ระบบเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์เบนซินและดีเซล

ระบบไฟฟ้ามีหน้าที่หลักของโรงไฟฟ้า - การส่งพลังงานจากถังเชื้อเพลิงไปยังเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) ที่แปลงเป็นการเคลื่อนไหวทางกล สิ่งสำคัญคือต้องพัฒนาเครื่องยนต์เพื่อให้เครื่องยนต์ได้รับน้ำมันเบนซินหรือดีเซลในปริมาณที่เหมาะสม ไม่มากและไม่น้อยในทุกโหมดการทำงานที่หลากหลายที่สุด และถ้าเป็นไปได้ ให้บันทึกพารามิเตอร์ของคุณให้นานที่สุดโดยไม่สูญเสียความแม่นยำของงาน

วัตถุประสงค์และการทำงานของระบบเชื้อเพลิง

บนพื้นฐานที่ขยายใหญ่ขึ้น หน้าที่ของระบบแบ่งออกเป็นการขนส่งและการจ่ายยา อุปกรณ์สำหรับครั้งแรกประกอบด้วย:

• ถังน้ำมันเชื้อเพลิงที่เก็บน้ำมันเบนซินหรือน้ำมันดีเซล
• บูสเตอร์ปั๊มที่มีแรงดันทางออกต่างกัน
• ระบบการกรองสำหรับการทำความสะอาดแบบหยาบและละเอียด มีหรือไม่มีถังตกตะกอน
• ท่อน้ำมันเชื้อเพลิงจากท่อและท่อที่มีความยืดหยุ่นและแข็งพร้อมอุปกรณ์ที่เหมาะสม
• อุปกรณ์เพิ่มเติมสำหรับการระบายอากาศ การนำไอระเหยกลับมาใช้ใหม่ และความปลอดภัยในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ

การจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงตามปริมาณที่กำหนดนั้นดำเนินการโดยระบบที่มีความซับซ้อนในระดับต่าง ๆ ซึ่งรวมถึง:

• คาร์บูเรเตอร์ในเครื่องยนต์ที่ล้าสมัย
• ชุดควบคุมเครื่องยนต์พร้อมระบบเซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์
• หัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง
• ปั๊มแรงดันสูงพร้อมฟังก์ชันการจ่าย
• การควบคุมทางกลและไฮดรอลิก

การจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการจัดหาอากาศให้กับเครื่องยนต์ แต่ก็ยังเป็นระบบที่แตกต่างกัน ดังนั้นการเชื่อมต่อระหว่างกันจะดำเนินการผ่านตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์และท่อร่วมไอดีเท่านั้น

องค์กรการจัดหาน้ำมัน

สองระบบมีความแตกต่างกันโดยพื้นฐานซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบองค์ประกอบที่ถูกต้องของส่วนผสมที่ทำงาน - คาร์บูเรเตอร์ซึ่งอัตราการจ่ายน้ำมันจะถูกกำหนดโดยความเร็วของการไหลของอากาศที่ลูกสูบดูดเข้าไปและการฉีดภายใต้แรงดันซึ่งระบบจะตรวจสอบเท่านั้น โหมดการไหลของอากาศและเครื่องยนต์ การจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงด้วยตัวเอง

คาร์บูเรเตอร์

อุปทานน้ำมันเบนซินที่ใช้คาร์บูเรเตอร์ล้าสมัยไปแล้วเนื่องจากไม่สามารถปฏิบัติตามมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมได้ แม้แต่การใช้ระบบอิเล็กทรอนิกส์หรือระบบสุญญากาศในคาร์บูเรเตอร์ก็ไม่ได้ช่วยอะไร ตอนนี้อุปกรณ์เหล่านี้ไม่ได้ใช้แล้ว

หลักการทำงานของคาร์บูเรเตอร์คือการส่งผ่านกระแสลมไปยังท่อร่วมไอดีผ่านดิฟฟิวเซอร์ การแคบแบบพิเศษของตัวกระจายอากาศทำให้ความดันในไอพ่นอากาศลดลงเมื่อเทียบกับความดันบรรยากาศ เนื่องจากการลดลงส่งผลให้มีการจ่ายน้ำมันเบนซินจากเครื่องพ่นสารเคมี ปริมาณของมันถูกจำกัดด้วยการสร้างอิมัลชันเชื้อเพลิงในองค์ประกอบที่กำหนดโดยการรวมกันของเชื้อเพลิงและเครื่องบินไอพ่น

