تحقیق در مورد تاریخچه سیستم سوخت رسانی انژکتوری دیزلی با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 14

تاریخچه سیستم سوخت رسانی انژکتوری دیزلی:

 تنها تفاوت موتور دیزل و بنزینی برای سالها فقط سیستم سوخت رسانی انژکتوری بود که مخصوص موتور دیزل بود ودر سایر سیستم ها هردونوع موتور تقریبا عین یکدیگر هستند. با این حال بیان تاریخچه ای مستقل برای سیستم سوخترسانی موتور دیزل لطف دیگری دارد . موتور دیزل اختراع رودولف دیزل در اواخر قرن 19 میلادی است . ایده موتوردیزل در جوانی به ذهن رودولف رسید وتاآخرعمر برای تحقق آن تلاش کرد . هرچند ایده اولیه آن کاملا متعلق به دیزل نیست ولی این رودولف دیزل بود که این ایده را کامل کرد وبه عمل رساند . کمپرس هوای خالص و بدون هیچگونه سوخت تا مرز دمای احتراق سوخت وسپس تزریق سوخت بصورت پودر در هوای بسیار داغ وفشرده هنوز هم بعد ازگذشت یک قرن ایده ناب و کاملی است برای داشتن بهترین احتراق با حداکثر راندمان درعمل و حداقل آلودگی بصورت گازهای سمی . در یک موتور دیزل هوا حداقل باید تا یک هفدهم کمپرس شود ؛ تزریق سوخت مایع به درون محفظه ای با این فشار کار بسیار مشکلی است بخصوص که سوخت تزریق شده باید بصورت پودر باشد و همچنین زمان دقیق اسپره کردن سوخت تاثیر حیاتی در کارکرد موتور دیزل دارد . تزریق سوخت باچنین شرایطی در هوایی با900 درجه سانتیگراد دما است که پس ازتزریق دما تا2200 درجه نیز می رسد. فراهم آوردن ابزار سوخترسانی برای چنین ایده ای سالها ازوقت رودولف راگرفت پس از آنکه تمام سالهای جوانیش راصرف تحقیق درزمینه نوع سوخت وشرایط چنین احتراقی کرد.

تاریخچه سیستم سوخت رسانی انژکتوری بنزینی:

تلاش ها به منظور تزریق سوخت ازحدود یک قرن پیش آغاز شد . درسال1898 شرکت موتور سازی Deutz پمپ پلانجری رابه منظور تزریق سوخت در سری محدودی از تولیدات خود بکار برد .

در سال 1912کمپانی بوش (BOSCH) آلمان شروع به تحقیقات برروی پمپ های تزریق بنزین کرد کمپانی بوش پس ازسالها تلاش فراوان وصرف هزینه های بسیارموفق شددر سال 1937 تولید انبوه سیستم تزریق سوخت انژکتوری مکانیکی جهت نصب برروی موتور هواپیما را آغاز کرد این موتور می توانست ( hp 1200 ) اسب بخار قدرت تولید کند.برتری این موتور نسبت به رقبایش در جریان جنگ دوم جهانی عدم یخ زدگی ونتوری کاربراتور وخطرآتش سوزی بود که حاصل سیستم سوخترسانی انژکتوری بود .

/

 دراواخردهه پنجاه میلادی کمپانی مرسدس بنز یک واحد تزریق سوخت رابرروی اتومبیل اسپرت مرسدس SL-300 نصب کرد...

مزایای استفاده از سیستم های انژکتوری نسبت به سیستم های کاربراتوری:

1 . افزایش راندمان حجمی و حرارتی موتور بدلیل یکنواختی و ترکیب صحیح نسبت هوا و سوخت در حالتهای مختلف کاری موتور

2 . افزایش راندمان حجمی باعث افزایش گشتاور و توان خروجی موتور تا 15 درصد می شود .

3 . نسبت هوا ی ورودی به هر سیلندر بدلیل استفاده تمام سیلندرها از یک حجم ثابت تقریبا برابر است .

4 . بدلیل استفاده از سیتم های اندازه گیری دقیق الکترونیکی برای اندازه گیری دبی هوای ورودی سوخت متناسب با آن تامین شده و در نتیجه مصرف سوخت کاهش می یابد .

 5 . در این سیستم ها به علت حذف کاربراتور و پیاله بنزین بخارات حاصل از تیخیر سوخت در پیاله از بین می رود .

6 . کنترل موتور در شرایط مختلف کاری کارکرد موتور مناسب تر و بهتر شده و موتور در هوای سرد سریعتر روشن شده و نیازی بوجود ساسات نمی باشد .

7 . بدلیل یکنواختی ترکیب سوخت و هوا احتراق مناسب تر صورت گرفته و بدلیل افزایش راندمان احتراق موتور نرم تر و بی صدا ترکار می کند .

8 . بدلیل امتزاج مناسب سوخت و هوا راندمان احتراق افزایش یافته و در نتیجه می توان ضریب تراکم حجمی موتور را افزایش داد .

