی مشکل خفگی کاربراتورها استفاده از چند مکانیسم بود که این فرآیند مشتمل بود بر مکانیسمی برای کنترل میزان مصرف سوخت هنگام روشن شدن خودرو، مکانیسمی برای کنترل سوخت هنگام کار کردن درجا، پمپ گاز که با فشرده شدن پدال گاز و متناسب با آن دهانه کاربراتور باز می شود و میزان سوخت بیشتری وارد سیلندرها می شود، که این امر به نوبه خود باعث افزایش توان و قدرت موتور خودرو می شود.
ساسات که عبارت است از تزریق بیشتر سوخت به صورت خودکار یا نیمه خودکار، هنگامی که موتور تازه روشن شده و سرد است و نیاز است بسرعت گرم شود و توان موتور بهبود یابد.
برای اصلاح کارآمدی سیستم کاربراتورها، نسل جدیدی از کاربراتورها از سوی عمدتا شرکتهای خودروسازی ژاپنی عرضه شدند، که به سیستم کاربراتور برقی معروف بودند که با استفاده از چند سنسور (حسگر) میزان سوخت و اکسیژن مورد مصرف موتور را تنظیم و باعث کارآمدی موتور خودرو می شدند.
این سیستم سوخت رسانی که اینک در بعضی خودروهای ساخت داخل از جمله پراید و با نام تجاری CLC عرضه می شود، کارآمدتر از سیستم کاربراتور سنتی است ، اما قابلیتهای انژکتور را ندارد و به نظر می رسد رواج آن در خودروهای ساخت داخل بیشتر مربوط به جنبه صرفه جویی در هزینه تولید خودرو باشد.
فراگیر شدن سیستم سوخت تزریقی یا انژکتور، به پایین آمدن قیمت تولید آن منجر می شود و در مقایسه با ارزش بسیار بالای سوخت در جهان و صرفه جویی مناسب در این سیستم ، زمان مرگ کاربراتورها فرا رسیده و خودروسازان و مکانیک ها باید با کاربراتور خداحافظی کنند.

تزریق سوخت به شیوه انژکتور

اختلاط اکسیژن با بنزین ، باعث ایجاد احتراق در داخل سیلندر موتور می شود و باعث ایجاد حرکت پیستون ها و در نتیجه قدرت و توان در موتور خودرو می شود.
این توان ، زمانی افزایش می یابد که میزان درستی از سوخت با هوا ترکیب شود و بنزین نسوخته از سیلندرها تخلیه نشود.
این امر مهم در سیستم انژکتوری اصلاح شده است. ECU یا واحد کنترل موتور سیستمی است که از طریق کنترل میزان اکسیژن در اگزوز، در آن واحد اطلاعات را به واحد کنترل انژکتور منتقل می کند و میزان سوخت را دقیق کنترل می کند و مانع از به هدر رفتن سوخت می شود، در حالی که با کنترل دقیق میزان مصرف بنزین و احتراق آن در موتور توان موتور را افزایش می دهد.
انژکتور واحدی متشکل از چند جزء است که مهمترین جزئ این سیستم واحدی است به نام شمع انژکتور.
در این واحد بنزین تجمع از سوی ماگنتی الکتریکی فشرده می شود و با فرمان برق این بنزین فشرده شده به صورت پودری ترکیب شده با هوا و آماده احتراق به داخل سیلندر تزریق و با جرقه شمع منفجر می شود و پیستون را به حرکت در می آورد.
در حال حاضر، موتورهای انژکتوری به 2 نوعند، که نوع اول یا نوع ساده به لحاظ قیمت پایین و سهولت ، رواج بیشتری دارد. در این مدل هر سیلندر یک شمع انژکتوری دارد که عمل تزریق بنزین و هوا به داخل سیلندر را انجام می دهد.
در نوع دوم یا سیستم تزریق چند نقطه ای که مختص خودروهای گرانقیمت و پرقدرت است هر سیلندر واجد چند شمع انژکتوری است که به فواصل میلی ثانیه اقدام به تزریق سوخت در سیلندر می کنند و موتور را به حرکت در می آورند.
سیستم انژکتور با بهره گیری از چند حسگر مختلف نحوه رفتار موتور را دقیقا کنترل و اشتباهات سیستم را در لحظه تصحیح می کند و اصطلاحا به موتور اجازه تنفس صحیح می دهند.
همه این عوامل باعث شده اند این سیستم به عنوان سیستمی کارآمد مطرح شود و به عنوان بهترین گزینه موجود مورد توجه قرار گیرد.
کاهش مصرف سوخت و جلوگیری از اتلاف سوخت در سرعتهای بالا از دیگر مزیتهای سیستم انژکتوری است. در سیستم کاربراتوری متعاقب بالا رفتن سرعت و باز شدن کاربراتور مصرف بنزین بسیار افزایش می یابد و گاهی به چند برابر می رسد، حال آن که این اتفاق در سیستم انژکتوری به صورت یک متغیر قابل کنترل مطرح است.