در خودروهای قدیمی‌تر، مخلوط سوخت و هوا توسط کاربراتور کنترل می‌شد، ابزاری که به هیچ وجه کامل نبود و معایبی را به همراه داشت. در واقع عیب اصلی آن این بود که، یک کاربراتور منفرد که برای یک موتور چهار سیلندر نظر گرفته شده بود، نمی‌توانست به هر سیلندر مخلوط سوخت و هوای یکسانی بدهد؛ زیرا بعضی از سیلندرها نسبت به بقیه از کاربراتور دورتر بودند. به همین دلیل تولیدکنندگان باید به فکر تولید قطعه‌ای می‌بودند که سوخت را به صورت انفجاری و دقیق تحویل دهد. این قطعه انژکتور نام داشت.
در این مقاله از اکسون پارت، مزایای خودرو باسیستم انژکتوری را بررسی خواهیم کرد و تفاوت بین خودروهای انژکتوری و بدون انژکتور را بررسی خواهیم نمود.
وظیفه سیستم انژکتوری در خودرو چیست؟
انژکتور یکی از اجزای سیستم سوخت‌رسانی خودرو است و وظیفه پاشش سوخت به صورت بسیار دقیق به داخل سیلندر را برعهده دارد. با توجه به اینکه موتورهای خودروهای بنزینی که مجهز به موتور احتراق داخلی هستند، در دو نوع پاششی و تزریق مستقیم یافت می‌شوند، می‌توان گفت که انژکتور در خودروهای پاششی مورد استفاده قرار می‌گیرد. محل قرارگیری این قطعه الکترومکانیکی در ابتدای سیلندر و قبل از سوپاپ هوا است. گاهی نیز این قطعه درون محفظه احتراق قرار می‌گیرد و سوخت را به جایگاه احتراق تزریق می‌کند.
انژکتورها به دلیل مزایای بیشماری که نسبت به کاربراتور‌ها دارند، به همگام شدن با قوانین انتشار گازهای گلخانه‌ای و بهره‌وری سوخت کمک شایانی می‌کنند. به کار بردن این قطعه در ماشین، سطح آلایندگی خودرو را کاهش داده و به راندمان موتور کمک شایانی می‌کند. موتورهای انژکتوری، قدرتمندتر از موتورهای کاربراتوری هستند، می‌توانند مقرون به صرفه‌تر باشند و همچنین می‌توانند انتشار آلاینده‌های سمی کمتری داشته باشند.
تامین انرژی مورد نیاز یک خودرو، نیازمند احتراق ترکیب متراکم شده سوخت و هوا است؛ بنابراین انژکتور نقشی حیاتی در این مورد داشته و عملکرد ناقص آن می‌تواند خودرو را دچار مشکل کرده و حتی باعث خاموشی آن شود. انژکتورهایی که از طریق آن‌ها سوخت پاشیده می‌شود، ابتدا به صورت نازل در منیفولد ورودی یا سرسیلندر پیچ می‌شوند و به گونه‌ای زاویه‌دار می‌شوند که اسپری سوخت به سمت شیر ورودی شلیک شود. انژکتورها بسته به سیستم تزریق، در دو نوع یافت می‌شوند.
نوع اول آن‌ها از تزریق مداوم استفاده می‌کند و در آن سوخت در تمام مدت زمانی که موتور کار می‌کند به درگاه ورودی ریخته می‌شود. در این نوع، انژکتور به عنوان یک نازل اسپری عمل می‌کند تا سوخت را به طور هماهنگ به بخش‌های موردنیاز برساند. در این روش، جریان سوخت کنترل نمی‌شود و باید مقدار سوخت پاشیده شده، توسط یک واحد کنترل مکانیکی و الکتریکی کم و زیاد شود (دقیقاً مانند باز و بسته کردن یک شیر آب).
سیستم محبوب دیگر، پاشش زمان دار یا پالسی است که در آن سوخت به صورت انفجاری و همزمان با حرکات القایی سیلندر تحویل داده می‌شود. همانند تزریق مداوم، تزریق زمان‌دار نیز می‌تواند به صورت مکانیکی و الکتریکی کنترل شود.