 9 . در سیستم های انژکتوری بدلیل اینکه نیازی به گرم کردن منیفولد ورودی نمی باشد در نتیجه

تحقیق در مورد انژکتور چیست و سیستم سوخت رسانی انژکتوری چگونه کار می کند ؟ 10 ص با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

انژکتور چیست و سیستم سوخت رسانی انژکتوری چگونه کار می کند ؟

از نظر تئوری یک کیلوگرم سوخت می بایست با 6/14 کیلوگرم هوا بسوزد تا اشتغال کامل صورت گیرید . ولی ان فقط در حالت تئوری صادق است . با زیاد کردن هوا در مخلوط فوق ، مخلوط فقیر سوختی پدید می آید که در آن شاهد اکسیژن در گازهای اگزوز هستیم و با زیاد کردن مقدار سوخت در مخلوط ، مخلوط غنی سوختی پدید می آید که در آن صورت شاهد ئیدروکربن نسوخته در گازهای اگزوز می باشیم .

از لحاظ اقتصادی (مصرف کمتر ) بهترین مخلوط ، مخلوط فقیر سوختی با نسبت هوا به سوخت 1/18 است . در حالی که برای بدست آوردن بیشترین توان موتور باید مخلوطی غنی سوختی با نسبت 1/12 الی 1/13 بکار برد .

پس همانطور که دیده می شود محدوده وسیعی از نسبت هوا به سوخت وجود دارد که سیستم سوخت رسانی می بایست طبق شرایط مختلف کار موتور جوابگوی آن باشد . روی زمین اصل ساختمان کاربراتورها پیچیده تر شده و مدارات مختلفی (عمدتاً پنچ مدار) به شرح ذیل در آن بوجود آمده است .

مدار اصلی (Main circuit) : که هنگام رانندگی با سرعت و وضعیت عادی ،سوخت و هوا را به نسبت لازم مخلوط کرده و به موتور می فرستد .

مدار دور آرام (Idle circuit) : که وظیفه آن فرستادن مخلوط سوخت (با نسبت غلیظ تر) به موتور در هنگامی است که راننده پای خود را از پدال گاز برداشته اشت و موتور با دور آرام کار می کند .

پمپ شتاب دهنده (Accelerator pump): که به منظور کاهش لختی و درنگ موتور در هنگام گاز دادن به سیستم کاربراتور اضافه شده و عکس العمل آن را سریعتر می کند . این مدار در هنگام فشرده شدن پدال گاز مقداری سوخت اضافی به مخلوط می پاشد .

مدار قدرت (Power enrichment circuit) : که وظیفه آن تهیه مخلوط غنی تری از سوخت به هنگام بالا رفتن خودرو از سربالایی ها و یا حمل بار و وزن اضافه است .

مدار شوک (Choke circuit) : که هنگامی بکار می افتد که موتور خودرو سرد بوده و استارت زده شود . این مدار مخلوط غنی سوخت را وارد موتور می کند .

با وجود مدارات بالا و مدارات پیچیده تر دیگر در کاربراتور که از طریق مکانیکی عمل می کنند ، این وسیله پاسخ مناسبی به شرایط مختلف کارکرد موتور نداده و در نتیجه بازده مطلوب بدست نمی آید . از طرفی در این سیستم مصرف سوخت نیز بالا رفته و آلودگی نیز افزایش می یابد .

از این رو سالهاست سیستم سوخت رسانی انژکتور جایگزین کاربراتور شده است . آخرین خودرو کاربراتوری از یک شرکت خودروسازی در ایالات متحده عرضه شده است ، خودرو سوبارو (SUBARO) در سال 1990 بوده و تمامی مدلهای بعد از آن به صورت انژکتوری عرضه شد .

سیستم انژکتوری : سیستم انژکتوری در خودرو در واقع عملکردی مشابه کاربراتور رادارد که همان مخلوط کردن سوخت و هوا نسبت لازم و تزریق آن به موتور است . ولی به دلیل ماهیت اجزاء آن و سیستم متفاوت ، این عمل بسیار دقیقتر و مطلوب تر انجام می شود . ضمناً موجب پایین آمدن مصرف سوخت خودرو و میزان آلودگی هوا می گردد . سیستم سوخت رسانی انژکتوری از سه جزء کلی تشکیل شده است و همانند دیگر سیستم ها دارای ورودی و خروجی هایی است . مغز الکترونیک سیستم (ECU) ، بر اساس این ورودی ها و الگوریتم پیچیده خود معین کننده خروجی های سیستم (زمان پاشش سوخت و مقدار پاشش آن – نسبت هوا به سوخت ) است .

سیستم سوخت رسانی انژکتوری از اجزاء زیر تشکیل شده است :

ECU (Electronic Control Unit) :

مغز الکترونیکی (واحد پردازش) سیستم است که با توجه به ورودیهایی که از سنسورهای مختلف به آن وارد می شود و الگوریتم تعریف شده آن نسبت هوا به سوخت مشخص و به انژکتورها فرمان پاشش می دهد . در خودروهای جدید همچنینECU در کار سیستم دلکور دخالت کرده و آن را نیز از دور خارج نموده است .

