چک لیست ایمنی پیش از ورود به مناطق کویری و بیابانی 
خودرو برای حرکت به انرژی نیاز دارد و این انرژی از احتراق سوخت در موتور تأمین میشود. اما رسیدن سوخت به موتور و تبدیل آن به انرژی، فرآیندی ساده نیست. سوخت باید در زمان مناسب و با دقت به موتور برسد، با هوا مخلوط شود و آماده اشتعال گردد. سیستم سوخترسانی خودرو دقیقاً همین وظیفه حیاتی را بر عهده دارد؛ همانطور که سیستم گردش خون در بدن، مواد لازم را به سلولها میرساند، سیستم سوخترسانی سوخت را از باک به موتور منتقل میکند. عملکرد صحیح این سیستم نه تنها باعث راندمان بالای موتور میشود، بلکه در کاهش مصرف سوخت و آلایندگی نیز نقشی کلیدی دارد. در ادامه کارشناسان فنی پایه یک به معرفی جامع این سیستم حیاتی و انواع آن میپردازند.
سیستم سوخت رسانی خودرو چیست؟
سیستم سوخترسانی خودرو مجموعهای از قطعات مکانیکی و الکترونیکی است که وظیفه اصلی آن تأمین، انتقال و آمادهسازی سوخت و هوا برای فرآیند احتراق در موتور است. احتراق به معنای سوزاندن سوخت در حضور هوا برای تولید انرژی مکانیکی است که در نهایت باعث حرکت پیستونها و چرخهای خودرو میشود. هدف اصلی این سیستم، تأمین مخلوط سوخت و هوا با نسبت دقیق و در زمان مناسب است تا موتور در تمامی شرایط عملیاتی بهترین عملکرد را داشته باشد. این سیستم همچنین مسئول کنترل دقیق میزان سوخت ورودی به موتور است تا از مصرف بیرویه جلوگیری کرده و آلایندههای خروجی از اگزوز را به حداقل برساند. در واقع، عملکرد صحیح و دقیق سیستم سوخترسانی، تضمینکننده عواملی مانند قدرت موتور، مصرف بهینه سوخت، کاهش آلایندگی و پایداری عملکرد خودرو است. اگر این سیستم دچار نقص فنی شود، موتور با مشکلاتی مانند خامسوزی، ناکافی بودن قدرت، لرزش یا حتی روشن نشدن مواجه خواهد شد.

اجزای سیستم سوخترسانی خودرو
سیستم سوخترسانی از چندین جزء کلیدی تشکیل شده که هر کدام وظیفهای مشخص دارند:
باک یا مخزن سوخت
اولین و مهمترین جزء این سیستم، باک سوخت است. این مخزن، که معمولاً در زیر خودرو و نزدیک به محور عقب قرار دارد، وظیفه ذخیره ایمن سوخت را بر عهده دارد. باکها معمولاً از پلاستیک یا فلز ساخته میشوند و به گونهای طراحی شدهاند که در برابر ضربه و خوردگی مقاوم باشند. درون باک، یک واحد ارسالکننده وجود دارد که میزان سوخت باقیمانده را به گیج داشبورد گزارش میدهد.

پمپ سوخت
پمپ سوخت وظیفه دارد سوخت را از باک به سمت موتور پمپاژ کند. در خودروهای مدرن، پمپهای سوخت معمولاً برقی هستند و داخل باک قرار دارند. این موقعیت باعث خنک ماندن پمپ و کاهش صدای آن میشود. پمپ سوخت باید فشار کافی را برای رساندن سوخت به انژکتورها یا کاربراتور فراهم کند. عملکرد نادرست پمپ سوخت میتواند باعث مشکلاتی مانند خاموش شدن خودرو یا افت عملکرد آن شود.

فیلتر سوخت
فیلتر سوخت یک جزء حیاتی است که وظیفه دارد ناخالصیها، ذرات گرد و غبار، زنگزدگی و سایر آلایندهها را از سوخت جدا کند. این فیلتر از رسیدن این ذرات به انژکتورها و سایر اجزای حساس موتور جلوگیری میکند.

خطوط سوخت
لولههایی از جنس فلز یا پلاستیک فشرده هستند که سوخت را از باک به موتور منتقل میکنند.

ریل سوخت
لولهای که در بالای موتور قرار دارد و سوخت را به صورت همزمان به تمام انژکتورها میرساند و فشار را برای پاشش ثابت نگه میدارد.