مقایسه خودرو انژکتور دار و خودرو بدون انژکتور
از زمان پیدایش موتورهای احتراق داخلی، همواره نیاز به یافتن راهی موثر برای رساندن هوا و سوخت به محفظه احتراق وجود داشت. موتورهای احتراق داخلی در خودروهای قدیمی، از یک سیستم قطره‌ای سوخت ساده استفاده می‌کردند که اگرچه کار راه انداز بود، اما منجر به هدر رفته سوخت می‌شدند. کاربراتور یا تزریق سوخت یا انژکتور، دو نوع اصلی سیستم تحویل سوخت هستند که معمولاً در اتومبیل‌ها، موتورسیکلت‌ها، هواپیماها و غیره استفاده می‌شوند.
علاقه‌مندان به خودرو، همیشه نظرات متناقضی در مورد مزایا و معایب استفاده از کاربراتور در مقابل انژکتور داشته‌اند. برخی می‌گویند که کاربراتور یک روش القای سوخت ساده و موثر است. در حالی که، برخی دیگر کارایی یک سیستم تزریق سوخت را پیشنهاد می‌کنند. بیایید این دو مورد را به طور جزئی‌تر مورد بررسی قرار دهیم:
یک کاربراتور، در ابتدایی‌ترین شکل خود، از یک لوله ونتوری استفاده می‌کند که در قسمت‌هایی باریک می‌شود تا فشار هوا را کاهش داده و خلاء ایجاد کند. این اثر، خلاء، ونتوری نامیده می‌شود. این خلاء، سوخت را به داخل کاربراتور می‌کشد. در اینجا نسبت تزریق سوخت با استفاده از دو سوپاپ تنظیم می‌شود که جریان مخلوط هوا و سوخت را به موتور تنظیم می‌کنند. یکی از این سوپاپ‌ها، دریچه گاز نام دارد که به شیر پروانه‌ای نیز معروف است. هر چه بیشتر دریچه گاز باز باشد، سوخت بیشتری وارد شده و خودرو سریع‌تر شتاب می‌گیرد. سوخت از طریق جت‌های کوچک وارد می‌شود که دقیقاً برای دستیابی به حداکثر بازده و عملکرد کالیبره شده‌اند. در زیر بدنه کاربراتور نیز، محفظه تغذیه شناور قرار دارد که نوعی مخزن سوخت ثانویه است و سوخت را به موتور می‌رساند. هنگامی که سطح سوخت به حداقل می‌رسد، شناور دریچه‌ای را برای پر کردن محفظه فعال می‌کند.
در مقابل، سیستم‌های انژکتوری شامل مجموعه‌ای از انژکتورهای سوخت سنسور اکسیژن و یک پمپ سوخت الکتریکی با یک تنظیم کننده فشار هستند. یک برد کنترل، مقدار سوختی که قرار است به سیلندرها تحویل داده شود را برعهده می‌گیرد. بنابراین خودروهای انژکتوری عملکرد و بهره‌وری سوخت بهتری دارند. اگرچه هدف سیستم‌های خودروهای انژکتوردار و بدون انژکتور یکی است، اما سیستم انژکتوردار بسیار متفاوت از کاربراتور عمل می‌کند. در این نوع خودروها، برای رساندن سوخت به موتور، از پمپ استفاده می‌شود و هوا و سوخت ورودی به سیستم، به صورت الکترونیکی توسط یک رایانه داخلی تنظیم می‌شود تا بهره‌وری به حداکثر برسد.
همانطور که قبلا هم گفتیم، در خودروهای انژکتوری، یک انژکتور سوخت در هر یک از سیلندرها وجود دارد که سوخت را در منیفولد ورودی پاشش می‌کنند. سوخت وارد شده به موتور نیز، برای احتراق بهتر اتمیزه و بخار می‌شود. به طور کلی، کارایی خودروهای انژکتوردار نسبت به خودروهای بدون انژکتور بسیار بیشتر است. همین موضوع باعث شد که کاربراتور به تدریج از صنعت خودرو حذف شود. خودروهای بدون انژکتور اشکالات زیادی داشتند.