سنسورهای موتور (Engin Sensors) :

به منظور دستیابی به نسبت صحیح مخلوط هوا به سوخت در شرایط کاری مختلف ، سنسورهای زیادی به اجزاء مختلف خودرو نصب شده و اطلاعات از طریق آنها به ECU می رود .

چند نمونه از این سنسورها به صورت ذیل معرفی می گردند :

سنسور وضعیت دریچه گاز – وضعیت و مقدار باز و بسته شدن دریچه گاز را– که مشخص کننده مقدار هوای ورودی به موتور است – نمایش می دهد . بنابراین ECU با باز و بسته شدن دریچه گاز ، مقدار سوخت لازم را جهت مخلوط کردن با هوای ورودی تنظیم می کند .

تحقیق در مورد مروری بر سیستم سوخت رسانی گاز فشرده با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

نعیمه قدیانی: • مروری بر سیستم سوخت رسانی گاز فشرده 

تکامل و بهره گیری از موتورهای احتراق داخلی با چنان سرعتی صورت پذیرفته است که امروزه مهمترین ابزارهای تولید قدرت محسوب می شوند. اما عواملی مانند آلودگی محیط زیست به وسیله آلاینده های خروجی این موتورها و نیز به پایان رسیدن منابع نفت کره زمین در آینده نه چندان دور، ابهاماتی را فراروی استفاده از موتورها پدید آورده است. در راستای تأمین منابع جدید انرژی و توجه به مسائل آلودگی محیط زیست و استفاده بهینه از منابع سوخت موجود، موضوع استفاده از سوخت های جایگزین در موتورهای احتراق داخلی هر روز پراهمیت تر می شود.

یکی از سوخت های شناخته شده و جایگزین در این زمینه، گازطبیعی ( natural gas) است که به علت وجود منابع زیاد، می تواند پاسخی بر نگرانی های موجود باشد.

گازسوز کردن موتورهای درون سوز از همان بدو اختراع این موتورها مدنظر مخترعان آنها بوده است، به طوری که هم دیزل و هم اتو از سوخت گازی به عنوان سوخت اصلی موتورهای خود نیز استفاده نموده اند. امروزه مسأله گازسوز کردن موتورها ی احتراق داخلی، با روند فزاینده ای دنبال می شود.

در حال حاضر 30 درصد سازندگان موتورهای احتراق داخلی، موتورهای گازسوز نیز تولید می کنند و بیش از پنج درصد خودروهای جهان نیز از سوخت گاز استفاده می نمایند. هر چند که گازسوز کردن موتورهای احتراق  داخلی امروزه در بعضی از کشورهای دنیا با موفقیت به انجام رسیده است، اما کار نظری و تحقیقاتی در این زمینه هم چنان ادامه دارد. 

• انواع سوخت های گازی متداول

یکی از بهترین سوخت های جایگزین، سوخت گازی می باشد. این نوع سوخت ها در بعضی از مناطق جهان به میزان کافی در دسترس هستند و استفاده از آنها اقتصادی می باشد و نیز این سوخت ها مزایای جانبی دیگری نیز هم چون کاهش آلودگی محیط زیست به همراه دارند.سوخت های گازی متداول عبارتند از:1- گازطبیعی صنعتی Synthetic Natural Gas 2- گازطبیعی مایع Liquid Natural Gas           3- گازطبیعی متراکمCompressed Natural Gas   4- گازنفتی مایع  Liquified Petroleum Gas      5- بیوگاز Bio Gas          

علت اشاره به بیوگاز این است که آزمایش هاو تحقیقات موفقیت آمیزی برای به دست آوردنCNG  از بیوگاز صورت گرفته است.

• گازطبیعی فشرده

عناصر اصلی تشکیل دهندهCNG  متان و تا حدی اتان است و همیشه به صورت گازی می باشد. از آن جا که در فشار اتمسفر انرژی موجود در گاز نسبت به حجم آن پایین است، بنابراین به منظور استفاده از این سوخت در قوای محرکه باید متراکم گردد تا انرژی کافی برای به حرکت درآوردن در آن ذخیره شود. بنابراین برای بهره گیری از گازطبیعی باید انرژی آن در واحد حجم به حدی برسد که مخزن موجود در خودرو بتواند برای طی مسافت معقولی کفایت نماید. لذا با متراکم نمودن گازطبیعی، گاز CNG حاصل می شودکه حتی در فشارهای بالا نیز به صورت گاز باقی می ماند.

• مزایا ومعایب استفاده از سوخت های گازی

در بیان برتری سوخت های گازی می توان به مزایای زیر اشاره نمود:1- سوخت های گازی ارزان هستند و هم چنین ذخایر کشف شده آنها برای سال های متمادی پاسخگوی احتیاجات خواهند بود.2- به لحاظ بالا بودن عدد اکتان سوخت های گازی، این سوخت ها از خاصیت ضدکوبش بهتری برخوردارند  و احتراق کامل به وسیله آنها امکان پذیر است.3- از آنجا که سوخت های گازی فاقد خاکستر ومواد زائد هستند واحتراق آنها کاملتر است، انتظار می رودکه آلودگی هوا کمتر شود.4- در هنگام استارت موتور در حالت سرد، سوخت های گازی بهتر عمل می کنند (درموتورهایی که صرفا گازسوز می باشند)، زیرا برخلاف سوخت های مایع نیازی به تبخیر آنها نیست.

