35
Electronic Fuel Injection System ﻧﻈﺎم ﺣﻘﻦ اﻟﻮﻗﻮد اﻹﻟﻜﱰوﱐ ﻛﺰ اﻟﺒﺜﻴﻨﺔ ﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎ اﻟﺼﻨﺎﻋﺎت اﳊﺪﻳﺜﺔ ﻣﺮAl-Buthaina Modern Industrial Technology Center ﻧﻅﺎﻡ ﺍﻟﺣﻘﻥ ﺍﻹﻟﻛﺗﺭﻭﻧﻲ0BELECTRONIC FUEL INJECTION SYSTEM : ﺍﻷﻫﺩﺍﻑ۱ . . ﺍﻟﺗﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻧﻅﺭﻳﺔ ﺍﻻﺣﺗﺭﺍﻕ ﻓﻲ ﻣﺣﺭﻛﺎﺕ ﺍﻟﺑﻧﺯﻳﻥ۲ . . ﺍﻟﺗﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻋﻣﻠﻳﺔ ﺧﻠﻁ ﺍﻟﻭﻗﻭﺩ ﺑﺎﻟﻬﻭﺍء۳ . . ﺍﻟﺗﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻋﻣﻠﻳﺔ ﻗﻳﺎﺱ ﻛﺗﻠﺔ ﺍﻟﻬﻭﺍء ﺍﻟﺩﺍﺧﻠﺔ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻣﺣﺭﻙ ﻓﻲ ﻭﺣﺩﺓ ﺍﻟﺯﻣﻥ٤ . . ﺍﻟﺗﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻋﻣﻠﻳﺔ ﺗﺯﻭﻳﺩ ﺍﻟﻣﺣﺭﻙ ﺑﻛﻣﻳﺔ ﺍﻟﻭﻗﻭﺩ ﺍﻟﻣﻧﺎﺳﺑﺔ٥ . . ﺍﻟﺗﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻣﺧﺗﻠﻑ ﺃﺟﺯﺍء ﻧﻅﺎﻡ ﺳﺣﺏ ﺍﻟﻬﻭﺍء ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻣﺣﺭﻙ٦ . . ﺍﻟﺗﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻣﺧﺗﻠﻑ ﺃﺟﺯﺍء ﻧﻅﺎﻡ ﺗﺯﻭﻳﺩ ﺍﻟﻭﻗﻭﺩ ﻟﻠﻣﺣﺭﻙ۷ . . ﺍﻟﺗﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻋﻣﻠﻳﺔ ﺍﻟﺗﺣﻛﻡ ﺍﻹﻟﻛﺗﺭﻭﻧﻲ ﻓﻲ ﻋﻣﻠﻳﺔ ﺍﻻﺣﺗﺭﺍﻕ

نظام الحقن الإلكتروني

Embed Size (px)

DESCRIPTION

شرح نظام الحقن الإلكتروني باللغة العربية

Citation preview

Page 1: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

نظام الحقن اإللكتروني 0BELECTRONIC FUEL INJECTION SYSTEM

األهداف:

التعرف على نظرية االحتراق في محركات البنزين. .۱

التعرف على عملية خلط الوقود بالهواء. .۲

التعرف على عملية قياس كتلة الهواء الداخلة إلى المحرك في وحدة الزمن. .۳

التعرف على عملية تزويد المحرك بكمية الوقود المناسبة. .٤

التعرف على مختلف أجزاء نظام سحب الهواء إلى المحرك. .٥

التعرف على مختلف أجزاء نظام تزويد الوقود للمحرك. .٦

التعرف على عملية التحكم اإللكتروني في عملية االحتراق. .۷

Page 2: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

د◌مةـــ◌ المق

ه ثم يطلق على المحركات التي تقوم بسحب الهواء إلى داخل المحرك ثم تزويد الوقود وخلطه ب

إدخاله إلى حجرة خاصة تسمى بحجرة االحتراق من أجل القيام بحرقه إلنتاج طاقة هائلة تقوم بتحريك

وتزويد عمود الكرانك الذي ينتج القدرة والعزم الالزم لرفع وتحريك السيارة، يطلق على هذه المحركات

. )Internal Combustion Engine( محركات االحتراق الداخلي

هناك نوعان من محركات االحتراق الداخلي:

. ) Spark Ignition Engines( بدء االحتراقعلىمحركات تعمل بوجود شرارة تساعد .۱

. ( )محركات تعمل بدون وجود شرارة لبدء االحتراق .۲

من األمثلة على النوع األول من المحركات: محركات السيارات التي تعمل على وقود البنزين والغاز

المضغوط، حيث يحتاج هذا النوع من الوقود إلى عامل مساعد لبدء عملية االحتراق وعادة يكون عبارة عن

يطلق شرارة بقوة معينة في وقت معين يعمل على إشعال جزء من خليط الوقود والهواء والذي يعتبر جهاز

نواة الشتعال بقية الخليط.

مثل المحركات التي تعمل على الديزل، ،أما النوع الثاني من المحركات فال يعتمد على شرارة لبدء االشتعال

في شوط هوإنما يعتمد على االشتعال الذاتي الناتج عن رفع درجة حرارة الخليط عن طريق رفع ضغط

الخليط درجةمعينة تمكن من بداية احتراق وقود الديزل وتكون هذه الدرجة صل درجة حرارةتالضغط، حيث

. ) Self Ignition Temperatureذاتي للديزل ( ن درجة االشتعال المكافئة أو أعلى م

لقد درست في مبادئ عمل المحرك نظرية األشواط األربعة حيث يقوم المحرك بسحب الهواء وخلطه

بالوقود إلى داخل االسطوانات في شوط السحب ومن ثم تتم عملية ضغط مزيج الهواء والوقود إلى أعلى

الضغط العالي والحجم القليل يدرجة ممكنة مما يؤدي إلى ارتفاع حرارته، ثم يتم إشعال هذا الخليط ذ

والحرارة العالية بواسطة شرارة في نهاية شوط الضغط، حيث يبدأ المزيج باالشتعال في نهاية شوط الضغط

وينتهي في بداية شوط القدرة (االنفجار). في شوط القدرة يكون معظم الوقود قد اشتعل مما يؤدي إلى تولد

غازات هائلة وتتمدد بسرعة كبيرة محدثة قوة ضغط كبيرة تدفع البستون إلى أسفل وتؤدي إلى

Page 3: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

. في نهاية شوط القدرة يبدأ صمام العادم بالفتح سامحا للغازات ينتدوير عمود الكرانك بقدرة وعزم كبير

الناتجة عن االحتراق بالخروج عن طريق نظام العادم في شوط العادم.

من أجل الحصول على أفضل قدرة وأكبر عزم ممكن من عملية االحتراق مع أقل غازات عادمة غير

ضارة بالبيئة يجب توفر الشروط التالية:

سحب كمية الهواء المناسبة. .۱

تزويد كمية الوقود الالزمة. .۲

خلط الوقود بالهواء بطريقة جيدة. .۳

الحصول على شرارة قوية وبمدة مناسبة في الوقت المناسب. .٤

التحكم في الغازات المنبعثة وتحويل الغازات الضارة إلى غازات غير ضارة. .٥

):Air Intake System (سحب الهواء إلى داخل المحرك ه تتم عملية سحب الهواء إلى داخل المحرك بواسطة ما يسمى نظام سحب الهواء، حيث يتم سحب

في شوط السحب إلى TDCنتيجة لحدوث تخلخل في االسطوانة بسبب تحرك البستون من النقطة الميتة العليا

، مما يحدث اختالف في الضغط بين داخل االسطوانة والهواء الخارجي وهذا يؤدي BDCالنقطة الميتة السفلى

إلى تحرك الهواء إلى داخل المحرك. ويتم مرور الهواء خالل فلتر (منقي) الهواء الذي يقوم بتصفية وتنقية

الهواء من العوالق واألوساخ لمنع دخولها إلى حجرة االحتراق والتي إن دخلت قد تؤدي إلى أضرار كبيرة

ألجزاء المحرك. يتم التحكم بكمية الهواء الداخل عن طريق فتحة الخانق التي يتحكم بها سائق السيارة مباشرة

ون مؤقتة كبواسطة دواسة الوقود، وكذلك يتحكم في توقيت دخول الهواء مجموعة من صمامات الدخول التي ت

مع حركة البستونات.

تزويد الوقود: يتم تزويد كمية الوقود الالزمة لالحتراق بالنسبة لكمية الهواء الداخل للمحرك بواسطة ما يسمى نظام

الوقود الذي يتكون من مضخة وقود ذات ضغط عالي تقوم بضخ الوقود إلى مجاري خاصة بالوقود مثبتة

بالقرب من مجاري سحب الهواء حيث تتصل بأجهزة تدعى البخاخات تقوم بتزويد وبخ الوقود في نقطة تكون

عادة قريبة من صمامات الدخول وفي مجرى الهواء الداخل مباشرة.

Page 4: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 4 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

: يتم التحكم بكمية الوقود المطلوبة حسب كمية الهواء المسحوبة إلى المحرك عن طريق التحكم ب

. حجم البخاخ .۱

.توقيت فتح البخاخ .۲

.مدة فتح البخاخ .۳

ضغط الوقود . .٤

خلط الوقود بالهواء:

إن خلط الوقود بالهواء من أهم خطوات عملية االحتراق، حيث يعتمد االحتراق بشكل كبير على

تحويل الوقود إلى بخار أو جزيئات صغيرة جدا يتم درجة مزج الوقود بالهواء، ومن أجل مزج الوقود بالهواء

تبخرها وبالتالي مزجها بالهواء. ويمكن تحسين عملية خلط الوقود عن طريق رفع تسهيل(رذاذ) من أجل

ضغط الوقود والتصحيح الخاص لبخاخ الوقود ولعملية تحريك الهواء أو سرعة حركة الهواء الداخل للمحرك

والتي تعتمد على تصحيح مجاري سحب الهواء وحجرة االحتراق.

