إن نظام حقن الوقود المركزي يتكون من صمام حقن أو صمامين يتم تركيبها مباشرة فوق صمام الخانق للمحرك ومثبت على جسم الخانق ويحقن الوقود في مجمع السحب، يتم التحكم في كمية الوقود بواسطة وحدة تحكم إلكترونية، تعمل على إرسل إشارة كهربائية مباشرة إلى صمامات الحقن الكهرومغناطيسية في نمط متقطع، بناءاً على الإشارات الداخلة إلى وحدة التحكم والمرسلة من الحساسات والمفاتيح.
نظام إمداد الوقود:
تركب مضخة الوقود الكهربائية وحساس مؤشر الوقود داخل خزان الوقود (بعض الأنظمة) وتضخ المضخة الكهربائية الوقود من خلال أنابيب ومرشح الوقود إلى وحدة الحقن المركزية، صممت مضخة الوقود لتعطي ضغطاً للوقود أكبر من الضغط المطلوب لصمامات الحقن ويحتفظ منظم التحكم بالضغط والذي هو جزء من وحدة جسم الخانق المركزية بالضغط المناسب لصمامات الحقن، أما الوقود الزائد فإنه يرجع إلى الخزان من خلال الأنبوب الراجع.
مكونات نظام حقن الوقود المركزي:
- مضخة وقود.
- خزان الوقود.
- مرشح الوقود (fuel filter).
- منظم الضغط (pressure regulator).
- صمام الحقن (mini – injector).
- مفتاح الخانق (Throttle Position switch).
- صمام الهواء الإضافي (Auxiliary air valve).
- مقياس الهواء مع وحدة التحكم (Measuring and central unit).
- حساس درجة حرارة المحرك.
خزان الوقود:
وهو المستودع الرئيسي لتخزين الوقود ويكون حجمه مناسباً، بحيث تقطع السيارة مسافة معقولة بدون الحاجة للتزود بالوقود ويكون مثبتاً في مكان آمن بالنسبة للسيارة، بعيداً عن الصدمات الخفيفة وغالباً ما يكون في المؤخرة في الجهة العكسية من السيارة بالنسية للمحرك.
منظم ضغط الوقود Fuel Pressure regulator:
يعمل منظم الضغط على تثبيت ضغط الوقود في حدود معينة تختلف على حسب النوع والنظام، الكمية الزائدة من الوقود يتم إرجاعها إلى الخزان ومنظم الضغط مركب مع وحدة النظام، الوقود المسحوب يمر داخل وحدات الإدخال إلى صمام الحقن، ثم يمر إلى منظم الضغط الموجود على جسم وحدة النظام، منظم الضغط يعمل مباشرة بموازنة الضغط.
يحتوي منظم الضغط على غرفة ضغط ياي وغرفة الوقود؛ ليفصل بينهما غشاء (رداخ) جلدي مطاط، تنظيم الضغط يقوم به ياي حلزوني ضاغط وغشاء وسطي يحمل صمام تصريف، إذا ارتفع ضغط الوقود عن المطلوب، يضغط الوقود على الغشاء الأوسط ضد ضغط الياي الحلزوني الموجود في غرفة الهواء الخارجي. فيتحرك صمام التصريف المتصل بالغشاء فاتحاً المجال أمام الوقود الراجع إلى الخزان الرئيسي.
صمامات الحقن Fuel injectors:
صمامات الحقن عبارة عن ملفات لولبية تعمل بواسطة إشارة كهربائية مرسلة من وحدة التحكم الإلكترونية وهي مركبة على وحدة النظام فوق صمام الخانق، بعض الأنظمة تستخدم صمامة واحدة وبعضها تستخدم اثنين وبعض صمامات الحقن مزودة بعازل خاص، يمنع انتقال الحرارة داخل الصمام؛ لمنع حدوث فقاقيع البخار داخل دائرة الوقود، ممّا يؤثر على عمل الدائرة، عندما تنشط وحدة التحكم الملف الكهربائي لصمام الحقن، فإن الصمام يفتح ويحقن الوقود المضغوط على شكل مخروطي نحو الأسفل باتجاه فتحة صمام الحقن.
طريقة العمل: الصمام يعمل عندما ترسل وحدة التحكم إشارة كهربائية إلى صمام أو صمامي الحقن المركزي، هذه الإشارة الكهربائية تعمل على إحداث مجال مغناطيسي، يعمل على رفع المكبس إلى أعلى؛ لفتح ثغرة الفونية (الإبرة) للبخاخ، يحقن الوقود في مجمع السحب على شكل رذاذ، ممّا يساعد في عملية تجانس الخليط والاحتراق.