رگولاتور فشار سوخت
این قطعه وظیفه دارد فشار سوخت ورودی به انژکتورها را در یک سطح ثابت و مشخص نگه دارد. این قطعه به خصوص در سیستمهای انژکتوری اهمیت پیدا میکند، زیرا انژکتورها برای پاشش دقیق و بهینه سوخت نیاز به فشار پایدار دارند. اگر فشار سوخت بیش از حد کم یا زیاد باشد، عملکرد موتور مختل میشود.

انژکتورها یا کاربراتور
انژکتورها وظیفه تزریق دقیق سوخت به مسیر هوای ورودی یا مستقیماً به سیلندر را دارند. در خودروهای قدیمی، کاربراتور این وظیفه را انجام میداد، اما سیستمهای انژکتوری امروزی دقت بیشتری دارند و میزان سوخت و زمان تزریق را بر اساس دادههای ECU تنظیم میکنند. عملکرد صحیح این قطعه تضمین میکند که مخلوط سوخت و هوا بهینه باشد و احتراق کامل انجام شود.

واحد کنترل موتور ECU
این واحد با دریافت اطلاعات از حسگرهایی مانند سنسور اکسیژن، سنسور دمای موتور، فشار هوای ورودی و دور موتور، زمان و مقدار پاشش سوخت را برای هر انژکتور به صورت جداگانه تنظیم میکند.

انواع سیستم سوخت رسانی خودرو
در طول تاریخ صنعت خودروسازی، سیستمهای سوخترسانی از روشهای کاملاً مکانیکی به فناوریهای پیشرفته و الکترونیکی تکامل یافتهاند. به طور کلی، میتوان این سیستمها را به دو دسته اصلی تقسیم کرد:
سیستم سوخت رسانی کاربراتوری
سیستم کاربراتوری یکی از قدیمیترین روشهای تأمین سوخت برای موتورهای احتراق داخلی است. این سیستم به صورت مکانیکی عمل میکند و از یک قطعه اصلی به نام کاربراتور استفاده میکند. کاربراتور با استفاده از اصل ونتوری ، هوا را به داخل خود مکیده و با ایجاد خلاء، سوخت را از یک مخزن کوچک به داخل مجرای هوا میکشد. در این مجرا، سوخت با هوا مخلوط شده و به سمت سیلندرها هدایت میشود.

سیستم سوخت رسانی انژکتوری
در این سیستم، وظیفه پاشش سوخت از یک قطعه مکانیکی به یک قطعه الکترونیکی به نام انژکتور واگذار شد. انژکتور یک شیر برقی کوچک است که باز و بسته شدن آن به صورت لحظهای توسط ECU کنترل میشود.
در یک سیستم انژکتوری، سوخت توسط پمپ با فشار بالا به ریل سوخت منتقل میشود. از ریل سوخت، لولههای کوچکی به هر انژکتور متصل شدهاند. ECU با استفاده از اطلاعاتی که از سنسورهای مختلف دریافت میکند، زمان و مدت باز بودن هر انژکتور را به صورت کاملاً دقیق محاسبه میکند. این امر باعث میشود موتور همیشه بهترین نسبت سوخت و هوا را برای هر لحظه دریافت کند.

سیستم سوخت رسانی تک نقطهای
سیستم تزریق تک نقطهای، که گاهی به آن انژکتور مرکزی نیز میگویند، اولین نسل از سیستمهای انژکتوری بود که برای جایگزینی کاربراتور طراحی شد. در این سیستم، تنها یک انژکتور در منیفولد ورودی هوا، قبل از دریچه گاز قرار دارد. این انژکتور سوخت را به صورت پودری در منیفولد تزریق میکند و سوخت توسط جریان هوا به صورت مشترک به تمامی سیلندرها میرسد.
به دلیل وجود تنها یک نقطه پاشش، توزیع سوخت به تمام سیلندرها به صورت یکنواخت انجام نمیشد. به همین دلیل، برخی سیلندرها ممکن بود مخلوط سوخت غنیتری دریافت کنند و برخی دیگر مخلوط رقیقتری، که این امر بر عملکرد و کارایی کلی موتور تأثیر منفی میگذاشت. این سیستم نسبت به کاربراتور پیشرفتهتر بود، اما هنوز دقت کافی را نداشت. به همین دلیل به سرعت با سیستمهای چند نقطهای جایگزین شد.

سیستم سوخت رسانی چند نقطهای
این سیستم، رایجترین نوع سیستم انژکتوری است که در اکثر خودروهای امروزی استفاده میشود. در این سیستم، به ازای هر سیلندر، یک انژکتور اختصاصی وجود دارد که معمولاً در نزدیکی پورت ورودی هر سیلندر نصب میشوند. انژکتورها در زمان مناسب به صورت همزمان یا متوالی، سوخت را به داخل ورودی سیلندر میپاشند. پاشش سوخت اغلب بر روی پشت سوپاپهای ورودی انجام میشود تا سوخت با هوای ورودی به خوبی مخلوط شده و وارد سیلندر شود.