تم ي أي أن 14.7:1لقد أثبتت التجارب والدراسات العلمية أن أفضل نسبة خلط للوقود بالهواء هي نسبة

غرام وقود من أجل الحصول على احتراق كامل وينتج عن هذا االحتراق 1 مع من الهواء غرام14.7خلط

ماء وثاني أكسيد كربون فقط أما إذا اختلفت هذه النسبة فان االحتراق ال يكون مكتمال مما يضعف القدرة

الناتجة عنه ويؤدي إلى خروج غازات منبعثة سامة وضارة بالبيئة، مثل غاز أول أكسيد الكربون وغاز أول

على: أكسيد النيتروجين ومركبات الهيدروكربون مثل غاز الميثان واإليثان. ويؤثر سوء خلط الوقود

القدرة والعزم. .۱

توفير الوقود. .۲

الغازات المنبعثة. .۳

هناك ثالثة حاالت لتحديد نوعية المزيج:

ذا المزيج الذي يتم الخلط فيه هأو الخليط المثالي و ) Stoichiometric Mixture ( المزيج المتوازن .۱

. 14.7:1بنسبة

من أقل وهو المزيج الذي تكون فيه نسبة الوقود )Lean Mixture (الفقيرأو المزيج الضعيف .۲

النسبة المتوازنة، أي أن نسبة الهواء أعلى من نسبة الهواء المثالية.

Page 5: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

تكون فيه نسبة الوقود أعلى من النسبة المتوازنة و المزيج الذيهو) Mixture Rich (المزيج الغني .۳

أي أن نسبة الهواء أقل من النسبة المتوازنة.

لكنه قد ينتج بعض الغازات السامة مثل ،إن المزيج الضعيف يؤدي إلى ضعف القدرة وتوفير الوقود

بسبب ارتفاع حرارة االحتراق ومركبات الهيدروكربون بسبب عدم اكتمال إشعال ) NORxR( أكاسيد النيتروجين

الوقود ليباعد ذرات الوقود عن بعضها. أما المزيج الغني فإنه يعطي قدرة عالية ولكن تكون نسبة التلوث

لهواء امرتفعة ويؤدي إلى انخفاض نسبة توفير الوقود لذلك يجب أن يتم التحكم في تزويد وخلط الوقود مع

باستمرار ليبقى حول النسبة المتوازنة من أجل الحصول على أفضل قدرة ممكنة بأقل استهالك وقود وأقل

غازات منبعثة.

المعادالت التالية تبين نواتج اإلحتراق في حالتي المزيج المتوازن والمزيج الضعيف:

: متوازنالمزيج * لل

ماء + ثاني أكسيد الكربون + قدرة وقود + هواء

: ضعيفالمزيج * لل

ركبات هيدروكربونية معيفة +ضدرةقاء + ثاني أكسيد الكربون+ أكاسيد النيتروجين+ موقود + هواء

) قد يحدث حاالت فقدان االشتعال بسبب إما نقصان لضعيفالمزيج ا و الحالتين (المزيج الغنيتافي كل

األكسجين أو نقصان كمية الوقود المناسبة لالشتعال. لذلك يجب دائما مراقبة والتحكم في كمية الوقود المزودة

إلى المحرك بالنسبة لكمية الهواء التي يتم قياسها، واختيار الشرارة المناسبة والتوقيت المناسب.

حاول العلماء تطوير أنظمة االحتراق في السيارات عن طريق تطوير عملية قياس كتلة الهواء

ومن ثم ) Carburator (كربوريترأو الوتزويد الوقود وخلط الوقود بالهواء، حيث تم تطوير ما يسمى بالمازج

.أنظمة الحقن اإللكتروني

توقيت اإلشعال:

Page 6: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

من العوامل المهمة جدا في عملية االحتراق توقيت ونوعية الشرارة التي تقوم بإشعال الوقود، حيث

لبدء إشعال الوقود وكذلك يجب أن تطلق الشرارة في ) Spark Duration ( يجب توفير شرارة قوية ولمدة كافية

توقيت معين يتم حسابه بحيث يتم إنهاء احتراق جميع المزيج مع بداية شوط القدرة. ويتم التحكم بالشرارة

وتوقيتها بواسطة نظام اإلشعال الذي تطور بشكل كبير في السيارات الحديثة، حيث يتم التحكم بعملية االشتعال

بواسطة نظام تحكم إلكتروني دقيق يعمل على إطالق الشرارة في أفضل توقيت ويتم تغيير هذا التوقيت

باستمرار حسب ظروف عمل المحرك.

تاريخ تطوير نظام الحقن اإللكتروني:في ألمانيا أول من طور نظام الحقن اإللكتروني ) Robert Bosch( السيد روبرت بوش كانلقد

سنة من أجل تطوير نظام حقن إلكتروني.وقد 20 في محركات البنزين. ولقد استغرق العالم مدة 1912عام

تم استخدام نظام الحقن اإللكتروني بشكل فعال في محركات الطائرات.

استخدام نظام الحقن كان. و1952وقد تم تطوير الحقن اإللكتروني في محركات السيارات عام

. 1957ول مرة في سيارات السباق في أمريكا عام ألاإللكتروني

في أوائل السبعينات وبسبب ظروف ارتفاع أسعار الوقود والحاجة إلى التحكم في التلوث قامت

الحكومات بإصدار تشريعات تطلب من مصانع السيارات العمل على التحكم بتوفير الوقود وخفض نسبة

الغازات المنبعثة.

بدأت شركات صناعة السيارات بتطوير أنظمة خلط وإشعال الوقود من أجل تحقيق هذه المتطلبات،

ونظرا لتطور األنظمة اإللكترونية باختراع الترانزيستور فقد تم استخدام نظام التحكم اإللكتروني ليقوم

وتم ) EFI( نظام التحكم اإللكتروني في حقن الوقودبالتحكم في عملية تزويد الوقود وأطلق عليه اسم

حيث استخدم بخاخ واحد أو اثنين في ما يسمى نظام الحقن المركزي 1980تطويره بشكل فعال في بداية عام

CFI أو TBI ثم تم تطويره إلى نظامMPI ونظام SFI . الذي سنأتي على ذكره الحقا

: )Carburator( نظام المازج

Page 7: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

المازج عبارة عن جهاز يقوم باستخدام مبدأ الخلخلة أو خفض الضغط نتيجة الختالف سرعة الهواء،

مما يؤدي إلى سحب الوقود بسبب اختالف الضغط بين طرفي أنبوب توصيل الوقود، حيث يتم دفع الوقود من

منطقة الضغط العالي إلى منطقة الضغط المنخفض في مجرى الهواء.

أو خانق من رسم توضيحي لجهاز الكربوريتر الذي يتكون بشكل رئيسي )1بين الشكل رقم ( ي

وبالتالي خفض ضغط الهواء في هذه خاللهيعمل على تسريع ذرات الهواء أثناء مرورها ) Venture( تضييق

المنطقة وحصول خلخلة.

) : رسم توضيحي لجهاز الكربوريتر 1شكل رقم (

إن حصول الخلخلة في التضييق يؤدي إلى سحب الوقود بواسطة أنبوب تكون بدايته في مجرى

الهواء ونهايته في وعاء الوقود الذي يكون تحت تأثير الضغط الجوي العادي، ونظرا ألن الضغط في مجرى

إلى مجرى الهواء، فرق الضغطالهواء أقل من الضغط في وعاء الوقود فإن الوقود ينسحب حسب نظرية

إلى بخار وقود، يلهيتم مزجه بالهواء وتحوو رذاذ دقيقإلى ) Atomizationبعملية تسمى ( حيث يتم تجزئته

استمرار عبر صمامات ب إلى حجرة االحتراقدخولهيتم و .وبالتالي الحصول على مزيج من الوقود والهواء

دخول الهواء.

Page 8: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

) مبدأ عمل الكربوريتر. 2يبين الشكل رقم (

) : مبدأ عمل الكربوريتر 2شكل رقم (

فتحة دخول الوقود إلى األنبوب فيما تصميم قطرقياس والتحكم في كمية الوقود بواسطة التم عملية ت

يسمى بعدسة أو فالة الوقود باإلضافة إلى فتحة الخانق التي يتحكم بها السائق.

هناك ظروف تحتاج إلى زيادة قدرة المحرك بشكل مفاجئ ومما يستوحي أن يقوم السائق بالتأثير على

فتحة الخانق لتصل إلى أعلى نسبة فتح ممكنة وفي هذه الحالة تقل نسبة الخلخلة مما يؤدي إلى نقصان سحب

، حيث تقوم بدفع )الدوس الفجائيدائرة التسارع ( خاصة تدعى دائرةالوقود، لذ لك تم تزويد الكربوريتر ب

ا الحالتين يتم تزويد جرعة وقود عالية تساعد على زيادة كلت الخانق. وفي بعدأو ما عبر أنبوب الوقودإالوقود

وزيادة قدرة المحرك إلى سرعة كافية وبالتالي الحصول على خلخلة كافية لعمل وإغناء المزيج لزيادة القدرة

) يبين الحالتين المذكورتين. 3 الشكل رقم ( .الكربوريتر

Page 9: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

) : ظروف خاصة في عمل الكربوريتر 3شكل رقم (

دم قيام السائق بالدوس على ع و )Idleعدم التحميل ( في ظروف إغالق فتحة الخانق في وضعية

تم تزويد الكربوريتر بجهاز في مغلق،دواسة الوقود، تكون الخلخلة أعلى ما يمكن، ويكون مجرى الهواء

بواسطة موتور كهربائي يقوم برفع فتحة الخانق لدرجة مناسبة عدم التحميل التحكم في الخانق على وضعية

). 4رقم ( في الشكل هو مبين تسمح بمرور كمية هواء مناسبة كما

) : جهاز التحكم بالخانق 4شكل رقم (

نظرا لوجود ظروف عمل متنوعة تواجه المحرك في مختلف المناطق مثل اختالف الضغط الجوي،

وزيادة الحمل على السيارة أثناء الصعود وانخفاض الحرارة في الليل وساعات الصباح الباكرة واستخدام

بعض األجهزة اإلضافية مثل نظام التكييف والبورستيرنج الذي يؤدي إلى زيادة الحمل على المحرك، فقد تم

إضافة عدد كبير من األجهزة الميكانيكية والفراغية للتحكم في هذه المتغيرات. وهذا أدى إلى زيادة تعقيد

أ. دائرة التسارع تساعد على دفع الوقود عبر أنبوب الوقود ب. دائرة التسارع تساعد على دفع الوقود بعد الخانق

Page 10: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 0 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

أدى إلى صعوبة صيانة هذا الجهاز وحصول أعطال مماجهاز الكربوريتر وزيادة األجهزة الميكانيكية فيه،

متكررة فيه بشكل كبير، باإلضافة إلى زيادة وزنه وحجمه بشكل كبير، وكذلك وجود قدرات محدودة للتحكم

في بعض المتغيرات مثل سرعة االستجابة للمتغيرات بسبب تحديد قدرات األجهزة الميكانيكية لذا كان هناك

خلط وتزويد الوقود بشكل أكثر فعالية، وهكذا تطور بحيث ينظم عمليتيحاجة إلى تطوير نظام الكربوريتر

نظام الحقن اإللكتروني.

