انژکتور چیست ؟

یکی از مهمترین قسمت های سیستم سوخت رسانی در خودروهای بنزینی با سیستم احتراق داخلی انژکتور ها می باشند. موتورهای احتراق داخلی برای فعالیت نیازمند سه عامل سوخت ، هوا و الکتریسیته هستند و با این سه عامل تولید نیرو در خودرو صورت می پذیرد. در این مطلب به بررسی یکی از قسمت های مهم این سیستم یعنی انژکتورها پرداخته ایم .

موتورهای احتراق داخلی دو نوع هستند : پاششی و تزریق مستقیم. انژکتور جایگزین کاربراتور در خودروهای قدیمی هستند. احتراق سوخت در اثر ترکیب سوخت و هوا ، تامین انرژی خود را برای حرکت و روشن شدن بر عهده دارد. حال اگر انژکتورها به درستی عمل نکنند، خودرو ایراد پیدا می کند و ریپ می زند.

انژکتور وظایف دیگری از جمله : کمک به کاهش مصرف سوخت ، استارت بهتر خودرو در هوای سرد ، کم کردن میزان آلودگی تولیدی به وسیله خودرو و بالابردن بهره و راندمان خودرو را نیز بر عهده دارد.

انژکتورها در خودروهای بنزینی از نوع الکترومغناطیسی بود و وظیفه دارد سوخت را به صورت پودر شده (  اسپری شده )  و یا به عبارت بهتر به صورت تمیز شده به پشت دریچه گاز (  در خودروهای قدیمی )  یا به پشت سوپاپ های گاز (  در خودروهای جدید )  و یا به محفظه احتراق (  تزریق مستقیم )  در مدت زمان و فشار معین  تزریق کند.

یکی از مهمترین سرفصل ها در دوره آموزش تعمیرات ای سی یو پارسیان صنعت خودرو، انژکتورها هستند که در سرفصل برق و انژکتور خودرو بررسی می شوند. در این مقاله نیز توضیحاتی در مورد انژکتور، انواع انژکتور، انواع سیستم سوخت رسانی انژکتوری، علائم خرابی انژکتورها، نحوه تست انژکتور با دیاگ و اهم متر و … داده شده است.

ساختار داخلی انژکتورها

اجزای اصلی انژکتور عبارت است از :

1. ورودی سوخت
2. فیلتر
3. فنر برگشت دهنده
4. سوزن انژکتور
5. خروجی سوخت (  تزریق سوخت )
6. پوسته
7. هسته
8. سیم پیچ
9. سوکت برقی

نحوه عملکرد انژکتور

نحوه عملکرد injector های مغناطیسی به این صورت است که وقتی ولتاژ ۱۲ ولت توسط رله دوبل انژکتور داده میشود پایه منفی انژکتور توسط ecu  کنترل شده (  قطع و وصل می شود )  سیم پیچ انژکتور مغناطیس شده و سوزن انژکتور را به سمت بالا حرکت می دهد و چون فشار سوخت در سر انژکتور بالا است (  حدود ۲/۵ الی ۳/۵ بار ) سوخت می خواهد در زمان بسیار کوتاه (  حدود ۳ الی ۶ میلی ثانیه )  از نازل های (  سوراخ های )  بسیار ریز انژکتور خارج شود.  لذا باعث می گردد که سوخت به صورت شده از دهانه انژکتور پاشیده شود.

نکته :

مقدار پاشش سوخت به طول کورس جابجایی سوزن injector مربوط نمیباشد ، چون طول کورس جابجایی سوزن انژکتور ثابت می باشد و به محض فعال شدن انژکتور سوزن انژکتور تا انتهای کورس خود حرکت می‌کند. از عامل موثر در مقدار پاشش سوخت (   با ثابت بودن قطر نازل و فشار پاشش)  به مدت زمان باز بودن سوزن انژکتور توسط ایسیو  بستگی دارد.

