หัวฉีดในรถยนต์คืออะไร

ระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงตามการฉีดมิเตอร์แบบบังคับเข้าไปในช่องของท่อร่วมไอดีหรือเข้าไปในกระบอกสูบโดยตรงเรียกว่าการฉีด อันที่จริงคำว่า "หัวฉีด" หมายถึงหัวฉีด แต่ในชีวิตประจำวันใช้เพื่ออ้างถึงระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงทั้งหมด

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างหัวฉีดและคาร์บูเรเตอร์คือการมีหัวฉีดและระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ปริมาณ ความถี่ และโมเมนต์ของการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงจะได้รับการตรวจสอบโดยใช้ตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่แปลค่าการอ่านของเซ็นเซอร์จำนวนหนึ่ง ระบบดังกล่าวมีสองประเภทหลัก: การฉีดครั้งเดียวและการฉีดแบบกระจาย ในทางกลับกันแบ่งออกเป็นหลายคลาส (โดยตรง, พร้อมกัน, คู่ขนาน, ค่อยเป็นค่อยไป)

การใช้รถยนต์จำนวนมากที่มีหัวฉีดเริ่มขึ้นในยุค 80 ของศตวรรษที่ยี่สิบ และในขณะนี้ หัวฉีดคือระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ระบบได้รับความนิยมดังกล่าวเนื่องจากการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่ประหยัดและกำลังที่มากขึ้น

ประเภทของระบบฉีดเชื้อเพลิง

ขึ้นอยู่กับจำนวนและตำแหน่งของหัวฉีดหัวฉีดหลายประเภทมีความโดดเด่น การฉีดโมโนหมายถึงมีหนึ่งหัวฉีดติดตั้งอยู่ที่ปากท่อร่วมอากาศ และกระจายหนึ่งหัวฉีดต่อหนึ่งหัวฉีดสำหรับแต่ละช่องท่อร่วมหรือกระบอกสูบลูกสูบ (มีตัวเลือกรวมกันด้วย)

การฉีดโมโน

โดยพื้นฐานแล้ว ระบบดังกล่าวคือการปรับปรุงคาร์บูเรเตอร์ แต่ต่างจากระบบฉีดโมโนที่ติดตั้งชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (ECU) ที่อ่านพารามิเตอร์จำนวนหนึ่งและควบคุมหัวฉีด

การฉีดครั้งเดียวสูญเสียการสเปรย์แบบกระจายในหลายพารามิเตอร์ ดังนั้นจึงไม่มีรถใหม่เข้ามาด้วย อย่างไรก็ตาม บนท้องถนน คุณยังสามารถหารถยนต์ที่มีหัวฉีดประเภทนี้ได้

การฉีดหลายจุด

การมีอยู่ของหัวฉีดในแต่ละช่องทางเข้าช่วยให้ควบคุมปริมาณการใช้เชื้อเพลิงได้แม่นยำยิ่งขึ้น การออกแบบหัวฉีดนี้ก็แปรผันเช่นกัน ในกระบวนการพัฒนาเทคโนโลยี การฉีดแบบกระจายหลายประเภทได้เกิดขึ้น:

  1. ทางตรงแตกต่างจากหัวฉีดอื่นตรงที่หัวฉีดอยู่ในฝาสูบและจ่ายเชื้อเพลิงโดยตรง สู่ห้องเผาไหม้
  2. การฉีดพร้อมกันหมายความว่าหัวฉีดจะซิงโครไนซ์และจ่ายเชื้อเพลิงพร้อมกันทั้งหมด
  3. การฉีดแบบขนานจะทำงานเฉพาะในระหว่างการสตาร์ทเครื่องยนต์เท่านั้น หัวฉีดทำงานเป็นคู่: อันหนึ่งเปิดที่จังหวะไอดี, อันที่สอง - ที่ไอเสีย
  4. การฉีดแบบแบ่งระยะจะซิงโครไนซ์หัวฉีดกับการเคลื่อนที่ของลูกสูบเฉพาะซึ่งจะเปิดขึ้นที่จังหวะไอดี

ดังนั้น การฉีดหลายจุดบางประเภทเกี่ยวข้องกับโหมดหัวฉีดมากกว่าระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงแต่ละประเภท นอกจากนี้ระบบที่รวมกันมีความแตกต่างในการทำงานซึ่งมีการติดตั้งหัวฉีดทั้งในท่อไอดีของท่อร่วมและในหัวถัง

ประเภทของหัวฉีด

นอกจากหัวฉีดประเภทต่างๆ โดยรวมแล้ว ยังมีการออกแบบหัวฉีดที่แตกต่างกันอีกด้วย

หัวฉีดแม่เหล็กไฟฟ้ามักใช้ในเครื่องยนต์หัวฉีดโดยตรง ในนั้นหัวฉีดจะถูกปิดด้วยเข็มบนโซลินอยด์วาล์ว เมื่อใช้แรงดันไฟ วาล์วจะเลื่อนเข็มออกไป เปิดเส้นทางสำหรับการจ่ายเชื้อเพลิง เข็มจะกลับสู่ตำแหน่งปิดเดิมด้วยสปริง

เครื่องยนต์ดีเซลที่มีหัวฉีดเนื่องจากความหนาแน่นของเชื้อเพลิงที่สูงขึ้นทำงานที่แรงดันที่สูงขึ้น ดังนั้นพวกเขาจึงมาพร้อมกับหัวฉีดไฟฟ้าไฮดรอลิก หลักการทำงานของพวกเขาขึ้นอยู่กับการใช้แรงดันน้ำมันเชื้อเพลิงในท่อและรวมกับโซลินอยด์วาล์วเดียวกัน