Page 11: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

نظام الحقن اإللكتروني

مقدمة:ب كمية الوقود ح إن الفرق الرئيسي بين نظام الكربوريتر ونظام الحقن اإللكتروني هو في عملية س

مجاري سحب الهواء بواسطة بخاخ أو إلىالوقود وتزويده كمية معايرةتم توتزويد الكمية المطلوبة. حيث

أكثر ويتم تركيب هذه البخاخات في مجاري الهواء أو في نهاية مجاري قرب صمامات دخول الهواء. أما في

الوقود عن طريق فتحة الوقود في أنبوب سحب الوقود بواسطة اختالف الضغط تتم معايرة كميةالكربوريتر ف

بين مجرى الهواء ووعاء الوقود حسب سرعة وكمية الهواء الداخلة إلى المحرك.

ء بنا بوحدة ( كغم / ث ) إلى المحركة الهواء الداخلكمية يعتمد نظام الحقن اإللكتروني على قياس

داخل ه على رغبة السائق بواسطة دواسة الوقود، حيث يتم قياس حرارة الهواء الداخل وسرعة الهواء وضغط

ب كتلة الهواء الداخلة في وحدة الزمن، وبعد حساب كتلة الهواء تقوم وحدة امجاري الهواء وبالتالي حس

التحكم اإللكتروني بحساب كمية الوقود الالزمة لحصول احتراق كامل حسب نسبة الخلط النوعية المثالية

ويتم تقديم وتأخير الشرارة لتتناسب مع سرعة دورة المحرك لتعطي االحتراق المناسب، ويتم 14.7:1وهي

التحكم في كمية الوقود عن طريق التحكم بجرعة الوقود بواسطة زيادة أو تقليل مدة فتح البخاخ إلكترونيا .

التحكم بكمية الوقود قادرة على إن وجود أنظمة إلكترونية متطورة مكنت من تطوير أنظمة فعالة

بشكل دقيق حسب كتلة الهواء التي يتم قياسها بدقة أيضا ، باإلضافة إلى إمكانية معرفة نوعية االحتراق عن

طريق إشارة راجعة عن نسبة األكسجين في العادم، كذلك يتم التحكم في سرعة دوران المحرك أثناء وقوف

السيارة وسرعة االستجابة للمتغيرات التي تمر بها السيارة مثل الضغط والحمل والحرارة وغيرها.

. الشكل التالي يمثل مخطط توضيحي لنظام الحقن اإللكتروني األساسي

) : مخطط نظام الحقن اإللكتروني األساسي5شكل رقم (

Page 12: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 2 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

فإن نظام الحقن اإللكتروني يتكون من مضخة للوقود موجودة إما بداخل )5 رقم ( الشكليوضحكما

تقوم برفع وتزويد الوقود على ضغط عالي جدا، ويتم ضخ الوقود خالل فلتر للوقود ،خزان الوقود أو خارجه

ما التحكم بعمل المضخة وبفتح وإغالق البخاخات بواسطة نظام التحكم اإللكتروني، كيتم .إلى بخاخات الوقود

للمحافظة على الضغط ) Fuel Pressure Regulator (يتم التحكم بضغط الوقود بواسطة منظم ضغط الوقود

المناسب باستمرار أثناء عمل السيارة.

أنواع أنظمة الحقن اإللكتروني: الحقن المتعدد ثممن نظام الحقن المركزي تطور إبتداءا نظام الحقن اإللكتروني في مراحل مرلقد

. نظام الحقن المتتاليفي وانتهاءا

فيما يلي نبذة موجزة عن كل نوع من هذه األنواع.

: TBI / CFI أو( Throttle Body Injector / Central Fuel Injection )نظام الحقن المركزي .۱

بل فتحة الخانق قيعتمد هذا النظام على وجود بخاخ أو اثنين في جسم الخانق، حيث يتم بخ الوقود

ويقوم نظام التحكم اإللكتروني بالتحكم . في مجرى الهواء الرئيسي، ليتم اختالطه بالهواء الداخل للمحرك

يزود كمية الوقود المطلوبة لجميع اسطوانات المحرك. الذي في مدة فتح البخاخ

) : محرك يعمل على نظام الحقن المركزي6شكل رقم (

.البخاخوإغالق مدة فتح نظام حقن من نقطة واحدة ذو نبضات تغيرهونظام الحقن المركزي

نظام وقود ذو ضغط منخفض في حالة وجود بخاخ واحد أو نظام ذو ضغط الحقن المركزيظامنويستخدم

مرتفع في حالة وجود بخاخين.

Page 13: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 3 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

) : نظام الحقن المركزي 7شكل رقم (

يدخل حيث كبير نظام الكربوريتر، إلى حد إن عملية دخول الهواء في نظام الحقن المركزي تشبه

وبوجود تضييق في مجرى الهواء مباشرة قبل ،الهواء نتيجة لزيادة فتحة الخانق بسبب اختالف ضغط الهواء

البخاخ، تزداد سرعة الهواء لتحسين عملية خلط الوقود الذي يتم تزويده بواسطة البخاخ.

) : مقطع لمنظم الضغط والبخاخ في نظام الحقن المركزي8شكل رقم (

يختلف نظام الحقن ذو الضغط المنخفض عن الضغط المرتفع في طريقة دخول الهواء، حيث يدخل

الهواء عن طريق مجرى جانبي.

) : مقطع جانبي لنظام الحقن المركزي 9شكل رقم (

: EFI / MPI ) أو ( Electronic Fuel Injection / Multi Point Fuel Injectorنظام الحقن المتعدد .۲

Page 14: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 4 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

يتم تزويد الوقود في نهاية مجاري السحب مباشرة بالقرب من صمامات دخول الهواء، حيث

ك بخاخ واحد لكل اسطوانة تقوم جميع البخاخات بتزويد الوقود في وقت واحد في مجاري السحب، ليكون هنا

ويتم التحكم بمدة فتح البخاخات في آن واحد لجميع البخاخات.

) : محرك يعمل على نظام الحقن المتعدد 10شكل رقم (

ومجس ) MAP Sensor ( الضغطمجس أو )MAF Sensor ( فق الهواءد تمجسيستخدم هذا النظام

لتحديد كمية الهواء وبالتالي تحديد مدة فتح البخاخات. )IAT Sensor ( حرارة الهواء

) : أجزاء نظام سحب الهواء / نظام الحقن المتعدد11شكل رقم (

يتم سحب الهواء خالل مجاري هواء خاصة توزع الهواء على اسطوانات المحرك وتساعد على

تصميم خاص يساعد على بأن لها ويمتاز تصميم هذه المجاري ،زيادة سرعة دخول الهواء إلى االسطوانات

Page 15: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 5 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

لى جميع االسطوانات بشكل متساو وتخفيض صوت اإلزعاج الناتج عن دخول الهواء وتنظيم عتوزيع الهواء

ضغط الهواء في المجاري.

ديوجد نظام دخول هواء جانبي في هذا النظام يسمح بإدخال الهواء متجاوزا فتحة الخانق عنكما

فتحة الخانقفيما مثل دوران المحرك أثناء وقوف السيارة ، ظروف عمل المحركحسبالحاجة إلى ذلك

.مغلقة

) : مقطع علوي لنظام سحب الهواء / نظام الحقن المتعدد12شكل رقم (

يتم التحكم بدخول الهواء في نظامي الحقن المركزي والحقن المتعدد عن طريق التحكم بفتحة الخانق

بواسطة دواسة الوقود التي يسيطر عليها السائق مباشرة.

) : منظر جانبي يوضح أجزاء نظام سحب الهواء مجتمعة / نظام الحقن المتعدد13شكل رقم (

: Sequential Fuel Injection (SFI)نظام الحقن المتتالي .۳

عنه في توقيت تزويد في التركيب وعدد البخاخات، لكن يختلفتعدديشبه هذا النظام نظام الحقن الم

مجاري السحب بالوقود؛ فهو يستخدم بخاخ لكل أسطوانة لكن تزويد الوقود يكون في أوقات متزامنة مع شوط

في كل بخاخ. ل أي أن نظام الحقن المتتالي هو نظام حقن متعدد ولكن مستقالسحب في كل أسطوانة.

نظام تزويد الوقود:

Page 16: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 6 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

يتم تزويد الوقود إلى البخاخات بواسطة مضخة الوقود الكهربائية، ويمكن أن يكون هناك مضختان

حسب نوع السيارة أو اآللية. وذلك

هناك ثالثة أنظمة وقود أساسية تستخدم في أنظمة حقن الوقود:

. الوقودداخل خزان نظام يستخدم مضخة ذات ضغط عالي .۱

نظام يستخدم مضخة ذات ضغط منخفض داخل خزان الوقود. .۲

داخل خزان الوقود وأخرى ذات ضغط عالي خارج خزان منخفضنظام يستخدم مضخة ذات ضغط .۳

الوقود.