انواع انژکتور

1.  از نظر نوع تغذیه
2. از نظر مقاومت
3. از نظر تعداد نازل ( سوراخ )
4.  از نظر نوع سیستم پاشش و مکان قرارگیری

۱ –  از نظر نوع تغذیه

انژکتور های مورد استفاده در خودرو های انژکتوری بنزینی از نظر نوع تغذیه به دو گروه تقسیم می شوند :

الف )  گروه اول بهنام injector های تغذیه شونده از بالا Top Feed  هستند که در اکثر خودروهای انژکتوری از این نوع استفاده شده است. مانند : پژو ۲۰۶ ،پراید ، زانتیا و…

ب ) گروه دوم به نام injector های تغذیه شونده از بغل Bottom Feed هستند که سوخت از اطراف injector (دورتادور)  وارد داخل انژکتور می‌شود و قسمت ورود سوخت (  اطراف انژکتور )  در داخل ریل سوخت قرار میگیرد. امروزه به دلایل فراوان از این نوع انژکتورها استفاده نمی شود.  البته در سری های اولیه پژو ۴۰۵ و سمند از این نوع استفاده شده است.

۲ – از نظر مقاومت

انژکتور ها از نظر نوع مقاومت نیز به دو گروه تقسیم می شود :

• گروه اول :  انژکتور های کم مقاومت (  حدود ۳ اهم )  هستند که خیلی کم در خودروهای انژکتوری مورد استفاده قرار گرفته است.
• گروه دوم :  انژکتور های مقاومت بالا (  حدود ۱۲ تا ۱۶ اهم )  که در اکثر خودروهای انژکتوری ، امروزه مورد استفاده قرار گرفته است.

۳ – از نظر تعداد سوراخ (  نازل )

انژکتور های مورد استفاده در خودرو های انژکتوری از نظر تعداد ناظر دارای یک الی چهار ناظره بود که انجا ک تور به کار رفته در هر خودروی انژکتوری از نظر تعداد نازل به عوامل متعددی بستگی دارد از جمله : مقدار پاشش ، حجم موتور و…  که در اکثر خودروهای انژکتوری از دو یا سه نازل استفاده می کنند. البته در بعضی از خودروهای انژکتوری مانند زانتیا و نیسان زامیاد از انژکتور چهار نازله استفاده شده است.و حتی در بعضی از خودروهای انژکتوری مانند : پژو ۴۰۷ و ۶۰۷ از ۸ و ۱۲ نازل نیز استفاده شده است.

نکته : پاشش سوخت به صورت مخروطی یا استوانه ای انجام می گیرد.

 

۴ –  از نظر سیستم پاشش سوخت و مکان قرارگیری انژکتور

سیستم پاشش سوخت را می توان به سه گروه تقسیم کرد :

1. سیستم پاشش تک نقطه ای SFPI
2. سیستم پاشش چند نقطه ای MPFI
3. سیستم پاشش مستقیم GDI

انواع سیستم پاشش انژکتورها

حالا به تشریح کامل هر یک از سیستم پاشش انژکتورها می پردازیم :

۱ –  سیستم پاشش تک نقطه ای SINGLE POINT FUEL INJECTION

سیستم پاشش تک نقطه ای  اولین نسل پاشش سوخت محسوب می‌شود و سرآغاز تحول در سیستم های انژکتوری می باشد در خودروهای انژکتوری قدیمی به کار رفته است و به دلیل داشتن معایب زیاد از جمله : عدم توزیع یکسان سوخت در بین سیلندرها ، احتمال تقطیر شدن سوخت ، هدر رفتن سوخت و خام سوزی و… در خودروهای انژکتوری جدید به کار برده نمی شود.

مکان قرارگیری و نحوه عملکرد سیستم پاشش تک نقطه ای  به این صورت است که یک یا دو انژکتور در هوزینگ دریچه گاز قرار میگیرد و سوخت را به صورت پیوسته به پشت دریچه گاز تزریق می‌کنند و سوخت و هوا از طریق مانیفولد هوا به سیلندر ها توزیع می شود. این نوع سیستم در حقیقت یک پله از سیستم سوخت رسانی کاربراتوری بهتر بوده و فقط سوخت را به صورت پودر شده تزریق می‌کند ، اما اکثر معایب سیستم کاربراتور را دارا می باشد. مانند : دوو اسپیرو

۲ – سیستم پاشش چندنقطه ای MULTI POINT FUEL INJECTION

سیستم پاشش چند نقطه ای  به دلیل برطرف کردن اکثر معایب سیستم پاشش تک نقطه ای امروزه بیشترین کاربرد را در خودروهای انژکتوری دارد. البته نوع پاشش سوخت در خودروها متفاوت می باشد.

