درس -| | اصـلاح السـيــارات - سيارات الديزال ||-| الوحدة الاولى

حقن الوقود لمحركات ديزل:

-وظيفة جهاز حقن الوقود:

يجب ان يؤدي جهاز الحقن اثناء توريده الوقود الى المحرك الوظائف التالية:

1- معيرة او قياس كمية الوقود الصحيحة التي يجب ان تحقن.

2- توقيت او ضبط ميعاد الحقن الوقود.

3- ظبط معدل الحقن.

4- تذرير او تجزئة الوقود الى ذرات صغيرات.

5- توزيع الوقود في غرفة الاحتراق توزيعا صحيحا.

طرق حقن الوقود:

1- حقن هوائي.

2- حقن جاف [ ميكانيكي ] وهذه الطريقة هي اكثر انتشارا واهم معدات الحقن الجاف هي المضخات و صمامات الحقن ويمكن تقسيمها الى

الى ثلاث انواع :

- مضخات حقن المباشر.

- طرقة الوعاء المشترك للحقن.

- نظام الموزع.

التوقيت:

ويقصد به بدء حقن الوقود في اللحظة المطلوبة من الدورة الحرارية حتى الحصول على اقصى قدرة من مزيج الوقود والهواء ةبذلك يتحقق الاقتصاد في الوقود والاحتراق النظيف الذي لا يتخلف عنه الاوساخ. ولو حقن الوقود مبكرا عن ميعاده فربما تأخر اشعاله لان درجة حرارة هواء الأسطوانة تكون غير مرتفعة في هذه اللحظة ارتفاعا كافيا.

معدل الحقن :

ان معدل حقن الوقود مهم جدا لنفس الاسباب التي ذكرت في أهمية ضبط التوقيت فاذا ميعاد بدء الحقن مظبوطا و معدل الحقن سريعا تكون النتية مشابهة تماما لحالة الحقن المبكر. و اذا كان معدل الحقن بطيئا تكون النتيجة مشابهة تماما لحالة الحقن المتأخر.

تذرير او تجزئة الوقود :

يجب تجزئة الوقود او تذريره حتى يناسب نوع غرفة الاحتراق المستعملة فبعض غرف الاحتراق يلزم معها تجزئة الوقود تجزئة تامة وبعضها الآخر يمكن ان يعمل مع وقود غير مجزأ تجزئة تامة.

التوزيع :

يجب ان يكون توزيع الوقود في غرفة الاحتراق تاما حتى يصل الوقود او يتخلل جميع أنحاء الاحتراق ، واذا لم يوزع الوقود توزيعا تاما سوف يأذي دلك الى انخفاض في قدرة المحرك.

مضخات الحقن المباشر :

في هذه الطريقة تقوم المضخة بظبط و معايرة كمية الوقود و توقيت الحقن، والشكل [1] يبين هذه الطريقة و يتضح أن هناك مضخة مركبة من عدة اسطوانات مستقلة عن بعضها البعض، وكل منها خاص بأسطوانة من أسطوانت المحرك و في المحركات الكبيرة، وتكون مضخات الوقود مستقلة كل منها خاص بأسطوانات المحرك و كل من أسطوانات مضخة الوقود متصلة مباشرة بصمامات الحقن الذاتية[ الرشاشات ].

معايرة الوقود بالمضخة :

يلاحظ أن حجم كمية الوقود التي تحقن في كل شوط تشغيل عند الحم الكامل للمحرك، عبارة عن 20000/1 من حجم ازاحة أسطوانة المحرك تقريبا، وعندما يكون المحرك غير محمل تكون النسبة عبارة عن 100000/1 تقريبا.

توقيت الحقن بالمضخة :

يلاحظ أن حجم كمية الوقود التي تحقن في كل شوط تشغيل عند الحمل الكامل حوالي خمس مرات كمية الوقود عندما يكون المحرك غير محمل وفي المثال الآتي سوف نرى ضرورة الدفة المتناهية من توقيت الحقن.