ذات الضغط العالي داخل خزان الوقود: الوقودمضخة

تستخدم مضخة ذات ضغط عالي في تجويف خاص داخل خزان الوقود، ويقوم هذا التجويف بتأمين

مائلة أو أرضسواء عند سيرها على وجود الوقود باستمرار للمضخة في جميع ظروف عمل السيارة

عند انخفاض مستوى الوقود. خصوصا منحدرة و

ويوجد بداخلها صمام ) 40psi ( حوالي حيث يبلغتقوم هذه المضخة بتزويد الوقود على ضغط عالي

أمان لحاالت الضغط الزائد حيث يتم إرجاع الوقود إلى الخزان.

وجود المضخة داخل خزان الوقود عدة فوائد منها: لإن

؛ المقدرة على إعطاء أعلى ضغط ممكن بسبب عدم وجود خط سحب حيث أن خط السحب يعتبر سلبي .۱

إذ أنه يخلق ضغط سالب في الوقود في حال وجود خط السحب في المضخة بمستوى أعلى أو مساو

. لسطح السائل

وجود المضخة داخل خزان الوقود يعمل على تبريد المضخة باستمرار خاصة وإنها تعمل بسرعة .۲

عالية وضغط عالي.

ضمان توفر الوقود للمضخة تحت أقسى ظروف القيادة الصعبة. .۳

) : مضخة داخل خزان الوقود 14شكل رقم (

:مضخة الوقود ذات الضغط المنخفض داخل خزان الوقود

Page 17: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 7 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

تعمل هذه المضخة بنفس مبدأ عمل المضخة ذات الضغط العالي ولكن ضغط الوقود يكون منخفضا

وهي كذلك مزودة بصمام حماية من الضغط العالي. ) psi 15 (أي حوالي

:نظام المضخة داخل الخزان وأخرى خارج الخزان خارج ذات ضغط عاليفي هذا النظام توجد مضخة ذات ضغط منخفض داخل خزان الوقود وأخرى

خزان الوقود مثبتة على الهيكل، حيث تقوم المضخة داخل الخزان بضخ الوقود إلى المضخة الخارجية والتي

إلى البخاخات. تزود دائرة المضخة الداخلية بمقاومة لخفض الجهد حيث يبلغ برفع ضغط الوقود الواصل تقوم

تزود المضخة الخارجية ذات الضغط العالي بنظام بينما فولت11الجهد الواصل إلى هذه المضخة حوالي

. psi 138صمام أمان للحماية من ارتفاع الضغط إلى أعلى من

تقومفي بعض األنظمة يوجد وعاء يتوسط بين مضخة الضغط المنخفض والمضخة الخارجية حيث

المضخة الموجودة داخل ال بتزويد الوقود إلى الوعاء االحتياطي، وتقوم مضخة الضغط العالي بسحب الوقود

من هذا الوعاء إلى البخاخات.

يعمل الوعاء االحتياطي على ضمان وجود الوقود للمضخة ذات الضغط العالي باستمرار تحت

ظروف القيادة الصعبة.

) : شكل يظهر مضخة داخل خزان الوقود وأخرى خارجه 15شكل رقم (

خطوط الوقود:

Page 18: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 8 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

إلعادة الوقود إلى لتزويد الوقود إلى البخاخات واآلخرأحدهما هناك نوعان من خطوط الوقود:

. وقبل دخول الوقود إلى مجاري الوقود لتزويد البخاخات به، فإن مصفاة موجودة قبل هذه الخطوط الخزان

. ته وتصفيتهقوم بتنقيت

تحتفظ خطوط تزويد الوقود ومجاري الوقود بالوقود على ضغط عالي في حين يكون ضغط الوقود

في خطوط إرجاع الوقود منخفضا حيث أنه يقوم بتفريغ الوقود باستمرار داخل خزان الوقود.

) : نظام تزويد الوقود في محرك يعمل على نظام الحقن المركزي 16شكل رقم (

منظم ضغط الوقود:يستخدم منظم ضغط الوقود للتحكم في ضغط الوقود الواصل إلى البخاخات، من أجل ضمان بخ

يساعد على جودة خلط الوقود بالهواء. إلى رذاذ مما الوقودتحويل الوقود بشكل جيد بحيث يؤدي إلى

وهناك نوعان من منظمات الضغط، النوع األول يستخدم في نظام الحقن المركزي واآلخر في نظام

الحقن المتعدد.

منظم ضغط الوقود في الحقن المركزي: •منظم ضغط الوقود العالي والمنخفض في نظام الحقن المركزي عبارة عن جهاز هيدروميكانيكي يقوم

بإرجاع الوقود عبر خطوط الوقود الراجع إذا ارتفع الضغط عن قيمة محددة، أي أنه يتحكم في الوقود

ارتفاع ضغط ، وفي حالةبالضغط على صفيحة تغلق مدخل الوقود الراجع يقوم نابض يحتوي على الراجع.

تحول الوقود إلى الخط ي وبالتاليدفع الصفيحة تتغلب قوة الضغط على قوة النابض فيالوقود عن مقدار معين

الراجع، وعند انخفاض الضغط يتمكن النابض من إغالق الخط الراجع وبذلك يحافظ على ضغط وقود محدد

باستمرار.

Page 19: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 9 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

) : منظم ضغط الوقود في نظام الحقن المركزي 17شكل رقم (

يركب منظم الضغط على مجاري الوقود النهائية قرب البخاخ، في نظام الحقن المركزي ذي الضغط المرتفع

الضغط المنخفض ي أما في نظام الحقن المركزي ذ( psi 40 - 35 )ويتحكم في ضغط الوقود ليبقى دائما حوالي

فإن المنظم يكون جزء من جسم الخانق ويتحكم بضغط الوقود قبل البخاخ مباشرة ويحافظ على الضغط حوالي

) 15 psi( .

) : منظم ضغط الوقود في محرك يعمل على نظام الحقن المركزي 18شكل رقم (

منظم ضغط الوقود لنظام الحقن المتعدد: • إلى حد كبير منظم الضغط في نظام الحقن المركزي إال أنه يشبهمنظم الوقود في نظام الحقن المتعدد

تحكم بواسطة الخلخلة من المحرك. في عمله عامل ساعدي

من المحرك بالمساعدة في تخفيف ضغط النابض، حيث يكون الفاكيوم )Vacuum ( قوم الخلخلةت

سحب على ضغط الفاكيوم يعملأثناء إغالق الخانق عند تباطؤ السيارة. أعلى ما يمكن أثناء وقوف السيارة

الغشاء ليعمل ضد النابض وبالتالي يعمل على فتح خط رجوع الوقود بشكل أكبر مما يؤدي إلى خفض

الضغط.

Page 20: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 0 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

وبذلك يزيد ضغط النابض فيتم إغالق خط الرجوع تدريجيا فتح الخانق تقل الخلخلة بدءوعند

ويرتفع ضغط الوقود وبذلك فإن هذا المنظم يتحكم بضغط الوقود بالتوافق مع دورة المحرك من أجل ضمان

وجود ضغط مناسب ثابت على مختلف سرعات المحرك.

) : منظم ضغط الوقود في نظام الحقن المتعدد 19شكل رقم (

إذا كانت السيارة مزودة بجهاز المشحن (تربوتشاجر) فإن ضغط الهواء الداخل يقوم بالضغط على

غشاء المنظم وبالتالي يرفع ضغط النابض الخلفي مما يؤدي إلى ارتفاع ضغط الوقود إلى درجة تناسب

الضغط المطلوب لزيادة كمية الوقود في السيارات ذات جهاز المشحن.

تشخيص ضغط الوقود:أو انخفاض المحركلعدم بدء عملنظام يعتبر من األسباب الرئيسية الإن انخفاض ضغط الوقود في

باستخدام ساعة قياس ه قياس ضغطبلذا يجب التأكد من أن ضغط الوقود ضمن المقياس السليم وذلك ، قدرته

الضغط.

:أسباب انخفاض ضغط الوقودضعف مضخة الوقود. .۱

وجود تهريب في خطوط الوقود. .۲

عطل في منظم ضغط الوقود. .۳

انسداد في فلتر الوقود. .٤

Page 21: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

من عدم وجود بفحص خطوط الوقود للتأكد أوال البدء يجب لمعرفة سبب انخفاض ضغط الوقود

،مدة دقيقتينلثم تبديل فلتر الوقود، وبعد ذلك يتم تشغيل المحرك وإيقافه ومراقبة الضغط ومن ، هاتهريب في

على األقل، فإذا لوحظ أن الضغط ينخفض بسرعة فإن مدةه لهذه ال أن يحتفظ النظام بضغطفمن المفروض

، مرة أخرى عن عطل داخل منظم ضغط الوقود، عندها يجب تبديل المنظم ثم قياس ضغط المضخةج ذلك نات

المطلوب فإن المضخة سليمة وبخالف ذلك فإنه يجب استبدال المضخة. حدفإذا ارتفع الضغط إلى ال

مالحظة: ها يأسفل مضخة الوقود سليمة وال يوجد فالبالستيكية الموجودة يجب التأكد دائما من أن المصفاة

تعرض ي لمثقوب كبيرة تسمح بمرور الشوائب التي قد تضر بالمضخة. كذلك يجب التأكد أن أسفل الخزان

المضخة. إلصابة تؤدي إلى الضغط على

عمل نظام الحقن اإللكتروني:مبدأبعد أن تعرفنا على أجزاء نظام الوقود ونظام سحب الهواء إلى داخل المحرك سوف نتعرف على

استراتيجية تزويد المحرك بالوقود الالزم حسب كمية الهواء الداخلة إلى المحرك بناءا على ظروف عمل

المحرك ورغبة سائق السيارة.

