بسم الله الرحمن الرحيم

1. بسم الله الرحمن الرحيم تكنولوژي پيشرفته خودرو

2. سيستم سوخت رساني و جرقه زنيHFM

3. چكيده: اين سيستم سوخت رساني HFM در مدل هاي سال 1997 به بعد در بعضي از انواع مرسدس بنز به كار برده شده است و روش كار آن بدين صورت است كه با اندازه گيري ميزان جرم هواي ورودي به منيفلد هوا و همچنين با اندازه گيري متغيرهاي گوناگون ديگر كه در موتور با كمك سنسور هاي خاص خوانده مي شوند در صدد بهبود عملكرد موتور و همچنين پايين آوردن مصرف سوخت و گرفتن راندمان بالا ازموتور برمي آيد.

4. HFMمعرفي كلمه HFM از عبارت Hot Film Air Mass گرفته شده است كه اين سيستم با اندازه گيري جرم هواي ورودي به موتور مقدار سوخت را در شرايط مختلف و اعمال بارهاي متفاوت به موتور تعيين مي كند تا موتور بتواند در بهترين شرايط با كمترين مصرف سوخت بيشترين بازده حرارتي را داشته باشد .

5. قطعات سيستم HFM • G3/2 سنسور اكسيژن • K1 رله حفاظت كنندهولتاژ بالا • K27 رله پمپ بنزين • L2سنسور سرعت اتومبيل • N3/4 پردازش گر اصلي • X11 سوكيت عيب ياب

6. سنسور اكسيژن oxygen sensor اين سنسور كه در جريان گازهاي خروجي از موتور قرار دارد ، اكسيژن موجود در گاز اگزوز را بررسي مي كند و ولتاژي متناسب با اكسيژن موجود،در دود كه نشانه رقيق يا غليظ بودن سوخت است را به ECU ارسال ميكند. اين سنسور در بعضي مواقع به طور داخلي با جريان الكتريسيته گرم مي شود تا هر چه سريعتر به صورت مدار بسته درآيد .

7. محل نصب سنسور اكسيژن ولتاژ كم نشانه رقيق بودن سوخت و ولتاژ زياد نشانه غني بودن سوخت است كه ECU با كسب ايناطلاعات بهترين مخلوط را روانه موتور مي سازد .

8. رله حفاظت كننده ولتاژ بالا • كار رله اين است كه ولتاژ را در مدار اندازه گيري كند و اگر ولتاژ بيشتر از حد مجاز تعيين شده براي رله باشد ، رله فرمان قطع را به مدارات قطع مدار ارسال مي كند و مدار را قطع مي نمايد و از صدمه رسيدن به قطعات مداراصلي جلو گيري مي كند. • اين رله كاري شبيه فيوز معمولي را انجام مي دهد با اين تفاوت كه فيوز معمولي در صورت بروز مشكل با از كار انداختن خود اقدام به حفاظت از سيستم مي كند ولي رله حفاظت ولتاژ بالا در صورت احساس مشكل با فرمان دادن به مدارات قطع مدار در صدد حفاظت از مدار هاي اصلي بر مي آيد .

9. رله پمپ بنزين • كارش مشابه كار رله حفاظت ولتاژ بالا مي باشد با اين تفاوت كه اين رله فقط مسئوليت حفاظت از پمپ بنزين را بر عهده دارد ، چرا كه پمپ بنزين يكي از مهمترين قطعات يك سيستم سوخت رسان انژكتوري مي باشد و بايد در جهت حفاظت از آن تمهيدات خاصي را در نظر گرفت ، زيرا تمام فشار در پشت انژكتور ها به وسيله اين پمپ ايجاد مي شود، و در صورت صدمه ديدن اين پمپ با افت فشار روبرو خواهيم بود و اين امر موجبات كار كردن نامطلوب موتور و يا در مواقعي سبب روشن نشدن موتور مي شود .

10. سنسور سرعت خودرو • اين سنسور در داخل گيربكس اتومبيل نصب شده است و مسئوليت تعيين سرعت اتومبيل را بر عهده دارد . • همانطور كه مي دانيد سرعت نشان داده شده توسط سرعت سنج داشبورد اتومبيل دقت چندان بالايي ندارد و براي محاسبات دقيق ECU مناسب نخواهد بود ، به همين علت اين سنسور را بر روي كرانويل ديفرانسيل نصب مي كنند كه اين سنسور با فرستادن سيگنالهاي مربوطه به ECU وظيفه خود را انجام مي دهد .