คาร์บูเรเตอร์ถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของความดันขึ้นอยู่กับอัตราการไหล เฉพาะระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในห้องลอยเท่านั้นที่คงที่ ซึ่งได้รับการดูแลโดยการปั๊มและปิดวาล์วปิดทางเข้า มีหลายระบบในคาร์บูเรเตอร์ ซึ่งแต่ละระบบมีหน้าที่ในโหมดเครื่องยนต์ของตัวเอง ตั้งแต่สตาร์ทอัพจนถึงกำลังที่กำหนด ทั้งหมดนี้ใช้ได้ผล แต่คุณภาพของการจ่ายยาในที่สุดก็ไม่เป็นที่น่าพอใจ เป็นไปไม่ได้ที่จะปรับส่วนผสมอย่างแม่นยำ ซึ่งจำเป็นสำหรับเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นใหม่

การฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง

การฉีดแรงดันคงที่มีข้อดีพื้นฐาน มันถูกสร้างขึ้นโดยปั๊มไฟฟ้าที่ติดตั้งในถังที่มีตัวควบคุมแบบรวมหรือแบบรีโมตและได้รับการบำรุงรักษาด้วยความแม่นยำที่จำเป็น ค่าของมันคือคำสั่งของหลายชั้นบรรยากาศ

น้ำมันเบนซินถูกจ่ายให้กับเครื่องยนต์โดยหัวฉีด ซึ่งเป็นโซลินอยด์วาล์วที่มีอะตอมไมเซอร์ โดยจะเปิดขึ้นเมื่อได้รับสัญญาณจากระบบควบคุมเครื่องยนต์แบบอิเล็กทรอนิกส์ (ECM) และหลังจากเวลาที่คำนวณได้จะปิดลง โดยจะปล่อยเชื้อเพลิงให้มากที่สุดเท่าที่จำเป็นสำหรับรอบเครื่องยนต์หนึ่งรอบ

เริ่มแรกใช้หัวฉีดเดี่ยวซึ่งติดตั้งแทนคาร์บูเรเตอร์ ระบบดังกล่าวเรียกว่าระบบฉีดกลางหรือฉีดเดี่ยว ไม่ใช่การขจัดข้อบกพร่องทั้งหมด ดังนั้นโครงสร้างที่ทันสมัยกว่าจึงมีหัวฉีดแยกสำหรับแต่ละกระบอกสูบ

ระบบหัวฉีดแบบกระจายและแบบตรง (แบบตรง) จะถูกแบ่งตามตำแหน่งของหัวฉีด ในกรณีแรก หัวฉีดจะจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงไปยังท่อร่วมไอดีใกล้กับวาล์ว ในโซนนี้อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้น และเส้นทางสั้น ๆ ไปยังห้องเผาไหม้ไม่อนุญาตให้น้ำมันกลั่นตัวซึ่งเป็นปัญหาของการฉีดเพียงครั้งเดียว นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะแบ่งการไหลโดยปล่อยน้ำมันเบนซินอย่างเคร่งครัดในขณะที่วาล์วไอดีของกระบอกสูบนั้นเปิดขึ้น

ระบบไดเร็คอินเจ็คชั่นทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น เมื่อหัวฉีดอยู่ในหัวและนำเข้าสู่ห้องเผาไหม้โดยตรง คุณสามารถใช้วิธีการที่ทันสมัยที่สุดในการฉีดหลาย ๆ ครั้งในหนึ่งหรือสองรอบ การจุดระเบิดหลายชั้น และการหมุนของส่วนผสมที่ซับซ้อน สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพ แต่สร้างปัญหาด้านความน่าเชื่อถือซึ่งนำไปสู่ต้นทุนชิ้นส่วนและส่วนประกอบที่สูงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราต้องการปั๊มแรงดันสูง (ปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูง) หัวฉีดพิเศษ และทำให้แน่ใจว่าท่อไอดีได้รับการทำความสะอาดสิ่งปนเปื้อนโดยระบบหมุนเวียน เนื่องจากตอนนี้น้ำมันเบนซินไม่ได้จ่ายให้กับไอดี