حركة البستون إلى أسفل أثناء شوط السحب، لكما أسلفنا سابقا فإن المحرك يقوم بسحب الهواء نتيجة

من أجل وحساب كتلة الهواء الداخلة إلى المحرك.يجب هكمية الوقود المطلوبة فإنب حتى يزود المحركو

حساب كتلة الهواء فإنه يجب حساب كثافة الهواء وحجم الهواء الداخل في وحدة الزمن.

كثافة الهواء Xكتلة الهواء = حجم الهواء

التي يتحكم بها السائق عن طريق دواسة ، إن حجم الهواء الداخل يعتمد على درجة فتحة الخانق

حجم اسطوانات المحرك كل دورتين. يعادلعلى سرعة دوران المحرك حيث يتم سحب مقدار، والوقود

: أي أن

عدد دورات المحركX حجم االسطوانة Xالحجم = عدد االسطوانات

. له ضغط الهواء ودرجة الحرارةقياسأما الكثافة فيتم حسابها بواسطة

يقوم نظام خاص بالتحكم في عمليات حساب كتلة الهواء في وحدة الزمن ومن ثم حساب كتلة الوقود

نظام التحكم اإللكتروني في نظام الحقن. الالزمة وهذا النظام يدعى

Page 22: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 2 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

نظام التحكم اإللكتروني في نظام الحقن:يتكون نظام التحكم اإللكتروني من جهاز كمبيوتر خاص وعدد من المجسات تقوم بدراسة البيئة

المحيطة بالمحرك، وكذلك عدد من أجهزة تنفيذ تقوم بالتحكم في كمية الوقود وأحيانا نسبة دخول الهواء في

ظروف معينة.

إلى بعض المجسات ) ( Reference Volt يقوم الكمبيوتر بإرسال قيمة فولتية تسمى الفولت المرجعي

فولت 6ومن ثم مراقبتها ليتعرف على ظروف عمل هذه المجسات. تكون هذه الفولتية المرجعية حوالي

لضمان عمل هذه األنظمة تحت ظروف انخفاض الفولتية في بعض ظروف عمل المحرك وخاصة تحت

ونمط الدائرة )Open Loop ( األحمال العالية. يعمل الكمبيوتر تحت نمطين، نمط يدعى نمط الدائرة المفتوحة

. )Closed Loop(المغلقة

يقوم الكمبيوتر بحساب كمية الهواء الداخلة إلى المحرك ثم يقرر مدة فتح في نمط الدائرة المفتوحة

البخاخ وتوقيت الشرارة المناسب. وال يقوم بمراقبة نتيجة االحتراق وإنما يقوم بتعديل مدة فتح البخاخ

والتوقيت كل فترة زمنية وعند حصول تغيير ملحوظ في قراءة بعض المجسات.

بمراقبة مجس األكسجين الذي يزود الكمبيوتر أيضا فإن الكمبيوتر يقوم أما في نمط الدائرة المغلقة

وبالتالي فيما فقير أو غني، فيما إذا كان مزيجيدل على حالة الحيث بمعلومات عن نسبة األكسجين في العادم

حتراق مكتمل أم ال. إذا كان اال

بإنتاج جهد كهربائي حسب يقومفبعد أن يصل مجس األكسجين إلى درجة حرارة معينة يبدأ بالعمل ف

نسبة األكسجين المتبقية في العادم، وبناءا على هذه المعلومات يقوم الكمبيوتر بتعديل مدة فتح البخاخ لتتناسب

أما إذا انخفضت المزيج ضعيف كانت نسبة األكسجين مرتفعة فإن ذلك يدل على أن اإذف .مع حالة االحتراق

غني وعليه يقوم الكمبيوتر إما بزيادة كمية الوقود أو خفضها. مزيجنسبة األكسجين فإن ذلك يدل على أن ال

:Engine Sensors مجسات المحركحتى يتمكن الكمبيوتر من حساب كمية الوقود الالزمة بدقة وحساب مدة فتح البخاخ فإنه يستقبل

معلومات باستمرار عن ظروف عمل المحرك من عدد من المجسات وهذه المعلومات تكون عن:

IAT: Intake Air Temperature Sensorحرارة الهواء: مجس حرارة الهواء .۱

ECT: Engine Coolant Temperature Sensorحرارة الماء: مجس حرارة الماء .۲

MAP: Manifold Absolute Pressure Sensor ضغط الهواء: مجس ضغط الهواء المطلق .۳

CKP: Crankshaft Position Sensor سرعة المحرك: مجس سرعة المحرك .٤

Page 23: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 3 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

VSS: Vehicle Speed Sensor سرعة السيارة: مجس سرعة السيارة .٥

EGO: Oxygen Sensor يجين نسبة األكسجين: مجس األكس .٦

نسبة الغاز الراجع للمحرك: مجس قياس نسبة إعادة الغاز العادم .۷EGR: Exhaust Gas Recirculation

TPS: Throttle Position Sensor نسبة فتح الخانق: مجس موقع الخانق .۸

) : 20شكل رقم (

) : 21شكل رقم (

مجس موقع عمود الكرانك (مقياس دورة المحرك): Crankshaft Position Sensor CKP/CPS

Page 24: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 4 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

يعتبر هذا المجس من المجسات األساسية في أداء المحرك حيث يقوم بقياس عدد دورات المحرك،

وتحديد موقع عمود الكرانك بالنسبة لتوقيت الشرارة. ويقوم كذلك بإعطاء اإلشارة األولية لبدأ إطالق الشرارة

وتشغيل البخاخ، يعتمد المحرك على اإلشارة الصادرة من هذا المجس ليتعرف على بدأ تشغيل المحرك.

يقع هذا المجس إما في مقدمة المحرك مقابل بكرة الكرانك األمامية أو في مؤخرة المحرك مقابل

، AC Analogالحذافة (الفاليويل) وهو عبارة عن جهاز منتج لنبضات على شكل إشارة جهد خطي متردد

. حيث يتكون من ملف القط للمجال المغناطيسيإن تعطل هذا الجسم سوف ال يرسل إشارة بدأ التشغيل إلى المحرك وبالتالي فلن يكون باإلمكان

إصدار الشرارة أو تشغيل البخاخ وال يمكن تشغيل المحرك.

أما إذا حصل تشوه في اإلشارة نتيجة لوجود تشوه في الزعانف التي تقطع المجال المغناطيسي

للمجس أو لوجود عطل في ملف الجهاز، فإن اإلشارة ستكون غير سليمة وبالتالي يحصل عدم انتظام في

عمل المحرك ويحصل عطل متقطع يؤدي إلى تقطع الشرارة والوقود.

يمكن فحص هذا الجهاز بواسطة جهاز فحص األعطال الخاص بنظام التحكم اإللكتروني عن طريق

، وكذلك غن طريق مراقبة طبيعة عمل WDS أو NGSاستخراج رموز األعطال بواسطة جهاز الفحص مثل

. PIDهذا الجهاز

أما فيزيائيا فيتم وصل ساعة فحص الفولت المتردد ويتم تدوير المحرك ومراقبة إشارة الجهد المتولد

من هذا الجهاز، حيث يجب إنتاج شرارة جهد خطي متردد تزداد بزيادة دورة المحرك.

39,40شكل

ومن أجل تحديد موقع بستون رقم واحد أو تحديد زاوية عمود الكرانك فإنه عادة يتم تصنيع العجلة

المقابل المجس بحيث يتم إزالة أحد أسنان هذه العجلة لتدل عن طريق اختالف اإلشارة على موقع زاوية

عمود الكرانك.

39 شكل صفحة

Camshaft Position Sensor (Cmp) مجس موقع عمود الكمشفط :

هذا المجس تقريبا نفس مجس الكمشفط في التصميم والوظيفة، ولكنه يقوم بقياس دورة الكمشفط، ويرتبط عادة

بعملية اإلشعال، حيث يقوم بإعطاء الكمبيوتر معلومات عن عدد دورات عمود الكمشفط وعن موقع عمود

الكمشفط بالنسبة للبستون من أجل توقيت وضبط توقيت الشرارة.

إشارة هذا الجهاز وطريقة فحصه تماما مثل مجس عمود الكرانك.

24شكل صفحة

Page 25: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 5 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

U: مجس حرارة الهواءIntake Air Temperature (IAT),Air Charge Temperature يستخدم هذا المجس من اجل قياس درجة حرارة الهواء الالزمة لتحديد كثافة الهواء الداخل إلى

المحرك، وهي عبارة عن مقاومة حرارية تتغير فيها المقاومة مع تغير درجة الحرارة حيث تقل المقاومة

بزيادة الحرارة، ويقوم الكمبيوتر بإرسال إشارة جهد مرجعية إلى هذا المجس حيث يقوم بمراقبة الفولت

الراجع فيها، يزداد الجهد أو يقل حسب مقاومة هذا المجس وبالتالي درجة الحرارة.

هناك نوعان من مجسات قياس حرارة الهواء:

النوع األول عبارة عن مقاومة حرارية مستقلة تركب عادة على علبة فلتر الهواء ويكون لها نهايتان للكهرباء

نهاية موجبة ونهاية سالبة كالهما موصول بالكمبيوتر.

42شكل

مقياس الحرارة المروحي ) Vane Air Temperature (VATأما النوع اآلخر فهو عبارة عن جزء من جهاز

الذي يقوم بقياس سرعة الهواء وتدفق الهواء والحرارة بنفس الوقت.

43شكل

Vane Air Flowمقياس تدفق الهواء: حيث potentiometerعبارة عن جهاز على شكل مروحة موصولة مع مقاومة متغيرة ميكانيكية

تتحرك زعنفة المروحة حسب سرعة تدفق الهواء وبالتالي يتم إرسال إشارة جهد خطية متغيرة إلى الكمبيوتر يقوم منها بحساب حجم تدفق الهواء الداخل.