11. پردازش گر اصلي HFM اين قسمت قلب سيستم HFM مي باشد و تمام پردازشها ي اطلاعات ، تمامي فرمانهايي كه بايد به واحد هاي عملگر داده شود ، ترجمه تمامي سيگنالها و پالسهايي كه واحد هاي حسگر از قسمتهاي مختلف موتور به ECU مي فرستند و همچنين كنترل و تحت نظر داشتن تمامي اين موارد از مسئوليتهاي اين قسمت مي باشد .بدليل محاسبات زياد در پردازنده ECU ، ECU به شدت گرم شده و چون اين گرما مانعي براي كاركرد درست سيستم مي باشد بدنه ECU را از آلومينيوم مي سازند تا بتواند با محيط اطراف تبادل گرما داشته باشد و دماي كاركرد خود را پايين بياورد .

12. سوكت عيب ياب diagnostic socket اين قطعه رابط بين ECU و كامپيوتر عيب ياب مي باشد . در شكلكامپيوتر عيب ياب را مشاهده مي كنيد كه مي بايست به اين سوكيت وصل شود تا بتواند با ECU ارتباط برقرار كند تا اپراتور بتواند بجاي ECU كنترل مقطعي موتور را به دست بگيرد .

13. سوكت عيب يابdiagnostic socket كم و زياد كردن دور موتور , از كار انداختن تك تك سيلندر ها براي فهميدن تك كار كردن موتور ، آدوانس و ريتارد كردن زمان جرقه ، باز و بسته كردن دريچه گاز ، خارج كردن موتور از حالت كاتاليستي و تغييراتي از اين قبيل را بر روي موتور اعمال كرد و يا مي توان مواردي از قبيل تنظيم CO موتور و رفع اشكالات نرم افزاري را مورد تنظيم قرار داد .

14. سنسورهاي موجود بر روي موتور • B2/5 سنسور جرم هواي ورودي • B11/3 سنسور درجه حرارت آب • B17 سنسور درجه حرارت هوا • L5 سنسور فلايويل • M16/6 فعال كننده دريچه گاز • T1/1 كوئل سيلندر هاي 1و4 • T1/2 كوئل سيلندرهاي 2و3 • Y58/1 سوپاپ تخليه بخار گاز • Y62 انژكتور هاي برقي

15. سنسور جرم هواي ورودي hot film air mass flow sensor اين سنسور تشكيل شده از يك تيغه كه داراي سه واحد گرم شونده، يا رزيستور و دو سنسور درجه حرارت است . و رزيستور،اندازه گيري كننده جرم هواي اطراف (air mass) مي باشد . و سنسور درجه حرارت اندازه گيري كننده دماي هوا مي باشد.

16. سنسور جرم هواي ورودي hot film air mass flow sensor اساس كار سنسور بدين گونهاست كه كامپيوتر، يك آمپري را با ولتاژ معيني به گرم شونده ارسال مي كند تا اين تيغه 255 درجه سانتيگراد بيشتر از درجه حرارت هواي محيط گرم شود . سنسور درجه حرارت اين مقدار درجه حرارت را كنترل مي كند و به كامپيوتر اطلاع مي دهد . اگر بر اثر عواملي مانند عبور جريان هوا ، اين تيغه سرد شود كامپيوتر مجددا براي ثابت نگه داشتن درجه حرارت جريان بيشتري به گرم شونده اعمال مي كند .

17. اجزاي سنسور جرم هواي ورودي 9/1 تيغه گرم شونده 9/2 صفحه مشبك 9/3 اصلاح كننده جريان هوا 9/4 محفظه كلي سنسور 9/5 سوكيت جريان الكتريسيته 9/6 صفحه متصل كننده 9/8 برد چندگانه 9/9 پوشش

18. سنسور درجه حرارت آب coolant temperature sensor اين سنسور بر اساس NTC (negative temperature cofesity) كار مي كند هر چه نسبت درجه حرارت بالا برود مقاومت عكس مي شود ، براي مثال در درجه حرارت صفر درجه سانتيگراد سنسور حدود 3k اهم مقاومت دارد ولي در درجه حرارت 80 درجه سانتيگراد معادل 300 اهم مقاومت دارد .

19. سنسور درجه حرارت هوا intake air temperatur sensor اساس كار اين سيستم همانند سنسور درجه حرارت آب مي باشد و بر مبناي NTC واقع شده است ، منتها مقاومت مدار بر حسب اهم طبق جدول ديگري محاسبه شده است ولي اصول كار آن با سنسور درجه حرارت آب مطابقت كامل دارد .

20. سنسور دورموتور اين سنسور از مهمترين سنسورهاي موجود در سيستم HFM مي باشد ، و محل قرار گيري آن در پوسته موتور در بالاي فلايويل مي باشد و به كمك بوبين واقع در نوك خود با شمارش دندانه هاي موجود بر روي فلايويل كه براي روشن كردن موتور تعبيه شده اند سيگنالهايي را به سمت ECU مي فرستد و ECU با تبديل اين سيگنالها به پيغامهاي الكترونيكي دور موتور را اندازه گيري مي كند.