ضمنا استفاده از سوخت های گازی، محدودیت ها و معایبی را نیز به همراه دارد که از آن جمله عبارتند از: 1- مخزن گاز جای اضافی اشغال می کند و بر وزن کل خودرو می افزاید.2- محدوده عملکرد خودروها را محدود می سازد، ولی با توجه به این که در خودروهای بنزینی، گازسوز کردن خودور بدون هیچ گونه تغییری روی موتور صورت می پذیرد، می توان با  استفاده از هر دو نوع سوخت به صورت بهینه، محدودیت ها را کاهش داد.3- قدرت خروجی موتور و راندمان حرارتی آن کاهش می یابد.4- این نوع  موتورها (دوگانه سوز) که با کیت های مربوط همراه هستند، هزینه اول تقبل شده توسط خریدار را افزایش می دهند.5- در حال حاضر به لحاظ این که مراکز سوخت رسانی، کم می باشند، مشتری در استفاده از این نوع خودروها دچار مشکل می شود.

• معرفی اجزای مکانیکی سیستم سوخت رسانی گاز فشرده

اجزای سیستم سوخت رسانی گازفشرده به شرح زیر خلاصه می شوند:

مجموعه پرکن از بیرون و متعلقات - Rehueling Valve and related Partپرکن یاشیر سوخت گیری وسیله ای است که از طریق آن سوخت به داخل لوله ها و مخازن گاز وارد می گردد.این قطعه همانند یک شیر یک طرفه عمل می کند و از برگشت گاز به سمت نازل سوخت گیری جلوگیری می نماید. این شیر می تواند در محفظه موتور  یا به روی بدنه خودرو نصب گردد که در این صورت به آن پرکن از بیرون گفته می شود. محل نصب پرکن نباید در نزدیکی باطری باشد و باید به خوبی به بدنه محکم شود. ضمنا پرکن باید دارای درپوشی مناسب برای جلوگیری از ورود گردو غبار و ذرات خارجی باشد.

مجموعه مخزن گازطبیعی - CNG Cylinder  در حال حاضر با توجه به محدودیت حجم خودروها و لزوم کاهش فضای مورد نیاز، جایگاه های سوخت گیری گازطبیعی، سه روش برای ذخیره گازطبیعی موجود می باشد. بهترین این روش ها، روشی است که با صرف حداقل هزینه، فضا و وزن ممکن، مقادیر بیشتری از این گاز را با ایمنی بیشتر ذخیره نماید. فشرده کردن گازطبیعی  و ذخیره ی آن در دمای محیط و فشار بین207بار الی250بار  در مخازن تحت فشار یکی از رایج ترین روش ها می باشد. این مخازن اغلب به شکل استوانه ای می باشند و باید در محل مناسبی در خودرو و به دور از ضربات احتمالی نصب گردند که به طور معمول در خودروهای سواری مخازن در صندوق عقب خودرو یا در زیرخودر نصب می گردند.

شیریکطرفه - Non- Return Valve این شیر در مسیر بین لوله های پرکن تا مخازن و در نزدیکی مخازن نصب می گردد تا در صورت بروز مشکلی در این مسیر یا شکستن لوله بین پرکن تا مخازن از برگشت گاز از مخازن جلوگیری نماید.

شیرسر مخزن  - CNG Cylinder Valveاین شیر به صورت دستی است و روی مخزن نصب می گردد. توسط این شیر می توان جریان گاز به داخل مخزن یا از مخزن به خارج آنرا مسدود نمود.

لوله های فشار قوی گاز و اتصالات مربوط Hp Pipeبا توجه به فشار بالایی که در سیستم وجود دارد، لوله و اتصالات به کار رفته در این سیستم همگی از نوع فولادی هستند و برای آب بندی مناسب از اتصالاتی که مجهز به ممگیهای تکی یا دوبل هستند استفاده شده است که قادر به تحمل فشارهای بالا می باشند.

شیردستی سرویس Manual Valveاین شیر در قسمت محفظه موتور و قبل از رگولاتور قرار می گیرد. وظیفه این شیر مقطع کردن جریان گاز به صورت دستی در هنگام تعمیر قطعات پایین دست است.

فشار سنج Gas Manometerتوسط این فشار سنج می توان فشار گاز داخل مخازن و سیستم را مشاهده کرد که به طور معمول بین صفر تا دویست و پنجاه بار درجه بندی شده است.

رگولاتور  Regulator رگولاتور در سیستم کیت گاز وظیفه کاهش فشار گاز را برعهده دارد واین کاهش فشار به طورمعمول دو یا سه مرحله داخل رگولاتور با استفاده از دیافراگم هایی، خنثی می شود. با توجه به کاهش فشار گاز در مراحل مختلف رگولاتور به همراه آن کاهش دما، این حلقه باید مجهز به سیستم جبران دما باشد تا از یخ زدگی آن جلوگیری شود. به همین دلیل از لوله های آب گرم رادیاتور برای گردش آب گرم استفاده می شود.