يحتاج الكمبيوتر إلى معلومات عن ضغط الهواء وحرارة الهواء ليقوم بحساب كثافة الهواء وبالتالي يتم حساب كتلة الهواء الداخل ويمون مقياس الحرارة جزء من هذا الجهاز. أما الضغط فيستخدم جهاز مقياس

ليقوم بهذه المهمة. MAPالضغط 45شكل

Engine Coolant Temperature ECTمجس حرارة سائل التبريد

هذا الجهاز عبارة عن مقاومة متغيرة حرارية مثل مقاومة حرارة الهواء يقوم بتزويد الكمبيوتر

بمعلومات على شكل إشارة جهد متغيرة خطية عن درجة حرارة سائل التبريد ويقوم الكمبيوتر باستخدام هذه

المعلومة عن حرارة سائل التبريد من أجل تعديل حساب كتلة الهواء وبالتالي مدة فتح البخاخ، كذلك لتشغيل أو

إيقاف مروحة التبريد، أو اتخاذ االستراتيجية المناسبة أثناء حاالت الطوارئ بسبب ارتفاع حرارة المحرك

المفاجئة.

46شكل

Page 26: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 6 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

يتم فحص هذا المجس ومجس حرارة الهواء بواسطة وصلة على ساعة مقياس المقاومة ومن ثم مراقبة تغيير

المقاومة حسب تغيير درجة الحرارة، ومقارنة ذلك بجداول خاصة لكل سيارة توضح قيمة المقاومة على

مختلف درجات الحرارة.

U مقياس كتلة تدفق الهواءMass Air Flow (MAF :(عبارة عن جهاز مهم جدا ودقيق يقوم بقياس كتلة الهواء الداخل إلى المحرك، ويمتاز بسرعة استجابة

عالية جدا لقراءة تدفق الهواء وال يتأثر باختالف ضغط الهواء الناتج عن دفعات سحب الهواء، وال يحتوي

على أجزاء ميكانيكية محركة، وال يبدي مقاومة عالية لدخول الهواء.

يركب هذا الجهاز على مدخل الهواء بعد فلتر الهواء مباشرة ويجب على الهواء الداخل إلى المحرك أن يمر

من خالل هذا الجهاز

22شكل صفحة

ومجرى جانبي يتم سحب الهواء فيه، ليمر (venturiيتكون هذا الجهاز من مجرى للهواء على شكل اختناق (

درجة مئوية تزيد 200على مقاومتين حراريتين. األولى عبارة عن سلك ساخن يحتفظ بحرارة أعلى بحوالي

عن مقاومة حرارية ثابتة تقوم بقياس حرارة الهواء.

23شكل صفحة

U: مجس حرارة الهواءIntake Air Temperature (IAT),Air Charge Temperature يستخدم هذا المجس من اجل قياس درجة حرارة الهواء الالزمة لتحديد كثافة الهواء الداخل إلى

المحرك، وهي عبارة عن مقاومة حرارية تتغير فيها المقاومة مع تغير درجة الحرارة حيث تقل المقاومة

بزيادة الحرارة، ويقوم الكمبيوتر بإرسال إشارة جهد مرجعية إلى هذا المجس حيث يقوم بمراقبة الفولت

الراجع فيها، يزداد الجهد أو يقل حسب مقاومة هذا المجس وبالتالي درجة الحرارة.

هناك نوعان من مجسات قياس حرارة الهواء:

النوع األول عبارة عن مقاومة حرارية مستقلة تركب عادة على علبة فلتر الهواء ويكون لها نهايتان للكهرباء

نهاية موجبة ونهاية سالبة كالهما موصول بالكمبيوتر.

42شكل

مقياس الحرارة المروحي ) Vane Air Temperature (VATأما النوع اآلخر فهو عبارة عن جزء من جهاز

الذي يقوم بقياس سرعة الهواء وتدفق الهواء والحرارة بنفس الوقت.

43شكل

Vane Air Flowمقياس تدفق الهواء:

Page 27: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 7 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

حيث potentiometerعبارة عن جهاز على شكل مروحة موصولة مع مقاومة متغيرة ميكانيكية تتحرك زعنفة المروحة حسب سرعة تدفق الهواء وبالتالي يتم إرسال إشارة جهد خطية متغيرة إلى الكمبيوتر

يقوم منها بحساب حجم تدفق الهواء الداخل. يحتاج الكمبيوتر إلى معلومات عن ضغط الهواء وحرارة الهواء ليقوم بحساب كثافة الهواء وبالتالي

يتم حساب كتلة الهواء الداخل ويمون مقياس الحرارة جزء من هذا الجهاز. أما الضغط فيستخدم جهاز مقياس ليقوم بهذه المهمة. MAPالضغط

45شكل

Engine Coolant Temperature ECTمجس حرارة سائل التبريد هذا الجهاز عبارة عن مقاومة متغيرة حرارية مثل مقاومة حرارة الهواء يقوم بتزويد الكمبيوتر

بمعلومات على شكل إشارة جهد متغيرة خطية عن درجة حرارة سائل التبريد ويقوم الكمبيوتر باستخدام هذه

المعلومة عن حرارة سائل التبريد من أجل تعديل حساب كتلة الهواء وبالتالي مدة فتح البخاخ، كذلك لتشغيل أو

إيقاف مروحة التبريد، أو اتخاذ االستراتيجية المناسبة أثناء حاالت الطوارئ بسبب ارتفاع حرارة المحرك

المفاجئة.

46شكل

يتم فحص هذا المجس ومجس حرارة الهواء بواسطة وصلة على ساعة مقياس المقاومة ومن ثم مراقبة تغيير

المقاومة حسب تغيير درجة الحرارة، ومقارنة ذلك بجداول خاصة لكل سيارة توضح قيمة المقاومة على

مختلف درجات الحرارة.

U مقياس كتلة تدفق الهواءMass Air Flow (MAF :(عبارة عن جهاز مهم جدا ودقيق يقوم بقياس كتلة الهواء الداخل إلى المحرك، ويمتاز بسرعة استجابة

عالية جدا لقراءة تدفق الهواء وال يتأثر باختالف ضغط الهواء الناتج عن دفعات سحب الهواء، وال يحتوي

على أجزاء ميكانيكية محركة، وال يبدي مقاومة عالية لدخول الهواء.

يركب هذا الجهاز على مدخل الهواء بعد فلتر الهواء مباشرة ويجب على الهواء الداخل إلى المحرك

أن يمر من خالل هذا الجهاز

22شكل صفحة

ومجرى جانبي يتم سحب الهواء (venturiيتكون هذا الجهاز من مجرى للهواء على شكل اختناق (

درجة 200فيه، ليمر على مقاومتين حراريتين. األولى عبارة عن سلك ساخن يحتفظ بحرارة أعلى بحوالي

مئوية تزيد عن مقاومة حرارية ثابتة تقوم بقياس حرارة الهواء.

23شكل صفحة

Page 28: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 8 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

درجة مئوية عن المقاومة 200يقوم الكمبيوتر بالمحافظة على حرارة السلك الساخن أعلى ب

الحرارية وذلك عن طريق تغيير التيار المار في السلك وبمراقبة الجهد الالزم لهذا التغيير يقوم الكمبيوتر

بحساب ضغط وسرعة الهواء، ويوجد مقياس حرارة آخر ليتم حساب كثافة الهواء.

لذلك فإن هذا الجهاز يقوم بحساب كتلة الهواء مباشرة بواسطة لوحة كمبيوتر خاصة تعتبر جزء منه

و‘عطاء إشارة جهد خطي متغير تدل على كتلة تدفق الهواء.

22/23شكل صفحة

يقوم الكمبيوتر بتحويل إشارة الجهد المتغير إلى ذبذبة، حيث يقوم بالداللة على كتلة الهواء بقيمة

. Hzالذبذبة بالهيرتز

يتم فحص هذا الجهاز بواسطة جهاز فحص ومراقبة األعطال الخاص وبالرجوع إلى دليل الشركة

الصانعة.

إن هذا الجهاز مهم جدا لحساب كتلة الهواء وبالتالي حساب كتلة الوقود الالزمة (مدة فتح البخاخ). لذا

فإن أي عطل في هذا الجهاز يؤثر بشكل مباشر على قدرة السيارة وخاصة عند بدء تحريك السيارة، وكذلك

على توفير الوقود.

ويعتبر هذا الجهاز مع مجس األكسجين من األجهزة المهمة لتوفير الوقود. في بعض الحاالت ال

يستطيع الكمبيوتر تخزين رمز لعطل هذا الجهاز عند حصول تغيير في درجة الذبذبة التي يقرأها الجهاز لذلك

يجب الدخول في طور قراءة ذبذبة الجهاز ومقارنتها بالقراءة الصحيحة بجهاز آخر في سيارة تعمل بشكل

جيد في نفس المنطقة ألن هذه الذبذبة تتأثر مباشرة بالضغط الجوي في منطقة عمل السيارة.

إذن من أجل فحص أداء هذا الجهاز يجب أوال معرفة الحد األدنى والحد األعلى لذبذبة الجهاز، ثم

مقارنة قراءة الجهاز بقراءة طبيعية معروفة لمنطقة عمل السيارة.

U مجس موقع الخانقThrottle Position Sensor (TPS :(إن جهاز الخانق الذي يعتبر في مجرى دخول الهواء إلى المحرك، يقوم بالتحكم في كمية الهواء

الداخل إلى المحرك وبالتالي يقرر كمية الوقود التي يتم تزويدها للمحرك بواسطة البخاخات.

إن دواسة الوقود موصولة بشكل مباشر مع عمود الخانق لذلك فإن مقدار فتح زاوية الخانق تكون

استجابة مباشرة لرغبة السائق في زيادة قدرة السيارة وسرعتها.

TPSلذلك من أجل قراءة رغبة السائق في زيادة القدرة والسرعة فإن مجس مقياس زاوية الخانق

يركب مباشرة على عمود الخانق وبذلك يأخذ قراءة مقدار الضغط على دواسة الوقود وزاوية فتح الخانق

وتحويله إلى إشارة خطية مباشرة إلى جهاز الكمبيوتر.