مکان قرارگیری انژکتور ها : در سیستم پاشش چندنقطه ای به ازای هر سیلندر یک انژکتور در انتهای مانیفولد هوا به کار رفته است که سوخت را به پشت سوپاپ های هوا تزریق می کنند.

نکته ۱ :

در اولین سری های سیستم پاشش چند نقطه ای  علاوه بر اینکه به ازای هر سیلندر یک injector به کار رفته بود ، انجکتور دیگری به نام انژکتور استارت سرد (  انژکتور پنجم )  در پشت دریچه گاز به کار رفته بود که وظیفه داشت در مراحل اولیه کار موتور یا موقع استارت زدن چندین بار با دستور ایسیو  سوخت را تزریق کنند تا موتور در موقع سرد بودن به راحتی روشن شود و بعد از مدتی توسط دستور ایسیو  پای شهید انژکتور قطع می شد.  مدت زمان پاشش و تعداد دفعات قطع و وصل کردن این انژکتور به سرد شدن موتور یا دمای آب موتور و عوامل دیگر بستگی داشت.

نکته دو :

در خودروهای injector ای امروزی انژکتور پنجم (  استارت سرد )  از نظر فیزیکی حذف شده ولی در عمل  سیستم طوری طراحی شده که در موقع سرد بودن موتور با دستور ایسیو  سیستم پاشش بر اساس نوع خودرو (  ترتیبی یا نیمه ترتیبی یا غیر ترتیبی )  عمل می‌کند.

سیستم  پاشش چند نقطه ای  به دلیل داشتن کاربرد فراوان و انواع مختلف ، به تشریح هر یک از این سیستم می پردازیم.

انواع سیستم پاشش چند نقطه ای

1.  ترتیبی ( ۱۳۴۲ )
2. نیمه ترتیبی ( ۱و۴ – ۲و۳ )
3. غیر  ترتیبی (   دائم پاش )

۱ –  سیستم پاشش ترتیبی

در این سیستم ، انژکتورها سوخت را به صورت ترتیبی ( ۱۳۴۲ )  به پشت سوپاپهای هوا و حدود ۱۸۰ درجه قبل از مکش با دستور ایسیو  تزریق می کنند. با توجه به اینکه این سیستم مزایای فراوانی از جمله : مصرف بهینه سوخت و کاهش الودگی هوا میره کسب استانداردهای بالای زیست محیطی  اروپایی و…  نسبت به سیستم های دیگر دارد. در اکثر خودروهای انژکتوری جدید از این سیستم پاشش استفاده شده است.  می‌توان گفت که در بین سیستم های پاشش سوخت ، سیستم پاشش ترتیبی در حال حاضر بهترین نوع سیستم پاشش سوخت محسوب می شود.

نکته :

تشخیص اینکه هر خودرو دارای چه نوع پاشش میباشد (  ترتیبی ، نیمه ترتیبی ،  غیر ترتیبی )  بسیار راحت می باشد.  یا از طریق دسترسی به injector و یا از طریق نقشه انژکتور ها و نوع ارتباط انژکتورها با ایسیو می توان تشخیص داد .

در خودروهایی که سیستم پاشش از نو ترتیبی می باشند ،  از هر انژکتور یک سیم به طور مستقل به ایسیو  وصل می‌باشد ( پایه منفی) جهت عملکرد مستقل انژکتور توسط ایسیو و  هر ۴ انژکتور دارای یک سیم مشترک با برق ۱۲ ولت از رله دوبل می باشند.

۲ –  سیستم پاشش نیمه ترتیبی

در این سیستم injector ها را به صورت دو به دو ( ۱و۴ – ۲و۳ )  به پشت سوپاپ های هوا تزریق می کنند.  این سیستم به دلیل معایبی که دارد از جمله :  اتلاف سوخت و آلودگی زیاد و…  امروزه در خودروهای انژکتوری کاربرد کمتری دارد.  البته در چند سال قبل در خودروهای می کنی مانند :

پژو ۴۰۵ ، سمند ، پیکان ، ، آر دی و…  به کار رفته است. ولی در حال حاضر اکثر خودروهای انژکتوری از نوع ترتیبی می باشد.

