دورة الوقود في السيارات - التركيب والوظيفة والتشخيص والإصلاح

تتولى دورة الوقود إمداد محرك الاحتراق الداخلي بكمية الوقود اللازمة. ولتحقيق ذلك يتم تخزين الوقود في الخزان وفلترته ونقله إلى المحرك وتوفيره بالضغط المطلوب وفقاً لنظام الحقن. ويتم تنظيم عملية الحقن اللاحقة بواسطة وحدة تحكم المحرك بناءً على حالة التشغيل الحالية.

تتكون دورات الوقود الحديثة من مكونات ميكانيكية وهيدروليكية وإلكترونية. كما تُدمج مضخات الوقود الكهربائية المُنظمة إلكترونياً، ومستشعرات ضغط الوقود، ومقاييس الخزان، وأنظمة الضغط العالي في نظام تشخيص السيارة. وهذا يتيح غالباً اكتشاف حدوث أي اختلافات واكتشاف الأعطال عبر ذاكرة الأخطاء أو قيم القياس الخاصة بوحدة تحكم المحرك.

يشمل نقل الوقود بشكل أساسي خزان الوقود، ووحدة نقل الوقود، ومضخة الوقود الكهربائية، ووعاء التمدد، وأنابيب الوقود، وفلتر الوقود، ومقياس مستوى الوقود.

يشير تجهيز الوقود إلى عملية تحضير الوقود ليتم حرقه على النحو الأمثل في المحرك. ويتضمن ذلك تحديد جرعة الوقود وخلطه مع الهواء وتزويد المحرك بالكمية الصحيحة في الوقت المناسب.

في نظام الحقن في مجمع السحب، يُحقن الوقود في قناة السحب قبل صمام السحب. ويتم توفير ضغط الوقود المطلوب بواسطة نظام الإمداد الكهربائي للوقود.

في محركات البنزين بنظام الحقن المباشر، يصل الوقود مباشرة إلى غرفة الاحتراق. وبالإضافة إلى نظام الضغط المنخفض، يتطلب الأمر مضخة ضغط عالٍ تعمل ميكانيكياً. تعمل الأنظمة الحديثة بضغوط تصل إلى مئات البارات اعتماداً على تصميم المحرك وحالة التشغيل.

توفر مضخة الضغط العالي الضغط اللازم للحقن المباشر. بعد ذلك تحدد رؤوس الحقن كمية الوقود لكل أسطوانة على حدة.

تتيح عمليات الحقن المتعددة، مثلًا، الحقن الأولي والرئيسي واللاحق. وهذا يسمح بالتأثير الموجه على عملية الاحتراق وتقليل الضوضاء والانبعاثات.

تتولى وحدة تحكم المحرك تنظيم ضغط الوقود وعملية الحقن بناءً على معلومات مستمدة من مستشعرات مختلفة. وتشمل هذه المستشعرات ضغط الوقود، وكتلة الهواء أو ضغط مجمع السحب، ووضع عمود الكرنك وعمود الكامات، ودرجة حرارة المحرك، وقيم حساس الأكسجين (لمدا).

يمكن أن تؤثر الإشارات الواردة غير المنطقية على تنظيم الوقود، حتى وإن كانت المضخة أو رؤوس الحقن تعمل بشكل سليم من الناحية الفنية. لذلك يُعد فحص قيم المستشعرات جزءاً أساسياً من عملية التشخيص المنهجي.

تجمع دورة الوقود في السيارات الحديثة بين تخزين الوقود والإمداد المُنظم وتقنية الحقن الدقيقة في نظام شامل ومعقد. وبالنسبة للورشة، يُعد التفاعل بين مضخة الوقود الكهربائية ووحدة النقل ومقياس مستوى الخزان ومنظم الضغط ووحدة تحكم المحرك أمراً ذا أهمية خاصة.

ولذلك لا يعتمد البحث الناجح عن الأعطال على الفحوصات الميكانيكية وحدها. بل يجب دمج ذاكرة الأعطال والبيانات الحية واختبارات عناصر الضبط والقياسات الكهربائية مع فحوصات الضغط والوظائف. وهذا يتيح تضييق نطاق أسباب الأعطال بشكل موجه وتجنب استبدال الأجزاء دون داعٍ.