Page 29: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 9 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

50شكل

من مقاومة متغيرة ميكانيكية تتغير حسب دوران عمود الخانق لتدل على زاوية TPSيتكون جهاز

الخانق مباشرة.

في حساب حجم الهواء الداخل إلى المحرك TPSيستخدم الكمبيوتر اإلشارة الخطية العائدة من

وبالتالي كتلة الهواء ليقرر مدة فتح البخاخ.

في حال تعطله أو عدم وجوده ضمن تصميم السيارة لحساب MAFبالتعويض عن جهاز TPSيقوم

. IATمقياس الحرارة MAPكتلة الهواء بالتعاون مع مقياس الضغط

مقياس ضغط هواء المحرك: UManifold Absolute Pressure (MAP) /Barometric Absolute Pressure (BAP:(

تختلف كمية األكسجين في الجو باختالف الضغط الجوي، لذلك فإن اختالف الضغط يؤثر مباشرة

على كثافة األكسجين بشكل مباشر، لذلك يجب قياس ضغط الهواء داخل مجرى الهواء الداخل للمحرك

باستمرار من أجل تحديد كثافة الهواء وبالتالي كثافة األكسجين الذي يلزم لحرق الوقود.

هناك ثالثة أنواع من أجهزة قياس ضغط الهواء الداخل للمحرك:

: MAP/ BAPمقياس الضغط المطلق والضغط الجوي .۱

يقوم هذا الجهاز بقياس ضغط المنيفولد المطلق والضغط الجوي الخارجي. وهو عبارة عن جهازين

في نفس الوقت جهاز يقيس الضغط الجوي الخارجي وجهاز آخر لقياس الضغط المطلق داخل المنيفولد.

ويتكون هذا الجهاز من غشاء مطاطي موصول مع مكثف إلكتروني حيث تتغير سعة المكثف حسب

انحراف الغشاء المطاطي نتيجة للضغط المؤثر عليه، وتقوم دائرة كهربائية بتحويل هذه السعة إلى ذبذبة

خاصة تدل على قيم الضغط.

53شكل

):Barometric Absolute Pressure (BAPمقياس الضغط الجوي .۲

يقوم هذا الجهاز بقياس ضغط الهواء الخارجي حيث أن هذا الجهاز يكون مفتوح بشكل مباشر على

IATالهواء الخارجي ويستخدم هذا الجهاز مقياس الضغط الجوي الخارجي ويستخدم بالتعاون مع جهاز ليقوم بحساب كثافة الهواء. VAF وجهاز

54شكل

: MAPمقياس الضغط المطلق داخل المنيفولد .۳

يكون هذا الجهاز مفتوح على مجرى الهواء، وهو بذلك يقوم بقياس الضغط المطلق داخل المنيفولد

بشكل مباشر.

Page 30: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 0 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

ويقوم هذا الجهاز بتحسس التغيير في الضغط داخل المنيفولد نتيجة لظروف عمل السيارة وبالتالي يتم

تعديل قراءة الضغط التي عادة يتم تشغيلها قبل بدء تشغيل المحرك من أجل الحساب الدقيق لكثافة الهواء.

Wide Openوعادة يكون التغيير بشكل كبير في حالة توقف المحرك وفي حالة فتح الخانق أعلى درجة

Throttle (WOT) .

55شكل

مقياس نسبة األكسجين في غاز العادم: UHeated Exhaust Gas Oxygen Sensor (HEGO) / Exhaust Gas Oxygen Sensor (EGR): إن هذا المقياس يعتبر من المجسات المهمة إلعطاء معلومات راجعة إلى الكمبيوتر لتدل على طبيعة

االحتراق الناتج عن إشعال الخليط.

يقوم الكمبيوتر بحساب كتلة الهواء وبالتالي فتح البخاخ لمدة معينة لتزويد المحرك بكمية الوقود

الالزمة. ومن ثم إعطاء الشرارة المناسبة في الوقت المناسبة في الوقت المناسب والمدة المناسبة. ونتيجة

. 14.7-1لذلك يتم حرق الخليط ويقوم الكمبيوتر بإجراء هذه الحسابات لتكون حول النسبة المعيارية

ولكن بسبب تداخل عدة عوامل منها عوامل ميكانيكية ومنها عوامل خارجية وعوامل ناتجة عن دقة

القياس في األجهزة فإن النسبة ال تكون دقيقة مما يؤدي إلى اختالف النسبة عن النسبة المعيارية وبالتالي ال

يتم حرق الوقود بشكل كامل. لذلك فإن الكمبيوتر بحاجة إلى جهاز لقياس نسبة انحراف الخليط عن النسبة

المعيارية أي معرفة فيما إذا كان الخليط فقير أو غني. إذغ لم يكن هناك معلومة عن طبيعة االحتراق فإن

ولكن عند بدء وصول معلومات عن OPEN-LOOPالمحرك يعمل تحت ظروف ما يسمى بالدائرة المفتوحة

. CLOSED-LOOPطبيعة االحتراق فإن المحرك يدخل فيما يسمى بالدائرة المغلقة إن جهاز مقياس األكسجين هو الجهاز الوحيد الذي يقوم بإعطاء معلومات عن طبيعة االحتراق حيث

يقوم بقياس نسبة األكسجين داخل غاز العادم وبالتالي يعطي معلومات للكمبيوتر عن نسبة االحتراق فإذا كانت

نسبة األكسجين مرتفعة فهذا يدل على أن نسبة الهواء أكبر من النسبة المعيارية أي أن الخليط فقير (ضعيف)

Lean Mixture أما إذا كانت نسبة األكسجين منخفضة فهذا يدل على أن نسبة الهواء أقل من النسبة المعيارية

. Richأي أن الخليط غني

يركب هذا الجهاز على نظام األكزوزت (العادم) إما مباشرة على منيفولد األكزوزت أو على ماسورة

األكزوزت أو على برميل األكزوزت حسب تصميم السيارة.

ويتكون عادة من جزء لقياس األكسجين باإلضافة إلى مقاومة تقوم بتسخين معدن مقياس األكسجين

درجة مئوية. لذلك فإنه يمكن أن يكون ذو 350ألن هذا الجهاز ال يعمل إال على درجات حرارة عالية حوالي

سلك كهربائي واحد أو اثنان أو ثالثة أو أربعة. إذا كان ذو سلك واحد فان هذا السلك اإلشارة الراجعة إلى

الكمبيوتر ويكون جسم المجس هو الخط األرضي، أما إذا كان ذو خطين فان أحد الخطوط لألرضي واآلخر

Page 31: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

لإلشارة الراجعة وفي هذا النوعين ال يوجد تسخين للمعدن، إذا كان الجهاز ذو ثالثة أسالك، فإن هناك سلك

فولت لجهاز التسخين أما السلك الثالث فهو أرضي مشترك. أما إذا 12لإلشارة الراجعة وآخر كهرباء بقيمة

احتوى الجهاز على أربعة خطوط فإن اثنان لجهاز التسخين واثنان لجهاز قياس األكسجين.

تستخدم مقاومة التسخين من اجل تعجيل عمل الجهاز حتى يبدأ بالعمل في أسرع وقت بعد استعمال المحرك،

وعادة يبقى جهاز التسخين عامال لمدة عشر دقائق بعد اشتغال المحرك ثم يقوم الكمبيوتر بإيقافها.

يتم طالئه بطبقة من البالتين، تتفاعل هذه Zirconiumيتكون مجس األكسجين من عنصر الزركانيوم

المادة مع األكسجين لتنتج أيونات من األكسجين، ويتعرض الجزء الداخلي من هذا العنصر إلى الهواء الجوي

الخارجي أي إلى نسبة األكسجين الطبيعية في الهواء، بينما يتعرض الجزء الخارجي من صفيحة المعدن إلى

غاز العادم.

يقوم الجزء الداخلي بإنتاج أعلى نسبة أيونات أكسجين ممكنة، بينما ينتج الجزء الداخلي أيونات

أكسجين حسب نسبة األكسجين المتبقية في العادم، ويقوم هذا المجس بإرسال فرق جهد يعتمد على االختالف

بين جهد األيونات الموجودة على السطح الخارجي والموجودة على السطح الداخلي، فإذا كان فرق الجهد

، أما إذا كان فرق الجهد Richمرتفع فهذا يدل على أن نسبة األكسجين في العادم منخفضة أي أن الخليط غني

.Leanمنخفض فهذا يدل على أن نسبة األكسجين في العادم مرتفعة أي أن الخليط فقير

ينتج Rich أما إذا كان الخليط volts 0.4 ينتج الجهاز إشارة فولت أقل من Leanإذا كان الخليط فقير

. volts 0.4الجهاز إشارة جهد أكبر من

ويقوم الكمبيوتر بناءا على اإلشارة الصادرة إليه من هذا المجس بزيادة كمية الوقود عن طريق زيادة

. Lean وRichمدة فتح البخاخ أو تنقيصها، وبذلك تبقى القراءة تتراوح بين

48شكل

هناك نوعان من مقياس األكسجين حسب موقع هذا الجهاز:

. مجس في أعلى األكزوزت يقوم بقياس نسبة األكسجين في العادم الخارج من المحرك مباشرة لمعرفة فيما 1

إذا كان الخليط غني أو فقير.