ریل انژکتور Gas Distributorانژکتورها به طور معمول برروی یک بلوکه نصب می گردند و از طریق این بلوکه گاز ورودی آنها تأمین می شود. ریل انژکتور باید در نزدیکترین مکان ممکن نسبت به محل ورود سوخت موتور نصب گردد و طول تمامی لوله های خروجی از ریل انژکتور که به نازل ها متصل می گردند باید یکسان باشند.

نازل ها Gas Nazzles نازل ها لوله هایی هستند که دارای قطر داخلی مشخصی می باشند و برروی منیفولد هوا  یا سرسیلندر نصب می شوند. وظیفه آن رساندن سوخت به نزدیکترین محل در پشت سوپاپ ورودی هر سیلندر می باشد.

• معرفی اجزای الکترونیکی سیستم سوخت رسانی گازفشرده

اجزاء الکترونیکی سیستم سوخت رسانی گازفشرده را می توان به شرح زیر خلاصه نمود:

جعبه کنترل الکترونیکی ECU این سیستم دارای یک جعبه کنترل الکترونیکی به صورت مجزا نسبت به حالت بنزینی می باشد.

ادوانسر  Timing Advance Processor به دلیل این که ماهیت سوخت  به صورتی می باشد که نسبت به بنزین دارای احتراق کندتری است،  بنابراین در خودروهای دوگانه سوز، زمانی که راننده سوخت گاز را انتخاب می نماید، باید سیستم جرقه ادوانس شود، لذا از چنین قطعه الکترونیکی استفاده می گردد که فرمان خود را از سنسور فلایویل دریافت می نماید.

امولاتور Emulator  درموتورهای دوگانه سوز، زمانی که راننده حالت گاز را انتخاب می کند، باید انژکتورهای بنزین از مدار خارج شوند تا سوخت بنزین به داخل موتور تزریق نگردد. این وظیفه برعهده ی امولاتور است که یک قطعه  الکترونیکی می باشد.

سنسورها Sensors این سنسورها اطلاعات خاصی را ثبت می کنند و به عنوان ورودی های ECU ارسال می نمایند.از جمله آنها می توان به سنسورهای فشار گاز ورودی رگولاتور، دمای گاز ورودی موتور، فشار گاز ورودی موتور و ... اشاره کرد.

کلید تبدیل سوخت Fuel Change Over Switchاین کلید به صورت یک مبدل برای تغییر نوع سوخت مصرفی استفاده می شود.  

گوییلر مو دیاز: مصرف انرژی در بخش مسکونی که پیش تر دور محور استفاده از انرژی برق دور می زد،با گسترش استفاده از گاز طبیعی، تبدیل وسایل خانه   از برقی به گاز سوز، موجب گردید وسایلی که توان استفاده از گاز را داشتند رونق گیرند. در کناراین موضوع لوله کشی و نصب وسایل گاز سوز که بدون خطر باشد در ابتدا مشکلاتی را در پی داشت. مقاله ای که در پی می آید، درباره  مشکلات لوله کشی گاز در چند کشور جهان سوم کلمبیا، بولیوی و پرو بحث می کند.بررسی شیوه های عمل در کشورهای فقیر و مقایسه ی آن ها با کشورهای توسعه یافته می تواند برای کارشناسان ما راه گشا باشد. 

تحقیق در مورد لحظه‌ای سوخت مصرفی خودرو جهت عیب یابی و با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

سامانة سنجش لحظه‌ای سوخت مصرفی خودرو جهت عیب یابی و

بررسی عوامل تاثیر گذار بر آن (کد مقاله624)

حمزه فتح اله زاده ، حسین مبلی ، علی جعفری ، داوود مهدوی نژاد

چکیده

استفاده از سوخت‌های فسیلی بعنوان یک نهاده مهم در تامین توان مورد نیاز برای فعالیت‌های کشاورزی و هم چنین به عنوان منبع مهم انرژی در صنعت حمل و نقل از اهمیت به سزایی برخوردار است. در این راستا پژوهشگران از یک سو به دنبال یافتن راه هایی برای کاهش سوخت مصرفی موتور در عین افزایش قدرت و یا به عبارت بهتر افزایش راندمان موتور بوده و از طرف دیگر سعی در طراحی بهتر سیستم های انتقال توان (از جعبه دنده گرفته تا طراحی لاستیک وسیله نقلیه) می‌باشند تا بتوانند قدرت تولیدی موتور را با کمترین تلفات به حرکت پیشروی وسیله نقلیه و یا فعالیت مورد نظر ماشین در بخش ماشین های کشاورزی تبدیل نمایند. به منظور انجام پژوهش های فوق لازم است تا بتوان سوخت مصرفی موتور را هم زمان با تغییر برخی پارامترهای متغیر، اندازه‌گیری نمود. بدین منظور، در این تحقیق طراحی و ساخت سامانه ای برای نصب برروی یک تراکتور کشاورزی مد نظر قرار گرفت که با دو عدد از یک نوع خاص از دبی سنج که در مسیر رفت و برگشت جریان سوخت قرار می گیرند، می تواند میزان دبی لحظه ای سوخت را در 500 میلی ثانیه و میزان کل مصرف را در یک بازه زمانی مشخص ثبت کرده و نمایش دهد. با این وسیله بررسی ها، آزمایشات و پژوهش های مربوط به اندازه گیری ها در تراکتورهای کشاورزی از قبیل تاثیر شرایط و عوامل خارجی و داخلی موتور و ماشین بر میزان مصرف سوخت، به شکل دقیق تر و ساده تری امکان پذیر است.

