کویل احتراق.
با توسعه موتورهای بنزینی خودرو به سمت سرعت بالا، نسبت تراکم بالا، قدرت بالا، مصرف سوخت پایین و آلایندگی کم، دستگاه احتراق سنتی قادر به برآورده کردن الزامات استفاده نبوده است. اجزای اصلی دستگاه احتراق، کویل احتراق و دستگاه سوئیچینگ هستند که انرژی کویل احتراق را بهبود میبخشند و شمع میتواند جرقه با انرژی کافی تولید کند که شرط اساسی دستگاه احتراق برای سازگاری با عملکرد موتورهای مدرن است.
معمولاً دو مجموعه سیمپیچ در داخل کویل احتراق وجود دارد، سیمپیچ اولیه و سیمپیچ ثانویه. سیمپیچ اولیه از یک سیم لاکی ضخیمتر، معمولاً حدود ۰.۵ تا ۱ میلیمتر، با حدود ۲۰۰ تا ۵۰۰ دور استفاده میکند؛ سیمپیچ ثانویه از یک سیم لاکی نازکتر، معمولاً حدود ۰.۱ میلیمتر، با حدود ۱۵۰۰۰ تا ۲۵۰۰۰ دور استفاده میکند. یک سر سیمپیچ اولیه به منبع تغذیه ولتاژ پایین (+) روی خودرو متصل است و سر دیگر آن به دستگاه سوئیچینگ (بریکر) متصل است. یک سر سیمپیچ ثانویه به سیمپیچ اولیه و سر دیگر آن به سر خروجی خط ولتاژ بالا برای خروجی ولتاژ بالا متصل است.
دلیل اینکه کویل احتراق میتواند ولتاژ پایین را به ولتاژ بالا در خودرو تبدیل کند این است که شکل آن مشابه ترانسفورماتور معمولی است و سیمپیچ اولیه نسبت دور بیشتری نسبت به سیمپیچ ثانویه دارد. اما حالت کار کویل احتراق با ترانسفورماتور معمولی متفاوت است، فرکانس کار ترانسفورماتور معمولی ثابت ۵۰ هرتز است که به عنوان ترانسفورماتور فرکانس قدرت نیز شناخته میشود و کویل احتراق به شکل کار پالسی است که میتوان آن را به عنوان یک ترانسفورماتور پالسی در نظر گرفت، که با توجه به سرعتهای مختلف موتور در فرکانسهای مختلف، انرژی را به طور مکرر ذخیره و تخلیه میکند.
وقتی سیمپیچ اولیه روشن میشود، با افزایش جریان، یک میدان مغناطیسی قوی در اطراف آن ایجاد میشود و انرژی میدان مغناطیسی در هسته آهنی ذخیره میشود. وقتی دستگاه سوئیچینگ مدار سیمپیچ اولیه را قطع میکند، میدان مغناطیسی سیمپیچ اولیه به سرعت کاهش مییابد و سیمپیچ ثانویه ولتاژ بالایی را حس میکند. هرچه میدان مغناطیسی سیمپیچ اولیه سریعتر از بین برود، جریان در لحظه قطع جریان بیشتر میشود و هرچه نسبت دور دو سیمپیچ بیشتر باشد، ولتاژ القا شده توسط سیمپیچ ثانویه بیشتر میشود.
نوع کویل
کویل احتراق بر اساس مدار مغناطیسی به نوع مغناطیسی باز و نوع مغناطیسی بسته دو تقسیم میشود. کویل احتراق سنتی از نوع مغناطیسی باز است و هسته آهنی آن با ورقهای فولادی سیلیکونی 0.3 میلیمتری انباشته شده است و کویلهای ثانویه و اولیه در اطراف هسته آهنی وجود دارد. نوع مغناطیسی بسته از یک هسته آهنی مشابه Ⅲ در اطراف کویل اولیه استفاده میکند و سپس کویل ثانویه را به بیرون میپیچد و خط میدان مغناطیسی توسط هسته آهنی تشکیل میشود. مزایای کویل احتراق مغناطیسی بسته نشت مغناطیسی کمتر، اتلاف انرژی کم و اندازه کوچک است، بنابراین سیستم احتراق الکترونیکی به طور کلی از کویل احتراق مغناطیسی بسته استفاده میکند.
احتراق کنترل عددی
در موتور بنزینی پرسرعت خودروهای مدرن، سیستم احتراق کنترلشده توسط ریزپردازنده، که به عنوان سیستم احتراق الکترونیکی دیجیتال نیز شناخته میشود، به کار گرفته شده است. سیستم احتراق از سه بخش تشکیل شده است: میکروکامپیوتر (رایانه)، حسگرهای مختلف و محرکهای احتراق.
