أنواع مضخات حقن الوقود فى محرك الديزل | Types of fuel injection pumps in diesel engines
تقوم معدات حقن الوقود بعمل بالغ الأهمية، فهى التى تزود المحرك بالوقود
اللازم للاحتراق فى كل دورة تشغيل، وذلك عن طريق ضح الوقود بضغط شديد الارتفاع
خلال الحاقن حيث يندفع الى حيز الاحتراق فى الاسطوانة عند نهاية مشوار الانضغاط،
فيتم الاحتراق باختلاطه مع الهواء الساخن المضغوط.
وسوف يكون الاحتراق سريعا ومنتظما فى كافة أنحاء غرفة الاحتراق اذا
كان ضغط الوقود المحقون عاليا بدرجة تتيح له النفاذ فى الهواء المضغوط بحيث يتأكد
اندفاعه فى ذرات يمكنها اختراق الهواء والاختلاط به.
ويصل الضغط الذى يحققه مضخات الحقن 600 بار أو أكثر، وينبغى أن ينتظم
عمل المضخة والحاقن فى دفع الوقود عدة مرات فى الثانية الواحدة ولمدة طويلة قد
تتجاوز شهورا من الدوران المستمر، ويوضح ذلك ما تحتاجه معدات الحقن من دقة التصميم
وسلامة الانتاج وصحة التشغيل وأهمية الصيانة الدورية حتى يتحقق انتظام الأداء طوال
مدد الخدمة.
ولابد أن تتجاوب المضخة فى معدل حقنها للوقود مع الحمل الواقع على
المحرك، ويقوم حاكم السرعه بتغيير معدل الحقن لو فى أبسط الحدود، ولابد أن تتجاوب
المضخة فى التغيير بحساسية شديدة.
أنواع مضحات حقن الوقود:
تكون مضحات الحقن الحديثة من الطراز الجاف، أى أنها لاتستخدم الهواء
المضغوط فى دفع الوقود كما كان الحال فى الطرازات العتيقة، وهى عموما من طراز
المضخات مفردة الأداء بدافعة (بلنجر) ترددية وبدون جلب حشو.
ويتم انتاج الدفعة لتكون حابكة ومانعة لتسرب الوقود بطريقة التجليخ
بالتحضين فى جلبة (برميل) فولاذ صلدة، بحيث تصبح الدافعة مناسبة تماما للانزلاق فى
الجلبة بدون أى خلوص، اذ يكون بالغ الدقه ولايمكن قياسه بالطرق الشائعة.
وتختلف التصميمات بين أنواع المضخات وان كانت جميعها تهدف الى القدرة
على التحكم فى كمية الوقود المضخوخ (المدفوع) ميكانيكيا مع ذراع الوقود وآليا مع
حاكم السرعة حتى تناسب الحمل والسرعة اللازمين للمحرك.
ويتم عادة تركيب مضخات الحقن فى وضع رأسي حتى يسهل تصريف فقاعات الهواء
منها عند تحضير المحرك للدوران.
👇وفيما يلى توضيح لأهم الأنواع الشائعة فى تصميم مضخات حقن الوقود.
1-مضخة حقن طراز الدافعة بالتجويف الحلزونى:
ويشيع تسميتها بمضخة (بوش) وهى أكثر الأنواع انتشارا، ويبدأ الضخ عند
زاوية محددة بالنسبة لعمود المرفق، عندما تغطى الدافعة فى حركتها الصاعدة بوابات
الشفط (فتحات السحب)، وسوف ينتهى الضخ عند نقطة متغيرة هى عندما يعتق (يهرب)
الوقود المضغوط الى بوابات القذف أو الشفط بفعل الشقب (المجرى) الحلزونى الموجود فى
الدافعة ولما كانت الدافعة تتحرك عند بدء تغطيتها لبوبات الشفط وبداية الضخ المؤثر
فلا بد أن يكون ارتفاع الضغط الابتدائى سريعا عما لو ابتدأ الضخ من الطرف الخارجى
للمشوار (النقطة الميتة السفلى).
وتحتاج هذه المضخة الى صمام تصريف نتجنب حدوث تفريغ والمخاطرة بوجود غازات
فى خط الضغط (الطرد) خلال المشوار الهابط للدافعة قبل أن يعاد فتح بوابة الشفط
(السحب).
2-مضخة حقن الوقود بصمام القذف المبكر:
وفيها يتم التحكم فى كمية الوقود المضخوخ بواسطة صمام قذف يعمل
ميكانيكيا بحيث يحول الوقود الى جانب الشفط عند بداية مشوار الضخ وهى بذلك تختلف
عن النوع الاول فى أن التحكم يتم بتغيير بداية الضخ وليس فى نهايته، وليس من الضرورى
أن يركب عليها صمام طرد مادام بها صمام شفط.