به عنوان مثال، از کاربراتور فقط در خودروهای دیزلی می‌توان استفاده کرد. این در حالی است که انژکتورها برای انواع خودروهای دیزلی و بنزینی کارایی دارند. یک خودرو انژکتوردار با القای سوخت کنترل شده، به صورت الکترونیکی می‌تواند به طور مداوم انتقال سوخت به سیلندرها را تغییر دهد و عملکرد بهتری را ارائه نماید. در حالی که، کاربراتور قادر به اندازه گیری نسبت صحیح هوا به سوخت نیست و در تغییر فشار هوا و دمای سوخت مشکل دارد.
یک سیستم انژکتوری، سوخت را به مقدار مناسب تحویل می‌دهد و می‌تواند آن را با توجه به پارامترهای مختلف تغییر دهد. در نتیجه هدر رفت سوخت کمتر و راندمان سوخت بهتر خواهد بود. کاربراتور قادر به تنظیم نسبت سوخت با توجه به شرایط موتور نیست. می‌توان گفت تنها مزیت کاربراتور نسبت به انژکتور، تمیز کردن و بازسازی راحت‌تر آن است؛ زیرا تعمیر انژکتور نیاز به تخصص ویژه داشته و یا حتی جایگزینی گران قیمت دارد.
انژکتور خودرو چه موقع خراب می‌شود؟
یک انژکتور سوخت معیوب، از پاشش سوخت به داخل موتور جلوگیری می‌کند یا فواصل زمانی که قرار است در آن پاشیده شود را به هم می‌ریزد. در هر صورت، هر کدام از این مشکلات که پیش بیاید، وسیله نقلیه شما آنطور که باید کار نخواهد کرد. در ادامه برخی از علائم خراب بودن انژکتور سوخت را بیان می‌کنیم تا بتوانید آن را به موقع تشخیص داده و در جهت برطرف کردن مشکل اقدام نمایید:
اگر دور در دقیقه هنگام رانندگی خیلی پایین بیاید و به زیر سطح نرمال برسد، منجر به یک دور آرام یا حتی خشن می‌شود. این حالت می‌تواند نشانه خرابی انژکتور و عدم رسیدن سوخت کافی به وسیله نقلیه باشد. انژکتور معیوب می‌تواند باعث لرزش موتور و فرمان اتومبیل نیز بشود؛ زیرا یک انژکتور خراب باعث می‌شود سیلندر مربوط، احتراق درستی انجام ندهد و در حین رانندگی، موتور بعد از اینکه سعی می‌کند هر چرخه را بدون سوخت به پایان برساند، دچار لرزش شود.
اگر به یک موتور به دلیل گرفتگی انژکتور سوخت کافی پاشیده نشود، وسیله نقلیه شتاب کافی ندارد یا بعد از اینکه روی پدال گاز پا می‌گذارید، مکثی ایجاد خواهد شد. اگر انژکتور سوخت شما به دلیل آسیب رسیدن به آن و یا کهولت سن شکسته و یا ترک خورده باشد، بنزین شروع به نشت از آن می‌کند. این بدان معناست که سوخت نمی‌تواند به نازل برسد و از بدنه نشت خواهد کرد. در این مواقع، اگر انژکتور سوخت را بررسی کنید، متوجه نشت بنزین در قسمت بیرونی یا روی ریل سوخت مجاور خواهید شد. معمولاً این نشت، با بوی سوخت همراه است و می‌تواند شما را متوجه این مشکل کند.
کلام آخر
در این مقاله از اکسون پارت، مزایای خودرو با سیستم انژکتوری را بررسی کردیم. با توجه به مطالبی که به آن‌ها اشاره شد، می‌توان گفت میزان کنترلی که سیستم‌های انژکتوری سوخت نسبت به سیستم های کاربراتوری سنتی ارائه می‌دهند، غیرقابل انکار است و با پیشرفت فناوری، می‌توان این انتظار را از موتور خودروهای امروزی داشت که دیر به دیر خراب شوند. ناگفته نماند که مکانیزم سیستم‌های انژکتوری در مقایسه با کاربراتور بسیار پیچیده‌تر است و نسبت به آن هزینه تعمیر و نگهداری بالاتری دارد.