سیستم پاشش سوخت مستقیم
سیستم پاشش سوخت مستقیم، که با نام GDI نیز شناخته میشود، یک فناوری پیشرفته در سیستمهای سوخترسانی موتورهای بنزینی است.
در سیستمهای انژکتوری چند نقطهای (MPI)، سوخت قبل از ورود به سیلندر و از طریق دریچه ورودی هوا، به داخل منیفولد ورودی پاشیده میشود. در مقابل، در سیستمهای پاشش مستقیم، انژکتورها به محفظه احتراق متصل هستند و سوخت را با فشار بالا به طور مستقیم به داخل سیلندر تزریق میکنند. این روش امکان کنترل دقیقتر مخلوط سوخت و هوا و بهبود راندمان موتور را فراهم میکند.
در سیستم GDI زمان تزریق سوخت بسته به حالت کار موتور متفاوت است؛ در حالت مخلوط همگن، تزریق معمولاً در مرحله مکش انجام میشود، اما در حالت مخلوط لایهای، سوخت در مرحله فشردهسازی و نزدیک به زمان جرقه تزریق میشود.

انواع سیستم سوخت رسانی در کامیون
سیستمهای سوخترسانی در کامیون ها بسته به تکنولوژی موتور و نوع سوخت به چند دسته کلی تقسیم میشوند. این سیستمها وظیفه دارند سوخت را با مقدار، فشار و زمانبندی مناسب به موتور برسانند تا فرآیند احتراق به بهترین شکل انجام شود.
سیستم یونیت انژکتور
در این سیستم، پمپ و انژکتور هر سیلندر در یک واحد ادغام شدهاند. به عبارت دیگر، هر سیلندر یک یونیت انژکتور مستقل دارد که وظیفه پمپ و تزریق سوخت را به صورت همزمان انجام میدهد. این سیستم با استفاده از شیرهای برقی، زمان و میزان تزریق سوخت را با دقت بالاتری کنترل میکند.
سیستم ریل مشترک یا کامان ریل
این سیستم مدرنترین و پیشرفتهترین نوع سیستم سوخترسانی دیزلی است که امروزه در اکثر کامیونهای جدید استفاده میشود. در این سیستم، یک پمپ فشار قوی، سوخت را با فشار بالا به یک لوله مشترک به نام ریل سوخت میرساند. سپس، انژکتورهای الکترونیکی که به این ریل وصل هستند، با دریافت دستور از واحد کنترل الکترونیکی (ECU)، سوخت را با فشار و زمانبندی دقیق به داخل سیلندرها تزریق میکنند.
سیستم سوخترسانی ردیفی
این سیستم مجهز به یک پمپ انژکتور است که برای هر سیلندر یک واحد پمپکننده مجزا دارد و همه این واحدها در یک ردیف قرار گرفتهاند. پمپ با حرکت میلبادامک موتور، سوخت را با فشار بالا به هر انژکتور در زمان مناسب میرساند. این سیستم بیشتر در کامیونهای قدیمیتر استفاده میشد و تنظیم دقیق آن برای توزیع یکنواخت سوخت بین سیلندرها کمی دشوار است.
کلام آخر
تکامل سیستم سوخترسانی از کاربراتورهای ساده تا انژکتورهای پاشش مستقیم، نمایانگر تلاش بیوقفه مهندسین برای افزایش کارایی، کاهش آلایندگی و بهبود عملکرد خودروها است. هر یک از این سیستمها در زمان خود یک پیشرفت مهم محسوب میشدند، اما امروزه سیستمهای انژکتوری، به دلیل دقت و کارایی خیرهکننده، به عنوان استاندارد صنعتی شناخته میشوند.
این مطلب توسط تیم کارشناسان سایت پایه یک نوشته شده است.
پشت هر مطلب در وبلاگ پایه یک، کار تیمی است؛ خبرنگار میدانی، کارشناس فنی و پژوهشگر محتوا. از مقایسهٔ جزئیات تا راهنمای انتخاب بهترینهای انواع کامیون و کامیونت، راهنمای لوازم و قطعات خودروهای سنگین و... ما به تصمیمهای روزمره سنگین سواران کمک میکنیم. کلیک کنید تا با نویسندگان ما بیشتر آشنا شوید.
در حال حاضر هیچ نظر یا دیدگاهی ثبت نشده است. شما میتوانید اولین نفری باشید که دیدگاه یا نظر خود را برای ما ارسال میکنید.