3-مضخة حقن الوقود بصمام القذف المتأخر:
وفيها يتم التحكم فى كمية الوقود المضخوخ بواسطة صمام قذف يعمل
ميكانيكيا ويفتح عند نهاية مشوار الضخ بحيث يحول الوقود الزائد الى جانب الشفط،
وتختلف عن النوعين السابقين فى أن الضخ يبدأ تدريجيا من النقطة الميتة السفلى
لمشوار دافعة المضخة، وهى تشابه النوع الأول أي مضخة الدافعة بالتجويف الحلزوني،
فى أن نقطة انتهاء الضخ متغيرة بالرغم من أن نقطة بداية الضخ ثابتة عند زاوية
محددة، ولاتحتاج هذه المضخة لصمام طرد بالضرورة.
4-مضخة تحكم بالذراع المترنح:
وهى مضخة متغيرة المشوار ويكون توقيت بدء الضخ فيها ثابتا مثل
انتهائة.
5- مضخة التحكم بالاسفين:
ويستخدم فيها خابور كتابع للحدبة (الكامة) ويمكننا تغيير مشوار المضخة
من قيمة قصوى الى قيمة دنيا بواسطة تغير موضع الاسفين (الخابور) ونجد بها صدادة
للدافعة تقوم بتعليقها فى الجلبة عند الرغبة فى قطع الوقود نهائيا، ويتم التحكم فى
موضع الخابور بواسطة حاكم السرعة، ونجد فى هذه المضخة أن نهاية الضخ ثابتة ولكن
نقطة البدء متغيرة وتعتمد على السماح (الخلوص) بين الدافعة والاسفين.
6- مضخة التحكم بتصريف صمام الشفط (السحب):
ونجد فى هذه المضخة أن مشوار الدافعة ثابت ولكن الوقود المزاح هو
المتغير، ويتحقق لنا بواسطة تصريف بعض الوقود أثناء مشوار الدافعة لأعلى عن طريق
التحكم فى تعليق صمام الشفط مفتوحا لجزء من المشوار، ويتم ذلك بواسطة لا متمركز
موصول بحزام من أحد أطرافة مع دافعة المضخة، ويتلامس طرفه الآخر مع مسمار متصل
بصمام الشفط ويعمل اللامتمركز على تعليق صمام الشفط بعيدا عن مقعده بحيث لا يتصاعد
الضغط أثناء مشوار المضخة وبالتالى فلن يتحقق الطرد منها، وتتحرك الدافعة دائما
بنفس المشوار ولكن مدة فتح صمام الشفط هى التى تحدد كمية الوقود المضخوخ، ويعمل
حاكم السرعة على التحكم فى موضع اللامتمركز، ويكون لهذه المضخة بداية متغيرة
ونهاية طرد متغيرة أيضا.
7-مضخة التحكم بصمام التحويل:
وتعمل تلك المضخة بنفس فكرة التصريف من صمام الشفط، ولكنها تخصص
صمامات ثالثا لعملية تهريب الوقود الزائد عن احتجاج التشغيل،
👇ويكون لها ثلاثة صمامات:
- صمام شفط
- وصمام طرد
- وصمام تحويل
وهو الذي يسمح بتدفق الوقود
المضغوط الزائد الى جانب الشفط فى المضخة، ويقوم مسمار دفع بالتلامس مع أسفل صمام
التحويل عند نهوضه الرأسى فيمنع تقاعده ويوقف تصريف الوقود الى صمام الحقن
(الحاقن) ويتحكم حاكم السرعة فى موضع اللامتمركز الذى يسمح بتغيير نهاية الطرد،
بينما تكون بدايته ثابتة.
وتتنوع التصميمات الفعلية لمضخات حقن الوقود فى محركات الديزل عالية
القدرة باستخدام الأفكار الأساسية السابقة بقصد التحكم فى كمية الوقود وبداية الضخ
أو نهايته وتثبيت أيهما، أو تغييرهما كليهما.
نشكركم على قراءة هذه المقالة ونتمنى ان تنال اعجابكم
لقراءة المقالة السابقة اضغط هنا.
لقراءة المقالة التالية اضغط هنا.
لقراءة المقالة السابقة اضغط هنا.
لقراءة المقالة التالية اضغط هنا.
ونسأل الله السداد والتوفيق.
تعليقات
إرسال تعليق