21. محل قرار گيري سنسور دور موتور • L5 سنسور دور موتور

22. فعال كننده دريچه گازthrottle valve actuator دريچه گاز با فرمان گيري از ECU اقدام به باز و بسته كردن دريچه مي كند و از طرف ديگر با فرستادن سيگنالهايي به كامپيوتر مركزي موقعيت باز بودن دريچه گاز را بر حسب درجه كه به وسيله راننده ايجاد شده است را به ECU اطلاع مي دهد .

23. اجزاي دريچه گاز 1- دريچه گاز 2- فنر برگشت دهنده دريچه گاز 3- محدود كننده بازي فنر 4- چرخ دنده واسط 5- شفت دريچه گاز 6- پتانسيومتر اوليه 7- پتانسيومتر ثانويه 8- موتور شمارنده

24. برنامه هاي آوانس جرقه • - آوانس جرقه در زمان گرم شدن موتور • - آوانس ويژه جرقه • - آوانس جرقه بر اساس فشار بارومتري هوا

25. كوئل سيلندر هاي 1و4 ignition coilspark در سيستم سوخت رساني HFM به دليل اينكه ECU بتواند كنترل دقيقي بر روي زمان و ميزان جرقه داشته باشد از سيستم جرقه زني الكترونيكي بهره گرفته است . در اين سيستم از مجموعه اي به نام دلكو ( قطعاتي مانند چكش برق و پلاتين و... ) ندارد و سيستم به وسيله ECU كنترل زمان جرقه را در دست مي گيرد . وقتي موتور به كار مي افتد ، زمان جرقه ( تايمينگ جرقه ) به ECU محول مي شود .

26. طريقه وصل شدن ECU ، كوئل و شمع

27. سوپاپ تخليه بخار گاز • وظيفه اين سوپاپ باز گرداندن بخارات بنزين ايجاد شده در مسير انتقال بنزين از باك به سر انژكتور ها به باك مي باشد تا اين بخارات در سيستم ايجاد مشكل نكند

28. انژكتور هاي برقي • اين انژكتور به وسيله جريان برقي كه از طرف ECU ارسال مي شود اقدام به پاشش سوخت مي كند. • بدين طريق كه جريان برق وارد سيم پيچ داخل انژكتور شده و ايجاد يك آهنرباي مغناطيسي مي كندبا آهنربا شدن سيم پيچ ، سيم پيچ جامپر سر انژكتور را به طرف بالا مي كشد و راه براي عبور سوخت از قسمت نازل سر انژكتور باز مي شود . حال بنزين با فشاري كه پمپ بنزين از قبل بر روي آن اعمال داشته با فشار بالا وارد محفظه احتراق مي شود.

29. قطعات اصلي يك انژكتور برقي -1فنر بازگرداننده جامپر -2سوكيت اتصال برق -3سيم پيچ -4ريل انژكتور -5مجموعه نازل و جامپر -6رينگ هاي آب بند

30. انواع پمپ بنزين (fuel pump) -1پمپ بنزين مكانيكي -2پمپ بنزين برقي • IN LINE • IN TANK

31. اجزاي پمپ IN TANK 1- درب پمپ كه به باك وصل مي شود -2 صفحه فوقاني باك -3 لوله خروج بنزين از پمپ -4 لوله ورود بنزين اضافه از موتور به باك -5 مجموعه موتور برقي و متعلقات -6 سوكيت برق -7 شناور سطح بنزين -8 مجموعه كيت و جاروبك كه به همراه شناور وظيفه تعيين حجم بنزين را به عهده دارند -9 صافي اوليه براي جلوگيري از ورود مواد زائد به قسمت موتوري پمپ

32. ريل انژكتور -1لوله برگشت بنزين -2محل نصب انژكتور ها -3محل نصب نانومتر جهت اندازه گيري ميزان فشار پمپ بنزين -4ورودي بنزين -5پيچ تخليه بنزين -6رگولاتور فشار شكن

33. كاتاليزور • اين كاتاليست شيميايي در مسير اگزوز اتومبيل نصب شده است و مواد مضري كه حاصل احتراق بنزين مي باشد(HC ,CO ,NOX ) را تبديل به آب ، دي اكسيد كربن و عنصر نيتروژن مي كند كه معمولا مي تواند مسير 80000 كيلومتر را ساپورت كند و بعد از طي اين مسافت خاصيت شيميايي خود را از دست مي دهد.

34. فهرست منابع • 1-كتاب common rail direct injection • 2- dignosis manual MB 140 service engine 161 (HFM) Fuel injection and ignition system • 3- مجموعه جزوه هاي شركت Daimler Chrysler • 4- كتاب Electronic controller

35. با تشكر از اساتيد و دانشجويان محترم