مقدمة
"التحسين في التكنولوجيا اليوم يقودك إلى كفاءة أكبر غدًا" كما قيل بحق ، حيث إن زيادة اعتماد الإنسان على الآلات لا تجعل الحياة أسهل فحسب ، بل تزيد أيضًا من متطلبات الوقود ، خاصة إذا تحدثنا عن السيارات ، وعدد المركبات على الطريق تتزايد بشكل هائل منذ بداية القرن العشرين مما يعكس بشكل مباشر متطلبات الوقود بالإضافة إلى الأسعار ، لذلك أصبح من الضروري للباحثين ابتكار نظام يمكن أن يجعل القيادة ميسورة التكلفة وموثوقة.لحل هذه المشكلة ، في عام 1920 ، ابتكر بوش اسم جهاز "حاقن الوقود" لمحرك الديزل الذي كان بمثابة طفرة في مجال محركات الاحتراق ، لذلك دعونا نتعمق في مزيد من التفاصيل.
ما هو حاقن الوقود؟
حاقن الوقود عبارة عن جهاز ميكانيكي يتم التحكم فيه إلكترونيًا يستخدم لحقن / رش الوقود (تمامًا مثل المحقنة) في المحرك لإعداد خليط وقود الهواء الصحيح والذي بدوره يوفر احتراقًا فعالاً للمحرك؟
يختلف موضع حاقنات الوقود باختلاف تصميمات المحرك ، ولكن عادةً ما يتم تثبيتها على رأس المحرك بطرف داخل غرفة الاحتراق بالمحرك.
لماذا نحتاجهم؟
تعد حاقنات الوقود ضرورية لجميع مركبات السيارات هذه الأيام لأن-
- يشير مبدأ عمل محركات الاحتراق الداخلي بشكل مباشر إلى أن الاحتراق هو الأفضل لجودة خليط الوقود والهواء ، والذي بدوره يوفر كفاءة أعلى للمحرك ، لذلك نحن بحاجة إلى حاقنات الوقود التي توفر جودة أفضل بكثير لخليط الوقود والهواء مقارنة بالمكربنات.
- الخلط غير المناسب لوقود الهواء الذي توفره المكربنات يترك العديد من الجسيمات غير المحترقة داخل غرفة الاحتراق لمحرك الاحتراق الداخلي مما يؤدي إلى انتشار غير صحيح لهب الاحتراق بسبب حدوث خلل في المحرك يُعرف بالقرع أو التفجير ، لذا لتجنب ذلك تقريبًا اعتمدت جميع المركبات على الطريق اليوم تقنية حقن الوقود.
- إن إهدار الوقود على شكل كربون أو جزيئات غير محترقة داخل غرفة الاحتراق يعكس بشكل مباشر الأميال التي قطعتها السيارة ، وهو أمر غير مرغوب فيه ، لذلك لتجنب ذلك ، يصبح اعتماد تقنية حقن الوقود أمرًا ضروريًا.
- في حالة المكربن ، لا يتم التحكم في جودة وتوقيت خليط الهواء والوقود (قياس الوقود) كما هو الحال في المكربن ، يمكن إجراء التعديلات ميكانيكيًا ، ولكن عندما يتعلق الأمر بحقن الوقود بسبب وحدته الذكية التي يتم التحكم فيها إلكترونيًا أو وحدة التحكم الإلكترونية عالية الدقة يمكن تحقيق قياس الوقود.
- لقد لوحظ أنه ليس فقط عدد الأميال ولكن أيضًا أداء المركبات المحقونة بالوقود أفضل من المركبات المكربنة.
أنواع حاقنات الوقود
أدى التقدم في تقنيات حقن الوقود إلى ظهور ترتيبات مختلفة لحقن الوقود مثل حقن الوقود بجسم الخانق وحقن الوقود متعدد النقاط والحقن المتسلسل للوقود والحقن المباشر التي يمكن استخدامها وفقًا للتطبيق ولكن عندما يتعلق الأمر بأنواع حاقن الوقود هي حقًا دعوة صعبة لتصنيفها.وفقا لنا يمكن تصنيف حاقنات الوقود على أنها -
على أساس الوقود
على أساس حقن الوقود نوعان-
1. عن طريق الحقن وقود الديزل
تستخدم حاقنات الوقود هذه لحقن أو رش الديزل (وهو وقود أثقل من البنزين) مباشرة في غرفة الاحتراق لمحرك الديزل لمزيد من الاحتراق عن طريق الضغط.
يتم تصنيع الشعيرات الدموية وفوهة حاقن وقود الديزل بطريقة يمكن أن تشكل حزم الديزل أثناء رش الوقود داخل غرفة الاحتراق.
تتطلب حاقنات وقود الديزل ضخ حقن أعلى من حاقن البنزين لأن الديزل أثقل من البنزين.
2. حاقن وقود البنزين
هي حاقنات الوقود المستخدمة لحقن أو رش البنزين مباشرة أو من خلال مشعب السحب في غرفة الاحتراق لمزيد من الاحتراق بالشرارة.
يتم تصنيع الشعيرات الدموية وفوهة حاقن وقود البنزين أصغر أو مماثلة لحاقن وقود الديزل حسب المتطلبات.
نظرًا لأن البنزين أخف من الديزل ، فإن حاقنات البنزين تتطلب ضخ حقن أقل من حاقن الديزل.
على أساس قياس الوقود
على أساس قياس الوقود (التحكم في سرعة وكمية وضغط الوقود) حاقنات الوقود من نوعين-
1. عن طريق الحقن الوقود ميكانيكي التحكم
إنها حاقنات الوقود التي يتم فيها التحكم في سرعة الوقود وكميته وتوقيته وضغطه ميكانيكيًا بمساعدة الزنبرك والمكبس الذي يأخذ المدخلات من الكامة وترتيب مضخة الوقود أو عن طريق موزع الوقود (واحد متقدم).
2. حاقنات الوقود التي يتم التحكم فيها إلكترونيًا
إنها حاقنات الوقود التي يتم فيها التحكم في سرعة الوقود وكميته وضغطه وتوقيته إلكترونيًا بمساعدة الملف اللولبي الإلكتروني الذي يأخذ المدخلات إما من موزع الوقود أو من وحدة التحكم الإلكترونية (المتقدمة) للسيارة.