کلیدواژه: طراحی، دبی سنج، مصرف سوخت، تراکتور، موتور

مقدمه:

با توجه به محدودیت و تجدید ناپذیر بودن منابع انرژی فسیلی نیاز به بهینه سازی مصرف سوخت هایی چون بنزین و گازوئیل که از نهاده های مهم در تأمین توان مورد نیاز درصنعت، حمل و نقل و فعالیت های کشاورزی به شمار می آیند، بیش از پیش احساس می شود. در این راستا پژوهشگران از یک سو بدنبال یافتن راه هایی برای کاهش سوخت مصرفی موتور در عین افزایش قدرت و یا به عبارت بهتر افزایش راندمان موتور بوده و از طرف دیگر سعی در طراحی بهتر سامانه های انتقال توان (از جعبه دنده گرفته تا طراحی لاستیک وسیله نقلیه) می‌باشند تا بتوانند قدرت تولیدی موتور را با کمترین تلفات به حرکت پیشروی وسیله نقلیه و یا فعالیت مورد نظر ماشین تبدیل نمایند[4]. برای داشتن یک تعبیر صحیح از نحوة کار سیستم سوخت رسانی نیازمندیم که با استفاده از ابزاری مناسب، شرایط و عوامل تأثیر گذار بر نحوة مصرف را تشخیص دهیم. به عبارت دیگر برای انجام پژوهش های فوق لازم است تا بتوان سوخت مصرفی موتور را همزمان با تغییر برخی پارامترهای متغیر با استفاده از یک دستگاه مناسب اندازه‌گیری نمود. دستگاههای اندازه گیری کمیت مورد اندازه گیری را برای انسان قابل درک کرده و آن را بر حسب واحد تعریف شدهء مربوطه قابل اندازه گیری می کنند. یک دستگاه اندازه گیری چه بصورت واحدهای جدا از هم و چه بصورت مجموعهء یکپارچه به طور کلی از سه واحد مشخص حس کننده، آماده کننده و نمایش دهنده بیان می شود که یک نوع پدیده یا کمیت را از ورودی خود گرفته و در خروجی خود آشکار می سازند. با توجه به نوع سیستم اندازه گیری، حسگرها و سایر اجزاء در آن، واحد نمایش دهنده کمیت اندازه گیری شده را بر حسب واحد و مقیاس معینی نمایش می دهدکه بسته به نوع کمیت مورد اندازه گیری نحوه مطلوب نمایش نیز متفاوت است[1]، [2] و [3].

همه روزه با توسعه تکنولوژی در جهان و همزمان با مدرن‌تر شدن وسایل نقلیه موتوری، سیستم‌های کنترلی پیشرفته‌تری بر روی آنها نصب می‌شود تا یا به بهبود عملکرد موتور کمک کرده و یا آسایش بیشتری برای سرنشینان فراهم نموده ویا از بروز خسارت زیاد و یا حوادث غیر مترقبه جلوگیری کند. در این راستا می‌توان به انواع سنسورهای دمای هوای ورودی به موتور، سنسورهای دمای هوای داخل اتاق خودرو، سیستم‌های کنترل الکترونیکی پاشش سوخت در موتورهای انژکتوری و دهها مورد دیگر اشاره نمود.