ضغط مضخة الحقن :

جميع مضخات حقن الوقود ذات الحركة المستقيمة المترددة ، تتركب من أسطوانة يتحرك داخلها مكبس ذو حركة ترددية، ويكون مقدار الخلوص بين سطح المكبس والأسطوانة أقل من 0.0025 ملم.

يختص جهاز التحكم في الوقود الموجود في مضخة حقن الوقود بالتحكم في مقدار الذي يتم ارساله من المضخة الصغيرة الى فوهات حقن الوقود ، ويتأكد من أن المحرك لا يعمل بصورة سريعة بحيث يحطم نفسه نتيجة لدرجة الحرارة والضغط المتزايديين، بعض هذه الأجهزة يتم انشائها في مضخة الحقن و البعض الآخر يعمل بعيدا عن العمود المحرك أو ترس ضغط توقيت الاشعال بالمضخة.

كما تقوم بعض هذه الأجهزة بقياس سرعة الهواء الداخل في المحرك، وتتأثر كل أجهزة التحكم تلك بالضغط على دواسة البنزين ودرجة الحرارة في الأسطوانات و سرعة السيارة وحمولتها.

عند وصول لهذه المرحلة ينتقل العمل الى الأسطوانات حيث يلتقي كل من الوقود الهواء، بينما كانت تعمل الخطوات السابقة على توصيل الوقةد الى المكان المناسب له، كانت توجد عملية اخرى تعمل بصورة متزامنة لتوصيل الهواء الى المكان الملائم له.

في سيارات الديزل التقليدية، يدخل الهواء من خلال جهاز تنقية الهواء المشابهة لذلك الجهاز الموجود في السيارات العادية، مع ذلك فشاحنات التوربين قد تم طويرها بحيث تضغط كميات كبيرة من الهواء في الأسطوانات كما أنها اقتصادية في الداقة والوقود، وذلك عند استخدامها في ظروف ملائمة، كما يمكن ان تزيد شاحنات التوربين من قوة سيارة الديزل بمقدار 50% مع تقليل استهلاك الوقود بمقدار يتراوح ما بين 20 - 25 %.

ان تدوير المفتاح في الكونتاكت يئدي الى بدء تشغيل شمعات الاشتعال التي تعمل على تسخين الهواء في الأسطوانات، في العديد من المحركات يتم وضع شمعات الاشتعال في غرف الاحتراق الموجودة في الاسطوانات، وعلى محركات الاخرى تم وضعها في غرف الاحتراق الأولي الصغيرة التي يمكن أن تسخنها شمعات الاشتعال بصورة أسرع و أسهل.

ومن هما تبدأ عملية الاحتراق من مقدار صغير من الوقود يتم وضعه تحت الضغط في غرفة الاحتراق الأولي الى الوقود والهواء الموجودين في غرفة الاحتراق نفسها.

دورة التشغيل رباعية الحركة لمحركات الديازل :

بالرغم من أن بعض محركات الديزل تعمل بدورات تشغيل ثنائية الحركة فمن المحتمل بصورة أكبر أن تتعامل مع سيارات تستخدم دورات تشغيل رباعية الحركة مقارنة بدورة التشغيل الخاصة بمحرك بنزين، وفيما يلي توضيح لكيفية عمل دورة التشغيل رباعية الحركة:

1- السحب : ينزل الكبس و يفتح صمام الادخال و يتم سحب الهواء في الأسطوانة.

2- الضغط : يتم اغلاق صمامي الادخال و الاخراج عندما يتحرك الكباس الأعلى ويضع الهواء تحت الضغط العالي، ومه تزايد الضغط يتم تسخين الهواء لدرجة الاشعال [ الدرجة التي عندها يتعرض الوقود للاحتراق ].

وقبل وصول لهذه الدرجة تقوم أجهزة حقن الوقود بنشر الوقود في غرف الاحتراق في اللحظة المناسبة بحيث يحدث الحتراق.

» حل مشكلة المكيف في سيارات الفورد