ويقوم Catalytic Converter. مجس في أسفل األكزوزت ويقع عادة بعد جهاز التلوث (البيئة) 2

بإعادة قياس نسبة األكسجين في العادم للتأكد من أن جهاز البيئة يعمل بشكل جيد وأن المجس العلوي يعمل

بشكل جيد أيضا.

st/197/26شكل

Page 32: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 2 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

لفحص جهاز األكسجين يستخدم جهاز فحص األعطال لمراقبة الجهد الناتج عن هذا الجهاز حيث

باستمرار. ويمكن استخدام ساعة مقياس Lean إلى Rich وأن تغير الخليط منV 0.9-0.1يجب ان تكون بين

الفولت المباشر لقياس الفولت الناتج عن المجس.

st/197/42، شكل st/197/35شكل

مقياس تدفق غاز العادم الراجع: Exhaust Gas Oxygen Sensor (EGR) / Flow Rate Sensor:

يحتاج الكمبيوتر لمعرفة كمية الغاز الراجع إلى حجرة االحتراق من أجل تعديل نسبة الخليط، لذلك

مقياس موقع صمام الغاز(EVP)يتم استخدام مقياس لتدفق الغاز العادم الراجع بواسطة جهاز يدعى

Exhaust Valve Position وهو عبارة عن بوتنشيوميتر يعطي إشارة جهد متغيرة حسب موقع صمام الغاز ،

وبالتالي يقوم الكمبيوتر بحساب حجم الغاز الراجع إلى حجرة االحتراق ليقوم بتعديل كمية الوقود حسب كمية

الهواء الحقيقية داخل حجرة االحتراق.

49شكل

وهناك نوع آخر من مقياس الغاز الراجع عبارة عن لوحة

إلكترونية ويعتمد على نظرية اختالف الضغط في مجرى الغاز، حيث يقوم بقراءة ضغط الغاز قبل نقطة فيها

اختناق في مجرى الغاز الراجع حسب االختالف في الضغط فيل االختناق وبعده يقوم الكمبيوتر بحساب تدفق

الغاز.

ST/199/16شكل

التحكم اإللكتروني: إن الوظيفة الرئيسية لنظام التحكم اإللكتروني هي التحكم بكمية الوقود الداخل إلى المحرك، وكذلك التحكم في كمية الهواء في حالة إغالق

فتحة الخانق. هناك جهازان أساسيان لهذا الغرض:

Fuel Injectorبخاخ الوقود .۱

Idle Air Controlجهاز التحكم بالهواء في حالة الخمول .۲

U بخاخ الوقودFuel Injector :جهاز البخاخ هو الجهاز الرئيسي الذي يتحكم في كمية دخول الوقود إلى المحرك وكذلك يتحكم في

جودة خلط الوقود بالهواء. البخاخ عبارة عن جهاز سولونويد يقع في مجاري الهواء الداخلة إلى المحرك،

حيث يقوم عادة ببخ الوقود مباشرة عند فتحة دخول الهواء في أسفل صمام دخول الهواء.

Page 33: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 3 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

يتم التحكم في كمية الوقود المبخوخ بواسطة البخاخ عن طريق التحكم في مدة فتح البخاخ، حيث يستقبل

البخاخ إشارة جهد خطي متقطع تقوم بتشغيله وإيقافه وذلك بتشغيله عدة مرات في الثانية حسب مدة

التشغيل يتم تزويد الكمية المطلوبة من الوقود.

57شكل

يتم السيطرة على تشغيل وإيقاف البخاخ مباشرة بواسطة جهاز ترانزيستور خاص في داخل الكمبيوتر

عن طريق إيصال دائرة طرف األرضي في دائرة البخاخ

28شكل صفحة

إن موقع البخاخ في مجاري الوقود وبالقرب من صمامات الدخول يساعد في خلط الوقود بالهواء

ويضمن دخول الكمية المطلوبة من الوقود إلى االسطوانة. وألن الوقود يكون على درجة ضغط عالية فإن

الوقود يخرج من البخاخ على شكل رذاذ أي ذرات دقيقة يسهل تبخرها وخلطها بالهواء.

29شكل صفحة

يتم فحص البخاخ بواسطة أجهزة فحص األعطال عن طريق إيقاف تشغيل البخاخ بالتناوب ومراقبة

دورة المحرك للتأكد من فعالية البخاخ أو بواسطة قياس مقاومته، وكذلك ببعض األجهزة الخاصة بقياس تدفق

الوقود من البخاخ.

هناك أجهزة خاصة وطرق خاصة بفحص البخاخ تعتمد على الشركة الصانعة(ننصح بمراجعة دليل

الشركة الصانعة التباع الطريقة السليمة لفحص البخاخ).

إن بخاخ الوقود المستخدم في نظام الحقن المركزي يختلف عن بخاخ الوقود المستخدم في نظام الحقن

المتعدد، لذا يجب عدم استبدال هذه البخاخات ويجب اختيار البخاخ الخاص بكل سيارة، حيث تعتمد بعض

الشركات الصانعة على ألوان مختلفة لتدل على البخاخ المناسب لكل محرك (ننصح مراجعة دليل الصيانة

لمعرفة البخاخ المناسب لكل محرك).

28/29شكل

U التحكم في دخول الهواء أثناء وقوف السيارةIdle Control :من أجل ضمان اشتغال المحرك مع إغالق صمام الخانق فقد تم تصميم جهاز خاص يقوم بتحرير الهواء بواسطة ممر جانبي يتجاوز صمام

الخانق وليوفر كمية هواء مناسبة ليضمن استمرارية دوران المحرك بالرغم من إغالق صمام الخانق، إن هذا الجهاز يدعى بجهاز التحكم في الهواء أثناء

. Idle Air Control (IAC)الوقوف (الخمول) 63شكل

هذا الجهاز يستخدم لتزويد المحرك بكمية من الهواء من الممر الجانبي لصمام الخانق ويقوم

الكمبيوتر بالتحكم في درجة فتح هذا السولونويد ليزيد أو يخفض كمية الهواء الداخل وبالتالي يقوم بالتحكم في

Page 34: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 4 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

مدة فتح البخاخ. ومن استعماالته أيضا في رفع دورة المحرك عند تشغيل بعض األجهزة في السيارة مثل

تشغيل المكيف أو تشغيل األضوية العالية أو حاالت رفع القدم المفاجئ عن دواسة الوقود لمنع توقف المحرك

المفاجئ.

64شكل

يعمل هذا الجهاز في ثالث حاالت:

حيث يرفع دورة المحرك عند بدء التشغيل عن طريق زيادة (chock)يعمل مثل جهاز التشوك .۱

كمية الهواء الداخل فيقوم الكمبيوتر برفع كمية الوقود.

رفع دورة المحرك عند استخدام أجهزة إضافية. .۲

إبطاء خفض دورة المحرك عند رفع القدم عن دواسة الوقود. .۳

تشخيص أعطال نظام الحقن اإللكتروني: إن تشخيص أعطال نظام الحقن اإللكتروني من تشخيص أعطال نظام المازج (الكربوريتر). تستخدم

أجهزة الفحص اإللكترونية الحديثة لتشخيص أعطال مجسات هذا النظام، حيث يمكن استخراج رموز

األعطال عن المجسات أو مراقبة أداء هذه المجسات، وحيث أن عدد األجزاء المتحركة الميكانيكية قليلة جدا

في هذا النظام بالنسبة لنظام المازج فإن أعطال هذا النظام تعتبر قليلة. وحيث أن هذا النظام يعمل بواسطة

أجهزة إلكترونية فإنه يمتاز بسرعة االستجابة للمتغيرات وبدقة حساب هذه المتغيرات وكذلك بصعوبة تنفيذ

األوامر والتحول من حالة إلى أخرى، باإلضافة إلى توفير الوقود ونعومة القيادة.

يمكن اختصار األعطال المتكررة في نظام الحقن من الجدول التالي:

يمكن الرجوع إلى هذا الجدول لتشخيص األعطال العامة في نظام الحقن، وننصح بالرجوع إلى دليل

الشركة الصانعة لدراسة األعطال المتقطعة والصعبة وكذلك الرجوع إلى مخططات كهرباء السيارة.

اإلجراء مصدر العطل العطل صعوبة التشغيل

المحرك بارد

(chock)عدم اشتغال نظام رفع الدورة •

وصالت دواسة الوقود. •

تسرب هواء من نظام دخول الهواء. •

IACتنظيف •

إصالح التهريب •

دوران متقطع على البارد/

أثناء الخمول نظام التشوك. •

نظام رفع الدورة. •

خرطوم فلتر الهواء ممزق. •

افحص الوصالت وجهاز •

IAC وقم بالتنظيف أو التبديل

معايرة رفع دورة المحرك •

أصلح أو بدل خرطوم •

الهواء

توقف/تردد/تقطع

بارد/حامي. نظام التشوك. •

انخفاض ضغط الوقود. •

انسداد فلتر الهواء. •

.IACافحص ونظف •

افحص ضغط الوقود. •

نظف أو بدل الفلتر. •

Page 35: نظام الحقن الإلكتروني

Electronic Fuel Injection System نظام حقن الوقود اإللكرتوين

Al-Buthaina Modern Industrial Technology Center 5 مركز البثينة لتكنولوجيا الصناعات احلديثة

أصلح أو بدل. •خراطيم فلتر الهواء. •

نظام التشوك. •صعوبة التشغيل الحامي

معايرة الهواء. •

تهريب نظام سحب الهواء. •

. IACافحص ونظف •

معايرة الهواء. •

أصلح التهريب. •

تردد وخشونة الدوران

البطيء/حامي . IACأصلح ونظف •نظام التشوك •

توقف أثناء السير أو توقف

مفاجئ. • TPS.

تهريب مجاري الهواء. •

افحص وبدل إن لزم. •

أصلح التهريب. •

نظف أو بدل •انسداد فلتر الهواء. •ضعف في القدرة

انخفاض السرعة والقدرة

القصوى. تعطل في وصالت الخانق. •

انخفاض ضغط الوقود. •

انسداد فلتر الوقود. •

انسداد البخاخات. •

عطل في منظم ضغط الوقود. •

إصالح ومعايرة. •

افحص الضغط. •

بدل فلتر الوقود. •

نظف أو بدل البخاخ. •

افحص وبدل. •

تردد أثناء المسير(تقطيعة

أثناء المسير). انخفاض ضغط الوقود. •

انسداد فلتر الوقود. •

تلوث الوقود. •

افحص الضغط. •

بدل الفلتر. •

بدل الوقود. •