سنسور المانهای حس کننده ای است که وظیفه آن تبدیل کمیتهای فیزیکی مانند فشار، حرارت، رطوبت، دما، و ... به کمیتهای الکتریکی پیوسته (آنالوگ( یا غیرپیوسته (دیجیتال) می باشد[3]. این سنسورها در انواع دستگاههای اندازه گیری، سیستمهای کنترل آنالوگ و دیجیتال مانند PLC مورد استفاده قرار می گیرند. عملکرد سنسورها و قابلیت اتصال آنها به دستگاههای مختلف از جمله PLC باعث شده است که سنسور بخشی از اجزای جدا نشدنی دستگاه کنترل اتوماتیک باشد. سنسورها اطلاعات مختلف از وضعیت اجزای متحرک سیستم را به واحد کنترل ارسال نموده و باعث تغییر وضعیت عملکرد دستگاهها می شوند.از جمله سنسورهای مورد استفاده در خودرو می توان به سنسور سرعت خودرو، سنسور دور موتور، سنسور موقعیت دریچه گاز، سنسور فشار هوای ورودی، سنسور دمای هوای ورودی، سنسور دمای آب رادیاتور و بسیاری موارد دیگر اشاره کرد[4]. از طرفی یکی از مهمترین سنسورهای مورد استفاده در صنعت، سنسورهای دبی سنجی و سنجش سیالات است که بسیار حائز اهمیت بوده و کاربرد آن از اندازه کیری دبی خون در رگهای انسان تا اندازه گیری دبی اکسیژن مایع در موشک گسترده است[2]. سنجش جریان سیالات رایجترین اندازه گیری درآن دسته از فرآیندهای صنعتی مثل صنعت نفت، نیروگاهها، پتروشیمی، صنایع غذایی و آب و فاضلاب می باشد که به میزان سیال عبوری از یک محل خاص در کار روزانه خود نیاز دارند. عمل ثبت مقدار ماده مصرفی یا انتقال داده شده، توسط سنجش دبی انجام می پذیرد و بر مبنای آن هزینه مشخص می گردد به همین دلیل سنجش دبی جایگاه ویژه‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای در صنعت دارد. دسته بندی دبی سنجها براساس نوع فن آوری بکار رفته، نحوه نصب دبی سنج و کمیت مورد اندازه گیری  صورت میگیرد. [2]. در رابطه با کنترل سوخت مصرفی خودرو و تراکتورهای کشاورزی، در حال حاضر عمدتا سامانه اندازه‌گیری سطح باک خودرو بر روی آن نصب می‌شود که البته توانایی اندازه‌گیری همزمان سوخت مصرفی را ندارد. ایسائو کانو و همکارانش[7] از شرکت صنعتی سانشین، طی پژوهشی در نشریه SAE سنسوری برای مانیتورینگ سوخت مصرفی موتور قایق طراحی نموند. شرکت های بسیاری همانند کاولیکو و تامسون میکرون سنسورهای مناسبی برای اندازه‌گیری دبی سوخت، هوا و روغن موتورهای احتراق داخلی ساخته‌اند. یوئیچی شیماساکی و همکارانش[9] نیز طی پژوهشی در نشریه SAE با استفاده از اندازه‌گیری جریان یونی توانستند سامانه‌ای برای مانیتورینگ سوخت مصرفی موتور طراحی نمایند. الکساندر بالاکین[5] نیز در تحقیقی سامانه‌ای برای مانیتورینگ سوخت مصرفی موتور دیزل طراحی نموده است.

دستگاه مورد نظر در این تحقیق وسیله است که با نمایش مصرف لحظه ای سوخت موتور امر مطالعه بر روی میزان و نحوة مصرف سوخت در ارتباط با عوامل داخلی و خارجی مؤثر در آن را به راحتی امکان پذیر می سازد.

مواد و روش ها

سامانة سنجش مورد نظر از اجزاء زیر تشکیل شده است:

1- مدار الکترونیکی

برای طراحی و ساخت ای سامانه نیاز به یک مدار الکترونیکی برای دریافت و ذخیره سازی پالسهای دیجیتالی فرستاده شده از سوی سنسورهای دبی سنج 1 و 2 هستیم. شکل (1) نمای کلی و چگونگی ارتباط اجزائ شرکت کننده در این سامانه را به تصویر می کشد.که در ادامه به معرفی و ارائه برخی مشخصات آن پرداخته شده است.

شکل (1): نمای کلی و اجزاء بکار رفته در سامانه سنجش سوخت

منبع تغذیه

منبع تغذیه این دستگاه به وسیله یک ترانس و یک مدار یکسو کننده از برق شهر تامین میگردد و همچنین قابلیت کار با باطری (برای مثال باطری تراکتور) با ولتاژهای 15-7.5 ولت را دارا می باشد که یک رگلاتور از خانواده 78xx پایداری و کاهش این ولتاژ را در صورت نیاز تامین میکند. شکل (2).

شکل (2): نمای شماتیک منبع تغذیه

1-2 صفحه نمایش و دکمه های کنترلر

صفحه نمایش از نوع صفحه نمایش کریستال مایع به صورت حرفی بوده که قابلیت نمایش 2 سطر 16 حرفی را دارد(شکل 3). صفحه نمایش و دکمه های کنترلی ابزار ارتباط با کاربر هستند.

شکل(3): تصویر یک LCD

1-3 حافظه

حافظه وظیفه ثبت و نگه داری اطلاعات و نمونه های گرفته شده توسط سنسورهای دبی سنج را به عهده دارد. چون امکان انتقال مستقیم نمونه ها در بعضی مناطق نمونه برداری مانند زمین های کشاورزی به کامپیوتر وجود ندارد برای همین وجود یک حافظه با

تحقیق در مورد طراحی اجزاء سیستم سوخت رسانی 77 ص با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 76

طراحی اجزاء سیستم سوخت رسانی

1.17 کلیات

برای کار سیکل یک موتور احتراق داخلی نیاز به مخلوط قابل احتراقی از سوخت و اکسید کننده داریم. به هنگام احتراق انرژی شیمیایی سوخت نبدیل به انرژی حرارتی شده و این انرژی نیز تبدیل مکانیکی برای حرکت وسیله نقلیه می شود.

