دستگاه و اصل عملکرد MPI تزریق سوخت چند پورت
سیستم های تزریق سوخت تحت فشار از دستگاه های مکانیکی ساده به سیستم های توزیع شده با کنترل الکترونیکی تکامل یافته اند که به طور جداگانه سوخت را در هر سیلندر موتور دوز می کنند. مخفف MPI (Multi Point Injection) برای نشان دادن اصل تامین بنزین توسط انژکتورهای الکترومغناطیسی به منیفولد ورودی، تا حد امکان نزدیک به خارج از شیر ورودی استفاده می شود. در حال حاضر، این رایج ترین و گسترده ترین راه برای سازماندهی منبع تغذیه موتورهای بنزینی است.
آنچه در سیستم گنجانده شده است
هدف اصلی این ساخت و ساز، دوز دقیق منبع سوخت چرخه ای، یعنی محاسبه و قطع مقدار مورد نیاز بنزین، بسته به جرم هوای عرضه شده به سیلندرها و سایر پارامترهای مهم فعلی موتور بود. این با حضور اجزای اصلی تضمین می شود:
- پمپ بنزین معمولاً در مخزن گاز قرار دارد.
- تنظیم کننده فشار و خط سوخت، می تواند یک یا دو باشد، با تخلیه برگشت سوخت.
- سطح شیب دار با انژکتورها (انژکتورها) کنترل شده توسط تکانه های الکتریکی؛
- واحد کنترل موتور (ECU)، در واقع یک میکرو کامپیوتر با تجهیزات جانبی پیشرفته، حافظه دائمی، قابل بازنویسی و دسترسی تصادفی است.
- سنسورهای متعددی که حالت های کار موتور، موقعیت کنترل ها و سایر سیستم های خودرو را کنترل می کنند.
- محرک ها و دریچه ها؛
- مجموعه نرم افزاری و سخت افزاری کنترل احتراق، به طور کامل در ECM یکپارچه شده است.
- ابزار اضافی برای کاهش سمیت
تجهیزات در سراسر داخل خودرو از صندوق عقب تا محفظه موتور توزیع شده است، گره ها توسط سیم کشی برق، اتوبوس های داده کامپیوتری، سوخت، هوا و خطوط خلاء به هم متصل می شوند.
عملکرد واحدها و تجهیزات به طور کلی
بنزین از یک مخزن تحت فشار توسط یک پمپ الکتریکی واقع در آنجا تامین می شود. موتور برق و قسمت پمپ در محیط بنزین کار می کنند، همچنین با آن خنک و روغن کاری می شوند. ایمنی آتش توسط کمبود اکسیژن لازم برای احتراق تضمین می شود؛ مخلوطی با هوای غنی شده با بنزین با جرقه الکتریکی مشتعل نمی شود.
پس از فیلتراسیون دو مرحله ای، بنزین وارد ریل سوخت می شود. فشار موجود در آن با کمک یک رگولاتور تعبیه شده در پمپ یا ریل ثابت نگه داشته می شود. اضافی دوباره به مخزن تخلیه می شود.
در زمان مناسب، آهنربای الکتریکی انژکتورها که بین سطح شیب دار و منیفولد ورودی ثابت شده اند، سیگنال الکتریکی را از درایورهای ECM دریافت می کنند تا باز شوند. سوخت تحت فشار در واقع به سوپاپ ورودی تزریق می شود و به طور همزمان پاشش و تبخیر می شود. از آنجایی که افت فشار در سراسر انژکتور ثابت نگه داشته می شود، مقدار بنزین عرضه شده با زمان باز شدن دریچه انژکتور تعیین می شود. تغییر خلاء در کلکتور توسط برنامه کنترلر در نظر گرفته می شود.
زمان باز شدن نازل یک مقدار محاسبه شده است که بر اساس داده های دریافتی از سنسورها محاسبه می شود:
- جریان جرمی هوا یا فشار مطلق منیفولد؛
- دمای گاز ورودی؛
- درجه باز شدن دریچه گاز؛
- وجود علائم احتراق انفجار؛
- دمای موتور؛
- فرکانس چرخش و فازهای موقعیت میل لنگ و میل بادامک؛
- وجود اکسیژن در گازهای خروجی قبل و بعد از مبدل کاتالیزوری.
علاوه بر این، ECM اطلاعات را از سایر سیستم های خودرو از طریق گذرگاه داده دریافت می کند و پاسخ موتور را در موقعیت های مختلف ارائه می دهد. برنامه بلوک به طور مداوم مدل ریاضی گشتاور موتور را حفظ می کند. تمام ثابت های آن در نقشه های حالت چند بعدی نوشته شده است.
این سیستم علاوه بر کنترل تزریق مستقیم، عملکرد سایر دستگاه ها، کویل ها و شمع ها، تهویه مخزن، تثبیت حرارتی و بسیاری از عملکردهای دیگر را فراهم می کند. ECM دارای سخت افزار و نرم افزاری برای انجام خود عیب یابی و ارائه اطلاعات در مورد بروز خطا و نقص در راننده است.
در حال حاضر، برای هر سیلندر فقط از تزریق فازی جداگانه استفاده می شود. در گذشته، انژکتورها به طور همزمان یا جفت کار می کردند، اما این باعث بهینه سازی فرآیندهای موتور نمی شد. پس از معرفی سنسورهای موقعیت میل بادامک، هر سیلندر کنترل جداگانه و حتی عیب یابی دریافت کرد.
ویژگی های مشخصه، مزایا و معایب
شما می توانید MPI را از سایر سیستم های تزریق با وجود نازل های جداگانه با یک شیب دار مشترک که به داخل منیفولد هدایت می شود، متمایز کنید. تزریق تک نقطه ای یک انژکتور داشت که جای کاربراتور را می گرفت و از نظر ظاهری شبیه آن بود. تزریق مستقیم به داخل محفظه های احتراق دارای نازل هایی شبیه به تجهیزات سوخت دیزل با پمپ فشار بالا نصب شده در سر بلوک است. اگرچه گاهی اوقات برای جبران نواقص پاشش مستقیم، یک رمپ موازی برای تامین بخشی از سوخت به منیفولد عرضه می شود.
نیاز به سازماندهی احتراق کارآمدتر در سیلندرها منجر به توسعه تجهیزات MPI شد. سوخت تا حد امکان به محفظه احتراق وارد مخلوط می شود، به طور موثر اسپری می شود و تبخیر می شود. این به شما این امکان را می دهد که روی کم چرب ترین مخلوط ها کار کنید و کارایی را تضمین کنید.
کنترل دقیق خوراک رایانه ای، رعایت استانداردهای سمیت رو به افزایش را ممکن می سازد. در عین حال، هزینه‌های سخت‌افزار نسبتاً پایین است، ماشین‌های دارای MPI ارزان‌تر از سیستم‌های تزریق مستقیم هستند. بالاتر و دوام و هزینه تعمیرات کمتر است. همه اینها برتری قاطع MPI را در اتومبیل های مدرن، به ویژه کلاس های اقتصادی توضیح می دهد.