در واقع، در موتورهای مدرن، هر دو زیرسیستم تزریق بنزین و احتراق توسط یک ECU کنترل میشوند که مجموعهای از حسگرها را به اشتراک میگذارد. این حسگر اساساً همان حسگر موجود در سیستم تزریق بنزین با کنترل الکترونیکی است، مانند حسگر موقعیت میل لنگ، حسگر موقعیت میل بادامک، حسگر موقعیت دریچه گاز، حسگر فشار منیفولد ورودی، حسگر انفجار و غیره. در میان آنها، حسگر انفجار، یک حسگر بسیار مهم است که به احتراق با کنترل الکترونیکی (به ویژه موتور با دستگاه توربوشارژ گاز اگزوز) اختصاص داده شده است، که میتواند انفجار موتور و درجه انفجار را به عنوان یک سیگنال بازخورد کنترل کند تا به ECU دستور دهد که از قبل احتراق را انجام دهد، به طوری که موتور انفجار را متوقف نکند و بتواند راندمان احتراق بالاتری را به دست آورد.
سیستم جرقهزنی الکترونیکی دیجیتال (ESA) بر اساس ساختارش به دو نوع تقسیم میشود: نوع توزیعکننده و نوع غیر توزیعکننده (DLI). سیستم جرقهزنی الکترونیکی نوع توزیعکننده تنها از یک کویل احتراق برای تولید ولتاژ بالا استفاده میکند و سپس توزیعکننده شمع هر سیلندر را به نوبت و طبق ترتیب احتراق روشن و خاموش میکند. از آنجایی که کار روشن و خاموش کردن کویل اولیه کویل احتراق توسط مدار جرقهزنی الکترونیکی انجام میشود، توزیعکننده دستگاه قطعکننده را لغو کرده و فقط عملکرد توزیع ولتاژ بالا را انجام میدهد.
احتراق دو سیلندر
احتراق دو سیلندر به این معنی است که دو سیلندر یک کویل احتراق واحد را به اشتراک میگذارند، بنابراین این نوع احتراق فقط در موتورهایی با تعداد سیلندر زوج قابل استفاده است. اگر در یک ماشین ۴ سیلندر، وقتی دو پیستون سیلندر همزمان نزدیک به نقطه مرگ بالا (TDC) هستند (یکی تراکم و دیگری تخلیه)، دو شمع جرقهای کویل احتراق یکسانی را به اشتراک بگذارند و همزمان مشتعل شوند، یکی احتراق مؤثر و دیگری احتراق غیرمؤثر است، اولی در مخلوط فشار بالا و دمای پایین و دومی در گاز خروجی فشار پایین و دمای بالا قرار دارد. بنابراین، مقاومت بین الکترودهای شمع جرقهای این دو کاملاً متفاوت است و انرژی تولید شده یکسان نیست، در نتیجه انرژی بسیار بیشتری برای احتراق مؤثر وجود دارد که حدود ۸۰٪ از کل انرژی را تشکیل میدهد.
احتراق جداگانه
روش احتراق جداگانه، یک کویل احتراق را به هر سیلندر اختصاص میدهد و کویل احتراق مستقیماً روی شمع نصب میشود که سیم ولتاژ بالا را نیز حذف میکند. این روش احتراق توسط سنسور میل بادامک یا با نظارت بر فشردهسازی سیلندر برای دستیابی به احتراق دقیق انجام میشود و برای هر تعداد موتور سیلندر، به ویژه برای موتورهایی با 4 سوپاپ در هر سیلندر، مناسب است. از آنجا که ترکیب کویل احتراق شمع میتواند در وسط میل بادامک بالاسری دوگانه (DOHC) نصب شود، از فضای خالی به طور کامل استفاده میشود. به دلیل حذف دلکو و خط ولتاژ بالا، اتلاف هدایت انرژی و اتلاف نشتی حداقل است، هیچ سایش مکانیکی وجود ندارد و کویل احتراق و شمع هر سیلندر با هم مونتاژ میشوند و بسته فلزی خارجی تداخل الکترومغناطیسی را تا حد زیادی کاهش میدهد که میتواند عملکرد طبیعی سیستم کنترل الکترونیکی موتور را تضمین کند.
اگر میخواهید اطلاعات بیشتری کسب کنید، سایر مقالات این سایت را بخوانید!
در صورت نیاز به چنین محصولاتی لطفا با ما تماس بگیرید.
شرکت خودروسازی ژوئو منگ شانگهای متعهد به فروش قطعات خودرو MG&MAUXS است. از خرید شما استقبال میکنیم.