จากมุมมองทางเทคโนโลยี หัวฉีดแบบเพียโซอิเล็กทริกถือเป็นหัวฉีดชนิดที่มีประสิทธิภาพสูงสุด สาเหตุหลักมาจากความเร็วในการตอบสนองที่สูงขึ้น เป็นองค์ประกอบหลัก ไม่ใช้วาล์วแม่เหล็กไฟฟ้า แต่เป็นคริสตัลเพียโซอิเล็กทริก ซึ่งเปลี่ยนความยาวภายใต้การกระทำของกระแสไฟฟ้า

หลักการทำงานของหัวฉีด

การทำงานของระบบฉีดเชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับการตีความการอ่านค่าเซ็นเซอร์จำนวนหนึ่งและคำสั่ง ECU ที่เกี่ยวข้อง. กระบวนการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงมีดังนี้:

  1. ECU ได้รับข้อมูลจากเซ็นเซอร์มวลอากาศเข้า ตำแหน่งปีกผีเสื้อและเพลาข้อเหวี่ยง อุณหภูมิอากาศ และอุปกรณ์บันทึกอื่นๆ
  2. หน่วยอิเล็กทรอนิกส์วิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับและกำหนดปริมาณเชื้อเพลิงที่ต้องการเพื่อความอิ่มตัวของส่วนผสมที่ถูกต้องตามเกณฑ์
  3. ​​​​
  4. จากนั้นสัญญาณควบคุมที่เกี่ยวข้องจะถูกส่งไปยังวาล์วหัวฉีดและฉีดเชื้อเพลิงตามปริมาณที่ต้องการ

ในระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์ รอบจะทำซ้ำหลายครั้งต่อวินาที เพื่อให้หน่วยคำนวณสามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในการอ่านค่าเซ็นเซอร์ที่ได้รับโดยการปรับส่วนผสมเชื้อเพลิง

ความผิดปกติทั่วไปของหัวฉีด

เนื่องจากความซับซ้อนทางเทคโนโลยีของระบบฉีดเชื้อเพลิง เราควรระมัดระวังเกี่ยวกับสภาพและการบำรุงรักษาความล้มเหลวของส่วนประกอบอย่างใดอย่างหนึ่งขัดขวางการทำงานของระบบทั้งหมด และจำเป็นต้องมีการวินิจฉัยอย่างรอบคอบและการซ่อมแซมที่เหมาะสมเพื่อขจัดปัญหา ลองพิจารณาข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุด

ไม่มีการจ่ายเชื้อเพลิงให้กับหัวฉีด เป็นไปได้มากว่าความผิดพลาดอยู่ที่ด้านข้างของท่อน้ำมันเชื้อเพลิง สาเหตุทั่วไปคือการพังของปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิง ไส้กรองน้ำมันเชื้อเพลิงอุดตัน หรือการกีดขวางทางกายภาพของส่วนของท่อ

การเพิ่มขึ้นของการไหลมีแนวโน้มมากที่สุดเนื่องจากช่องทางออกของหัวฉีดอุดตัน คราบสกปรกจะรบกวนรูปร่างของเครื่องบินที่พุ่งออกมาด้วยผลที่ตามมาทั้งหมด รวมถึงการบริโภคที่เพิ่มขึ้นด้วย

รอบเดินเบาจะหายไปเป็นระยะอันเป็นผลมาจากการละเมิดความสมบูรณ์ของทางเดินอากาศหรือการพังทลายของตัวควบคุมความเร็วรอบเดินเบาซึ่งอยู่ในพื้นที่ของวาล์วปีกผีเสื้อ เซ็นเซอร์ตำแหน่งปีกผีเสื้อที่ชำรุดอาจทำให้มีน้ำมันเชื้อเพลิงมากเกินไป

การทำงานที่ไม่ถูกต้องของเซ็นเซอร์อื่นๆ (ออกซิเจน อุณหภูมิน้ำหล่อเย็น ฯลฯ) ก็ส่งผลเสียต่อการทำงานของหน่วยกำลังทั้งหมดเช่นกัน

ดูเพิ่มเติมที่ : อันไหนดีกว่า หัวฉีดหรือคาร์บูเรเตอร์

ข้อดีและข้อเสียของหัวฉีด

เมื่อเทียบกับคาร์บูเรเตอร์ หัวฉีดมีข้อดีและข้อเสียหลายประการ ครั้งแรกรวมถึง:

  • การทำงานที่มั่นคง (วิ่งสูงสุด 150,000 กม. โดยไม่มีการเสีย);
  • พลังงานสูง;
  • ประหยัดเชื้อเพลิงมากขึ้น (มากถึง 30% ด้วยการฉีดโดยตรง);
  • ไม่มีการพึ่งพาอุณหภูมิแวดล้อม
  • การปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศน้อยลง;
  • ไม่มีปัญหาน้ำท่วมหัวเทียนเนื่องจากการสูบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงที่แม่นยำและการควบคุมการฉีด

หัวฉีดยังมีข้อเสียที่ต้องกล่าวถึง:

  • ความซับซ้อนของการออกแบบยังทำให้การซ่อมแซมยุ่งยาก (โดยเฉพาะในภาคสนาม);
  • ความน่าจะเป็นที่สูงขึ้นของการแตกหัก;
  • อะไหล่ราคาแพง;
  • ความต้องการคุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงสูง

ดูเพิ่มเติมที่ : สาเหตุของ ส่วนผสมไม่ติดมัน บนหัวฉีด

.