يتوقف حقن الوقود عندما تعمل وحدة التحكم الإلكترونية على قطع الإشارة المرسلة إلى صمامات الحقن، ممّا ينتج عنه تلاشي القوة المغناطيسية داخل الملفات، ممّا يؤدي إلى عمل الياي الحلزوني على الضغط على المكبس لإغلاق فونية البخاخ ومنع تسرب الوقود من خلالها، تحدد فترة الفتح كمية الوقود المحقونة ويتغير زمن الإشارات المرسلة من وحدة التحكم بين ميللي ثانية وست ميللي ثانية؛ ذلك بالاعتماد على احتياجات التشغيل للمحرك.
وحدة التحكم الإلكترونية Electronic Control Module:
تستقبل وحدة التحكم الإلكترونية إشارات من عدد من الحساسات المختلفة من خلال مجموعة أسلاك توصيل متصلة بالحساسات والمفاتيح من جانب، والجانب الآخر متصل بوحدة التحكم بواسطة مقبس متعدد النقاط، تعمل وحدة التحكم على تزويد بعض حساسات المحرك بإشارة مرجعية وبناءاً على الإشارات المرسلة من حساسات درجة حرارة المحرك (حساس وضع صمام الخانق، حساس سرعة المركبة، حساس الضغط المطلق في مجمع السحب وحساس الأكسجين) تعمل وحدة التحكم على إرسال إشارة كهربائية إلى صمامات الحقن.
تعتمد كمية الوقود المحقونة على طول زمن هذه الإشارة المرسلة من وحدة التحكم، كما تعمل الوحدة على التحكم في توقيت الإشعال وصمام التحكم في السرعة البطيئة.
صمام التحكم في السرعة البطيئة لمنظومة الحقن المركزي:
يتم التحكم في السرعة البطيئة عن طريق وحدة التحكم الإلكترونية ويتم تعديل السرعة البطيئة عندما يكون المحرك في فترة التشغيل البارد، كذلك عند الأحمال الإضافية مثل: عمل مكيف الهواء، دوران علبة التوجيه ونقل صندوق القدرة من وإلى وضع N – D وغيرها ومن خلال محرك التحكم في الهواء الإضافي، يفتح صمام التحكم لتزويد النظام بهواء إضافي، وفي نفس الوقت تعمل وحدة التحكم على زيادة زمن فتح صمام الحقن للحصول على تجانس الخليط.
مهمة هذا الصمام هي ضبط سرعة المحرك أثناء السرعة البطيئة وأثناء تغيير الأحمال، حيث يقوم هذا الصمام بتمرير كمية من الهواء عبر الممر الجانبي عندما تصل إليه إشارة كهربائية من وحدة التحكم، حيث ينسحب مكبسه إلى الخلف، ممّا يتيح مرور الهواء من مجرى الهواء الإضافي إلى ما بعد الخانق وبذلك يضبط كمية الخليط، توجد العديد من أنواع صمامات التحكم في السرعة البطيئة تستخدم في نظام الحقن المركزي منها، نوع بدون مبرد ونوع بمبرد وآخر يتم التحكم مباشرة بصمام الخانق.
يتكون الصمام من جسم يضم بداخله ملفين كهربائيين ومحرك يحتوي على مغناطيس دائم، حركة دوران المحرك الكهربائي تنتقل إلى حركة خطية بواسطة محور مقلوظ وبطريقة التناوب من القطب الشمالي والقطب الجنوبي وتعمل وحدة التحكم على تغيير القطبية على حسب أوضاع المحرك التشغيلية، شكل رأس الصمام على شكل مخروطي وتعمل الوحدة عل تثبيت سرعة دوران المحرك البطيئة في الوضع الساخن.
وحدة الحقن المركزية Central InjectionUnt:
يتكون جسم الخانق من العديد من الأجزاء هي: قرص الخانق (صمام الهواء)، حساس وضع الخانق، صمام التحكم في السرعة البطيئة، منظم ضغط الوقود، صمامات الحقن (مركبة في جسم الخانق ولكن فوق صمام الخانق للمحرك)، صمام حراري مزود بعنصر شمعي (تسخين) للتحكم في السرعة البطيئة والمحرك بارد وغيرها من الأجزاء المساندة.
حساس درجة حراة الهواء:
يركب حساس درجة حرارة الهواء في مدخل الهواء مباشرة ويعمل على قياس درجة حرارة الهواء الداخلة إلى المحرك ويرسل هذه القيمة على هيئة إشارة إلى وحدة التحكم، يتكون حساس درجة حرارة الهواء من العديد من الأجزاء منها: الهواء الداخل، حامل الحساس، واق، مقاومة NTC وصمام الحقن المركزي.