اتومبیلها و تراکتورهای جدید بیشتر از موتورهای احتراقی زیر استفاده می کنند

موتورهایی با تشکیل مخلوط در خارج سیلندر (کاربراتوری) و ایجاد جرقه و احتراق توسط یک منبع خارجی در این موتورها از سوختهای فرار (مایع یا گاز) استفاده می شود که مخلوط سوخت در خارج از سیلندر و محفظة احتراق تشکیل می شود. از این طرح در موتورهای کاربراتوری استفاده می شود. این نوع موتورها همچنین می توانند مجهز به سیستم سوخت رسانی که سوخت را داخل ؟ ورودی می پاشند باشند.

موتورهایی با ایجاد مخلوط در داخل موتور و محفظه احتراق و ایجاد احتراق توسط خود اشتعالی سوخت (انژکتوری): در این موتورها از سوختهایی با فراریت کم (سوخت دیزل یا گازوئیل یا ...) استفاده می شود و مخلوط احتراقی در داخل محفظه تشکیل شده و به همین دلیل طراحی محفظه احتراق تأثیر مستقیمی بر مخلوط قابل احتراق و نحوه ایجاد جرقه دارد. با توجه به طراحی محفظه احتراق و سیستم سوخت رسانی ، موتورهای دیزل جدید از محفظه های احتراقی با تزریق سوخت حجمی یا لایه ای و محفظه احتراق های تقسیم شده پیش محفظه و اتاق احتراق های گردبادی بهره می گیرند.

بدون توجه به نوع موتور احتراق داخلی خواسته ها و نیازهای اساس که سیم سوخت رسانی باید تامین کند عبارتند از :

اندازه گیری دقیق و صحیح سوخت و اکسید کننده برای سیکل و سیلندر

تهیه مخلوط قابل احتراق در شرایط دشوار کاری و در زمان خیلی کوتاه

تهیه مخلوط هوا و سوخت به طوری که احتراق به طور کامل انجام شود و موارد آلوده کننده در محصولات احتراق وجود نداشته باشد.

تغییر اتوماتیک مقدار هوا و سوخت تشکیل دهنه مخلوط با توجه به سرعت و بار موتور

قابلیت استارت موتور در دماهای مختلف را ایجاد نماید.

پایداری تنظیمات سیستم سوخت رسانی در طول مدت زمان بین دو سرویس موتور و نیز امکان تغییرات در تنظیمات را با توجه به شرایط سرویس و شرایط موتور ایجاد نماید.

قابلیت سویس سیستم سوخت رسانی ، ساختمان ساده و قابل اعتماد؛ نصب آسان؛ تنظیمات و تغییرات ساده و آسان را داشته باشد.

خواسته ها و نیازهای ذکر شده در بالا توسط سیستمی بوجود می آید که شرایط زیر را داشته باشد.

در موتورهایی که مخلوط سوخت آنها در خارج سیلندر ایجاد می شود، از کاربراتور در موتورهای کاربراتوری ، از سیکسر در موتورهای گاز سوز و از پمپ و انژکتور در موتورهای با شش مستقیم برای این منظور استفاده شده است

در موتورهای انژکتوری این کار توسط پمپ فشار بالا و انژکتور (اتمیزر) انجام می شود.

2.17 کاربرداتور:

یکی از قسمت اساسی سیستم سوخت رسانی در موتورهای کاربراتوری ، کاربراتور است. این وسیله دارای سیستم و قسمتهایی مختلفی است که نیازهای و خواسته های ضروری سیستم سوخت رسانی موتور را تأمین می کنند و عبارتند از:

سیستم اندازه گیری اصلی با جبران کننده که سوخت مورد نیاز موتور را در زمان کارکرد در شرایط اصلی تأمین می کند.

سیستم دور آرام که وظیفه این سیستم فرآهم آوردن کارکرد پایدار موتور تحت بارهای کوچک است.

سیستم غنی سازی مخلوط که در شرایط تحت بارها و سرعتهای ماکزیمم برای بدست آوردن حداکثر توان موتور به کار برده می شود

سیستم غنی سازی سوخت برای هنگام شتاب گیری موتور

سیستم ها و دستگاهایی که قابلیت استارت موتور را فرآهم می آورند

دستگاههای کمکی برای تامین کارکرد مطمئن کاربراتور

هنگام طراحی کاربراتور به طور کلی محاسبات اجزاء اصلی مواد اندازه گیری بر پایه ایجاد و تئوری و ژیلگورها انجام می گیرد.

؟

شکل 1.17 : شکل شماتیک یک کاربراتور.

طراحی ونتوری : در هنگام محاسبات ونتوری ما سرعت جریان هوا و مقاطع مختلف را تعیین کرده و ابعاد ساختمان کاربراتور را بدست می آوریم.

هوا از داخل فیلتر هوا و مانیفولر ورودی عبور کرده و وارد ونتوری می شود. در آنجا