نکته : در خودرو هایی  که از سیستم پاشش دو به دو استفاده شده است از انژکتورهای ۱ و ۴  یک سیم و از انژ کتور های ۲ و ۳ نیز یک سیم (  منفی )  به ایسیو  وصل می‌باشد و یک سیمنیز به عنوان برق ۱۲ ولت از رله دوبل ( مثبت )  تامین می شود.

۳ – سیستم پاشش غیر  ترتیبی

در این سیستم انژکتور ها سوخت را به صورت پیوسته (  هر چهار انژکتور با هم )  به پشت سوپاپهای هوا تزریق می کنند.  این سیستم به دلیل داشتن معایب فراوان از جمله :  مصرف سوخت زیاد ، آلودگی هوا و…  نسبت به سیستم های دیگر (  ترتیبی و نیم ترتیبی )  کمترین کاربرد را در خودروهای انژکتوری دارد مانند : زانتیا ۲۰۰۰ و…

نکته :

در خودروهایی که از سیستم پاشش غیر ترتیبی استفاده شده است  از ۴ انژکتور یک سیم به صورت مشترک به ایسیو  متصل می شود (  پایه منفی )  جهت کنترل و   قطع و وصل ،  و یک سیم به صورت مشترک از چهار انژکتور به رله دوبل متصل میشود (  برق ۱۲ ولت )

سیستم پاشش مستقیم Gasoline Direct Injection

در این سیستم انژکتورها سوخت را به صورت ترتیبی  به داخل محفظه احتراق تزریق می کنند.  داشتن پمپ فشار قوی –  بالا بودن فشار تزریق سوخت –  خاص بودن انژکتورها (  به دلیل قرار گرفتن در محفظه احتراق ) –  آلیاژ مخصوص پیستون ها و سوپاپ ها –  نسبت تراکم بالا و…  باعث گردید این سیستم در خودروهای انژکتوری بنزینی کاربرد چندانی نداشته باشد.

اثرات خرابی انژکتور

در صورت سوختن یک injector ، موتور با لرزش کار می کنند و یا به عبارتی تک یا سه کار می کند.  اگر چنانچه injector نیم سوز شده باشد باز موتور همراه با لرزش کار می کند و در صورتی که injector ها نشتی یا چکه کنند ، موتور دود کرده و نامنظم کار می‌کنند و آلودگی زیادی را به همراه دارد.

نحوه عیب یابی انژکتور ها

الف- تست انژکتور ها با دیاگ

در صورت خرابی injector های یا قطع بودن آنها  خطای انژکتورها در قسمت خواندن عیوب می‌شود و نیز باعث روشن شدن لامپ عیب یاب میگردد. من و در قسمت پارامتر ها می‌توان زمان پاشش انژکتورها و قطع یا وصل بودن آنها را مشاهده کرد.  و همچنین در قسمت تست عملکردها می توان انجام تورها را تست کرد.

ب – تست انژکتورها با اهم متر ( مولتی متر )

ابتدا کلید یا سلکتور دستگاه مولتی متر را  روی قسمت قرار داده و سپس سیمهای مشکی و قرمز دستگاه مولتی متر را در قسمت مربوطه قرار داده و سپس دو سر سیم های مشکی و قرمز را  � دو پایه انژکتور متصل کرده و مقدار مقاومت injector ها را در دمای ۲۰ یا ۲۵ درجه سانتی‌گراد یادداشت کنید  و با مقادیر استاندارد مقایسه کنید. در صورت مغایرت تعویض نمایید.

نکته : مقاومت استاندارد انژکتورها بین ۱۱ الی ۱۷ اهم می باشد.

نکته : چنانچه injector ها از نظر سیم سالم باشند ولی زمان پاشش سوخت زیاد باشد  توصیه می‌شود انژکتورها را باز کرده و توسط دستگاه شست و شوی انژکتور به طور کامل شستشو دهید .