انژکتور
انژکتور چیزی جز یک سوپاپ که به صورت الکترونیکی کنترل می شود نیست این سوپاپ می تواند چندین بار در ثانیه باز وبسته شود و پمپ سوخت،بنزین را با فشار به آن می رساند.
هنگام تزریق سوخت،یک آهنربای الکتریکی میله ای را حرکت می دهد که سوپاپ انژکتور را باز می کند و به سوخت تحت فشار پشت آن،اجازه می دهد از یک نازل ریز به بیرون پاشیده شود.نازل طوری طراحی شده که سوخت را پودر کند و تا جایی که ممکن است آن را به ذرات ریزی تبدیل کند تا به راحتی بسوزد.
یک انژکتور در حال پاشیدن سوخت
مقدار سوختی که به موتور می رسد به زمانی که سوپاپ انژکتور باز است بستگی دارد.به این زمان پهنای تپش می گویند که توسط ECU کنترل می شود
انژکتور ها به لوله های ورودی موتور متصل شده اند
انژکتور ها به لوله های ورودی متصل هستند به طوری که مستقیما سوخت را به سوپاپ ورودی می پاشند.لوله ای که سوخت تحت فشار را به انژکتورها می رساند،ریل سوخت نامیده می شود
برای تنظیم دقیق مقدار سوخت،واحد کنترل موتورECU ،تعداد زیادی حسگر را بررسی می کند.در صفحه بعد در باره ی این حسگر ها می خوانیم
حسگر های موتور
واحد کنترل موتور برای محاسبه ی مقدار درست سوخت در شرایط مختلف باید تعداد زیادی حسگر را تحت نظر داشته باشد.در اینجا فقط چند تا از این حسگر ها ذکر شده اند:
●حسگر جرم جریان هوا:به ECU جرم هوای ورودی به موتور را می گوید.
●حسگر اکسیژن:مقدار اکسیژن در اگزوز را نشان می دهد که با توجه به آن ECU متوجه زیاد یا کم بودن سوخت میشود و تنظیمات لازم را انجام می دهد.
●حسگر موقعیت ساسات:مکان ساسات(که مقدار هوای ورودی به موتور را تعیین می کند)را نشان می دهد و ECU می تواند با افزایش یا کاهش مقدار سوخت به تغییرات هوای ورودی به سرعت پاسخ دهد.
●حسگر دمای مایع خنک کننده:به ECU اجازه می دهد در باره ی زمان رسیدن موتور به دمای کار مناسب تصمیم بگیرد.
●حسگر ولتاژ:به ECU ولتاژ خودرو را اعلام می کند و ECU می تواند در مواقعی که ولتاژ کاهش یافته دور موتور را افزایش دهد تا برق بیشتری تولید شود.
●حسگر فشار مطلق هوای ورودی:فشار هوا در لوله های ورودی هوا را نشان می دهد. مقدار هوایی که به موتور کشیده می شود،قدرت تولید شده توسط موتور را نشان می دهد و عبور هوای بیشتر از لوله های ورودی،فشار را کم می کند،بنابراین فشار هوای ورودی شاخصی برای تعیین قدرت موتور است.
●حسگر دور موتور:دور موتور را نشان می دهد که یکی از عامل های مورد استفاده در محاسبه ی پهنای تپش است.
دو نوع کنترل برای سیستم های تزریق چند راهه وجود دارد: انژکتورهایی که همگی در یک زمان باز می شوند و انژکتورهایی که هر کدام می توانند کمی قبل از باز شدن سوپاپ ورودی سیلندر خود باز شوند.(که به این تزریق سوخت چند راهه ی متوالی می گویند)
مزیت نوع متوالی این است که اگر راننده تغییر ناگهانی ایجاد کند سیستم سریع تر پاسخ می دهد زیرا از لحظه ی ایجاد تغییر فقط به اندازه ی باز شدن سوپاپ ورودی بعدی زمان لازم است در حالی که در نوع اول یک دور کامل موتور لازم است.
کنترل موتور و تراشه های عملکرد
الگوریتم های کنترل موتور به کلی پیچیده اند.نرم افزار باید خودرو را مطابق استاندارد های محیط زیست کنترل کند و موتور را در برابر سوء استفاده حفظ کند ومطابق یک دوجین استاندارد دیگر باشد.
واحد کنترل موتور(ECU) از یک فرمول و تعداد زیادی جدول مرجع استفاده می کند تا پهنای تپش را در شرایط مختلف محاسبه کند.این فرمول از یک سری عامل تشکیل شده که در هم ضرب می شوند.بسیاری از این عامل ها از جدول های مرجع می آیند.ما یک محاسبه ی ساده شده ی پهنای تپش را انجام می دهیم.در این مثال معادله ی ما فقط سه عامل دارد در حالی که در یک سیستم کنترل واقعی ممکن است صدها عامل وجود داشته باشد.
(عامل B) × (عامل A )× (پهنای تپش پایه) = پهنای تپش
برای محاسبه ی پهنای تپش ،ECU ابتدا در جدول مرجع به پهنای تپش پایه نگاه می کند.پهنای تپش پایه تابعی از دور موتور و بار خودرو (که از فشار مطلق هوای ورودی تعیین می شود) است.اجازه دهید بگوییم دور موتور ٢٠٠٠ دور بر دقیقه و بار خودرو ٤ است.در جدول زیر عدد ٨ میلی ثانیه متناظر با ٢٠٠٠و٤ است.
A و B پارامتر هایی هستند که از حسگر ها می آیند.فرض کنید A دمای مایع خنک کننده و B مقدار اکسیژن در اگزوز باشد.اگر دمای مایع خنک کننده ١٠٠ و مقدار اکسیژن ٣ باشد جدول زیر به ما می گوید که عامل A ٨/٠ و عامل B ٠/١ است.
بنابر این پهنای تپش در این مثال می شود:
میلی ثانیه٤/٦=٠/١×٨/٠×٨
سیستم های کنترل واقعی بیشتر از ١٠٠ پارامتر دارند که هر کدام جدول مخصوص خود را دارد.حتی بعضی از این پارامتر ها در طول زمان تغییر می کنند تا بعضی از تغییرات ناشی از کار کردن اجزای خودرو مانند مبدل های کاتالیزوری را خنثی کنند.ECU باید این محاسبات را بیش از صد بار در ثانیه انجام دهد
تراشه های عملکرد
حالا کمی درباره ی الگوریتم کنترل در ECU می دانیم و می توانیم بفهمیم چه چیزی باعث می شود تراشه های عملکرد به موتور قدرت بیشتری بدهند.
تراشه های عملکرد توسط شرکت های خدمات پس از فروش تولید می شوند و برای تقویت قدرت موتور به کار برده می شوند.درECU تراشه ای وجود دارد که تمام جدول ها ی مرجع را در خود جای داده است.تراشه های عملکرد جایگزین این تراشه می شوند.جدول های موجود در تراشه های عملکرد مقادیری دارند که باعث ورود سوخت بیشتر می شوند.برای مثال ممکن است سوخت بیشتری را در هر دور موتور تامین کنند همچنین ممکن است زمان جرقه زنی(که جدول هایی نیز در ECU برای آن وجود دارد) را تغییر دهند.از آن جایی که سازندگان تراشه های عملکرد به اندازه ی خودرو سازان نگران موضوعاتی چون مطمئن بودن خودرو،عمر موتور و استاندارد ها نیستند تنظیمات گستاخانه ای در تراشه های خود به کار می برند.نظرات شما عزیزان: