وبلاگ
وظایف و عملکرد فیلتر سوخت در سیستم احتراق
وظایف و عملکرد فیلتر سوخت در سیستم احتراق
فیلتر سوخت علی رغم ظاهر ساده، نقشی حیاتی در سیستم احتراق خودرو ایفا می‌کند. این مقاله به بررسی عمیق‌تر وظایف وعملکرد این فیلتر می پردازد.
تصفیه بنزین
- جلوگیری از ورود ناخالصی‌ها: ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات موجود در باک یا لوله‌های بنزین می‌توانند به انژکتورها، پمپ بنزین و سایر اجزای سیستم سوخت رسانی آسیب برسانند. این فیلتر با جذب ناخالصی‌ها، از ورود آنها به موتور و ایجاد مشکل جلوگیری می‌کند.
- جلوگیری از ورود آب: آب با بنزین مخلوط نمی‌شود و می‌تواند باعث خوردگی قطعات فلزی، زنگ زدگی و نقص در عملکرد سیستم احتراق شود. این فیلتر با جذب آب، از ورود آن به موتور و ایجاد مشکل جلوگیری می‌کند.
- حفاظت از موتور: ورود ناخالصی‌ها به موتور می‌تواند به انژکتورها، پمپ بنزین و سایر اجزای سیستم سوخت‌رسانی آسیب برساند. فیلتر بنزین با جذب این ناخالصی‌ها، از ورود آنها به موتور و ایجاد مشکل جلوگیری می‌کند.
- عملکرد صحیح موتور: بنزین تصفیه نشده می‌تواند باعث احتراق ناقص و نوسانات در دور موتور شود. فیلتر بنزین با تصفیه بنزین، به احتراق کامل آن و عملکرد صحیح موتور کمک می‌کند.
- افزایش عمر موتور: استفاده از فیلتر بنزین مناسب و تعویض به موقع آن، به افزایش عمر موتور و کاهش هزینه‌های تعمیرات کمک می‌کند.
مراحل تصفیه بنزین در فیلتر
مرحله اول: بنزین از طریق یک ورودی به داخل محفظه فیلتر وارد می‌شود.
مرحله دوم: بنزین از میان عنصر فیلتر کننده که معمولاً از کاغذ یا الیاف مصنوعی ساخته شده است، عبور می‌کند.
مرحله سوم: ذرات معلق، جرم و رسوبات، آب و سایر ناخالصی‌ها در عنصر فیلتر کننده به دام می‌افتند.
مرحله چهارم: بنزین تصفیه شده از طریق یک خروجی از فیلتر خارج می‌شود و به سمت موتور هدایت می‌شود.
حفظ فشار ثابت در سیستم سوخت رسانی
فیلتر سوخت با ایجاد یک جریان ثابت و بدون نوسان، به حفظ فشار مناسب در سیستم سوخت‌رسانی کمک می‌کند. این امر باعث پاشش صحیح بنزین توسط انژکتورها و احتراق کامل آن در موتور می‌شود.
- ایجاد مقاومت در برابر جریان بنزین
عنصر فیلتر کننده در فیلتر سوخت، به‌طور عمدی در برابر جریان بنزین مقاومت ایجاد می‌کند. این مقاومت باعث می‌شود که بنزین با فشار ثابت و بدون نوسان از فیلتر عبور کند.
- جلوگیری از افت فشار
در صورت عدم وجود فیلتر سوخت، ذرات معلق و جرم و رسوبات می‌توانند در لوله‌های بنزین جمع شده و باعث افت فشار در سیستم سوخت‌رسانی شوند. این افت فشار می‌تواند باعث نقص در پاشش بنزین توسط انژکتورها و احتراق ناقص آن شود.
کمک به پمپ بنزین
همانطور که در بخش‌های قبلی اشاره شد، این قطعه با ایجاد مقاومت در برابر جریان بنزین، به حفظ فشار ثابت در سیستم سوخت‌رسانی کمک می‌کند. این امر به نفع پمپ بنزین نیز عمل می‌کند.
- کاهش بار پمپ بنزین
با وجود فیلتر سوخت، پمپ بنزین نیاز به صرف انرژی کمتری برای پمپاژ بنزین و غلبه بر افت فشار در سیستم سوخت‌رسانی دارد. این امر باعث افزایش عمر مفید پمپ بنزین و کاهش احتمال خرابی آن می‌شود.
- جلوگیری از گرم شدن بیش از حد پمپ بنزین
زمانی که پمپ بنزین برای غلبه بر افت فشار ناشی از گرفتگی و جرم در لوله‌ها و انژکتورها، سخت‌تر کار می‌کند، گرمای بیشتری نیز تولید می‌کند. گرمای بیش از حد می‌تواند به پمپ بنزین آسیب برساند و عمر مفید آن را کاهش دهد. فیلتر سوخت با جلوگیری از گرفتگی و جرم، به خنک شدن پمپ بنزین و افزایش عمر مفید آن کمک می‌کند.
- جلوگیری از ورود ذرات معلق به پمپ بنزین
ذرات معلق و جرم و رسوبات موجود در بنزین می‌توانند به پمپ بنزین آسیب برسانند و باعث نقص در عملکرد آن شوند. این فیلتر با جذب این ذرات، از ورود آنها به پمپ بنزین و ایجاد مشکل جلوگیری می‌کند.
حفاظت از سیستم انژکتور
فیلتر های سوخت با جذب ذرات معلق و جرم، از گرفتگی انژکتورها و سوزن‌های آنها جلوگیری می‌کند. گرفتگی انژکتورها می‌تواند باعث نقص در پاشش بنزین و احتراق ناقص آن شود.
این فیلتر با تصفیه بنزین و حذف ناخالصی‌ها، از سیستم انژکتور در برابر آسیب‌های مختلف محافظت می‌کند. این موضوع به شرح زیر اتفاق می‌افتد.
- جلوگیری از گرفتگی انژکتور
ذرات معلق، جرم و رسوبات موجود در بنزین می‌توانند در سوزن‌های انژکتور جمع شده و باعث گرفتگی آنها شوند. گرفتگی انژکتورها می‌تواند باعث نقص در پاشش بنزین و احتراق ناقص آن شود. این قطعه با جذب این ذرات، از ورود آنها به انژکتور و گرفتگی آن جلوگیری می‌کند.
- جلوگیری از خوردگی انژکتور
آب و مواد شیمیایی موجود در بنزین می‌توانند به انژکتورها آسیب برسانند و باعث خوردگی آنها شوند. این فیلتر با جذب آب و مواد شیمیایی، از خوردگی انژکتورها و افزایش عمر مفید آنها جلوگیری می‌کند.
عملکرد فیلتر سوخت
فیلتر سوخت معمولاً در مسیر لوله بنزین، بین باک و موتور قرار می‌گیرد. بنزین از طریق یک ورودی به داخل فیلتر وارد می‌شود و از میان یک عنصر فیلتر کننده عبور می‌کند. این عنصر فیلتر کننده که معمولاً از کاغذ یا الیاف مصنوعی ساخته شده است، ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات و آب را جذب می‌کند. بنزین تصفیه شده از طریق یک خروجی از فیلتر خارج می‌شود و به سمت موتور هدایت می‌شود.
مرحله اول: ورود بنزین به فیلتر
بنزین از طریق لوله بنزین و ورودی فیلتر که معمولاً در بالای فیلتر قرار دارد، وارد می‌شود. این ورودی به گونه‌ای طراحی شده است که بنزین را با فشار مناسب به داخل فیلتر هدایت کند.
مرحله دوم: تصفیه بنزین
پس از ورود بنزین به فیلتر، از میان عنصر فیلتر کننده عبور می‌کند. این عنصر که معمولاً از کاغذ، پارچه یا الیاف مصنوعی ساخته شده است، ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات و آب را جذب می‌کند.
- انواع عنصر فیلتر کننده
کاغذی: این نوع فیلترها رایج‌ترین نوع هستند و به دلیل قیمت مناسب و کارایی بالا، در اکثر خودروها استفاده می‌شوند.
الیافی: این نوع فیلترها ذرات ریزتر را جذب می‌کنند و برای موتورهای حساس‌تر مناسب هستند.
فلزی: این نوع فیلترها عمر مفید طولانی‌تری دارند، اما قیمت آنها
- عوامل موثر بر تصفیه بنزین
کیفیت عنصر فیلتر کننده
اندازه منافذ عنصر فیلتر کننده
فشار بنزین
مرحله سوم: خروج بنزین تصفیه شده
پس از تصفیه، بنزین از طریق خروجی فیلتر که معمولاً در پایین فیلتر سوخت قرار دارد، خارج می‌شود و به سمت موتور هدایت می‌شود. این خروجی به گونه‌ای طراحی شده است که بنزین را با فشار ثابت و بدون نوسان به موتور ارسال کند.
عملکرد انواع فیلتر های سوخت
فیلترهای سوخت در دو نوع کلی غیر کارتریجی و کارتریجی موجود هستند.
فیلترهای غیر کارتریجی
فیلترهای غیر کارتریجی، برخلاف فیلترهای کارتریجی که از یک عنصر فیلتر کننده یدکی استفاده می‌کنند، ساختاری یکپارچه دارند و به طور کلی از دو نوع اصلی تشکیل می‌شوند.
- فیلترهای توری
ساختار: این نوع فیلترها از یک توری فلزی با منافذ ریز تشکیل شده‌اند که در داخل یک محفظه فلزی قرار می‌گیرد.
عملکرد: بنزین از طریق توری عبور می‌کند و ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات درشت‌تر از منافذ توری در داخل محفظه جمع می‌شوند.
مزایا
- قیمت مناسب
- قابلیت شستشو
معایب
- ظرفیت تصفیه محدود
- نیاز به شستشوی دوره‌ای
- فیلترهای الیافی
ساختار: این نوع فیلترها از یک عنصر فیلتر کننده الیافی با منافذ ریز تشکیل شده‌اند که در داخل یک محفظه پلاستیکی یا فلزی قرار می‌گیرد.
عملکرد: بنزین از طریق عنصر فیلتر کننده عبور می‌کند و ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات در آن جذب می‌شوند.
مزایا
- ظرفیت تصفیه بالا
- قابلیت جذب ذرات ریز
معایب
- قیمت بالاتر
- عدم قابلیت شستشو
فیلترهای توری
مرحله اول: بنزین از طریق ورودی فیلتر سوخت وارد محفظه آن می‌شود.
مرحله دوم: بنزین از طریق توری فلزی با منافذ ریز عبور می‌کند. ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات درشت‌تر از منافذ توری در داخل محفظه جمع می‌شوند.
مرحله سوم: بنزین تصفیه شده از طریق خروجی فیلتر خارج می‌شود و به سمت موتور هدایت می‌شود.
فیلترهای الیافی
مرحله اول: بنزین از طریق ورودی فیلتر وارد محفظه آن می‌شود.
مرحله دوم: بنزین از طریق عنصر فیلتر کننده الیافی با منافذ ریز عبور می‌کند. ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات در عنصر فیلتر کننده جذب می‌شوند.
مرحله سوم: بنزین تصفیه شده از طریق خروجی فیلتر خارج می‌شود و به سمت موتور هدایت می‌شود.
فیلترهای کارتریجی
این نوع فیلترها از یک عنصر فیلتر کننده کاغذی یا الیافی به شکل استوانه تشکیل شده‌اند که در داخل یک محفظه پلاستیکی قرار گرفته است.
بنزین از طریق یک ورودی به داخل محفظه فیلتر وارد می‌شود و از میان عنصر فیلتر کننده عبور می‌کند.
ذرات معلق، جرم و رسوبات و آب در عنصر فیلتر کننده به دام می‌افتند و بنزین تصفیه شده از طریق یک خروجی از فیلتر خارج می‌شود.
مزایا
- تعویض آسان: عنصر فیلتر کننده یدکی به راحتی قابل تعویض است، بدون نیاز به تعویض کل فیلتر.
- ظرفیت تصفیه بالا: عنصر فیلتر کننده یدکی می‌تواند ذرات معلق و آلاینده‌های بیشتری را جذب کند.
معایب
- قیمت بالاتر
- نیاز به خرید یدکی
اجزای اصلی فیلتر کارتریجی
پوسته: پوسته فیلتر از جنس فلز یا پلاستیک ساخته شده و وظیفه‌ی محافظت از اجزای داخلی را بر عهده دارد.
عنصر فیلتر کننده: عنصر فیلتر کننده یدکی از جنس کاغذ یا الیاف مصنوعی ساخته شده و ذرات معلق، زنگ زدگی، جرم و رسوبات و آب را جذب می‌کند.
نتیجه‌گیری
فیلتر سوخت یک قطعه مهم در سیستم احتراق خودرو است که وظایف حیاتی را بر عهده دارد. با تعویض منظم این فیلتر می‌توانید از عملکرد صحیح و عمر طولانی‌تر موتور خودروی خود اطمینان حاصل کنید.