อุปกรณ์เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล

การทำงานด้วยการจุดระเบิดด้วยการอัด HFO มีความเฉพาะเจาะจงที่เกี่ยวข้องกับปัญหาของการทำให้เป็นละอองละเอียดและการอัดดีเซลสูง ดังนั้นอุปกรณ์เชื้อเพลิงจึงมีความเหมือนกันเล็กน้อยกับเครื่องยนต์เบนซิน

แยกปั๊มฉีดและหัวฉีดยูนิต

แรงดันสูงที่จำเป็นสำหรับการฉีดคุณภาพสูงเข้าสู่อากาศร้อนที่มีการบีบอัดสูงนั้นสร้างขึ้นโดยปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูง ตามรูปแบบคลาสสิกสำหรับลูกสูบนั่นคือลูกสูบคู่ที่มีช่องว่างน้อยที่สุดเชื้อเพลิงจะถูกจ่ายโดยปั๊มบูสเตอร์หลังจากทำความสะอาดอย่างทั่วถึง ลูกสูบขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ผ่านเพลาลูกเบี้ยว ปั๊มเดียวกันทำงานโดยหมุนลูกสูบผ่านชั้นวางเกียร์ที่เชื่อมต่อกับแป้นเหยียบ และกำหนดช่วงเวลาของการฉีดเนื่องจากการซิงโครไนซ์กับเพลาจ่ายแก๊สและการมีอยู่ของตัวควบคุมอัตโนมัติเพิ่มเติม

ลูกสูบแต่ละคู่เชื่อมต่อกันด้วยท่อน้ำมันเชื้อเพลิงแรงดันสูงกับหัวฉีด ซึ่งเป็นวาล์วแบบสปริงโหลดธรรมดาที่นำเข้าสู่ห้องเผาไหม้ เพื่อลดความซับซ้อนของการออกแบบ บางครั้งเรียกว่าปั๊ม-หัวฉีด ซึ่งรวมการทำงานของปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูงและเครื่องพ่นสารเคมีเนื่องจากการขับเคลื่อนกำลังจากเพลาลูกเบี้ยว พวกเขามีลูกสูบและวาล์วของตัวเอง

ชนิดฉีดหลัก คอมมอนเรล

หลักการของการควบคุมหัวฉีดแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อกับสายแรงดันสูงทั่วไปนั้นสมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น แต่ละตัวมีวาล์วไฟฟ้าไฮดรอลิกหรือวาล์วเพียโซอิเล็กทริกที่เปิดและปิดตามคำสั่งของหน่วยอิเล็กทรอนิกส์ บทบาทของปั๊มฉีดจะลดลงเพียงเพื่อรักษาแรงดันที่ต้องการในราง ซึ่งด้วยหลักการนี้ สามารถนำบรรยากาศขึ้นไปได้ถึง 2000 บรรยากาศขึ้นไป ทำให้สามารถควบคุมเครื่องยนต์ได้แม่นยำยิ่งขึ้นและปรับให้เข้ากับมาตรฐานความเป็นพิษใหม่

แอพลิเคชันของสายส่งน้ำมันเชื้อเพลิง

นอกจากการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงโดยตรงไปยังห้องเครื่องแล้ว บางครั้งท่อส่งกลับยังใช้ผ่านท่อส่งกลับแยกต่างหากอีกด้วย ซึ่งมีวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย ตั้งแต่การอำนวยความสะดวกในการควบคุมแรงดันที่จุดต่างๆ ในระบบ ไปจนถึงการจัดระบบหมุนเวียนเชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่อง เมื่อเร็ว ๆ นี้ไม่ค่อยใช้การไหลย้อนกลับในถัง โดยปกติแล้วจำเป็นสำหรับการแก้ปัญหาในพื้นที่เท่านั้น เช่น การควบคุมระบบไฮดรอลิกส์ของหัวฉีดแบบฉีดตรง