পেট্রোল ইঞ্জিনে ফুয়েল ইনজেকশন। সুবিধা, অসুবিধা এবং সম্ভাব্য সমস্যা

ইনজেকশন সিস্টেমের ধরন ইঞ্জিন পরামিতি এবং অপারেটিং খরচ নির্ধারণ করে। এটি গাড়ির গতিশীলতা, জ্বালানি খরচ, নিষ্কাশন নির্গমন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ প্রভাবিত করে।

পরিবহনে একটি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনে গ্যাসোলিন ইনজেকশনের ব্যবহারিক প্রয়োগের ইতিহাস প্রথম বিশ্বযুদ্ধের আগের সময়কালের। তারপরেও, এভিয়েশন জরুরীভাবে নতুন সমাধান খুঁজছিল যা ইঞ্জিনের দক্ষতা উন্নত করতে পারে এবং বিমানের বিভিন্ন অবস্থানে শক্তির সমস্যাগুলি কাটিয়ে উঠতে পারে। ফুয়েল ইনজেকশন, যা প্রথম 8 সালের ফ্রেঞ্চ V1903 বিমানের ইঞ্জিনে উপস্থিত হয়েছিল, কার্যকর প্রমাণিত হয়েছিল। এটি 1930 সাল পর্যন্ত ছিল না যে ফুয়েল-ইঞ্জেক্টেড মার্সিডিজ 1951 SL আত্মপ্রকাশ করেছিল, ব্যাপকভাবে ক্ষেত্রের অগ্রদূত হিসাবে বিবেচিত হয়। তবে, স্পোর্টস সংস্করণে, এটি ছিল সরাসরি পেট্রোল ইনজেকশন সহ প্রথম গাড়ি।

ইলেকট্রনিক ফুয়েল ইনজেকশন 300 সালে ক্রিসলার ইঞ্জিনে 1958 সালে প্রথম ব্যবহার করা হয়েছিল। মাল্টিপয়েন্ট পেট্রোল ইনজেকশন 1981-এর দশকে গাড়িতে প্রদর্শিত হতে শুরু করে, তবে এটি বেশিরভাগ বিলাসবহুল মডেলগুলিতে ব্যবহৃত হয়েছিল। সঠিক চাপ নিশ্চিত করার জন্য উচ্চ-চাপের বৈদ্যুতিক পাম্পগুলি ইতিমধ্যেই ব্যবহার করা হয়েছিল, কিন্তু নিয়ন্ত্রণ এখনও যান্ত্রিকদের দায়িত্ব ছিল, যারা 600 সালে মার্সিডিজ উত্পাদন শেষ হওয়ার সাথে সাথে বিস্মৃত হয়ে পড়েছিল। ইনজেকশন সিস্টেমগুলি এখনও ব্যয়বহুল ছিল এবং সস্তা এবং জনপ্রিয় গাড়িগুলিতে পরিবর্তন হয়নি। কিন্তু যখন XNUMX-এর দশকে তাদের শ্রেণী নির্বিশেষে সমস্ত গাড়িতে অনুঘটক রূপান্তরকারী ইনস্টল করা প্রয়োজনীয় হয়ে ওঠে, তখন একটি সস্তা ধরণের ইনজেকশন তৈরি করতে হয়েছিল।

একটি অনুঘটকের উপস্থিতির জন্য কার্বুরেটর সরবরাহ করতে পারে এমন মিশ্রণের সংমিশ্রণে আরও সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন। এইভাবে একক-পয়েন্ট ইনজেকশন তৈরি করা হয়েছিল, "মাল্টি-পয়েন্ট" এর একটি নগণ্য সংস্করণ, তবে সস্তা গাড়ির প্রয়োজনের জন্য যথেষ্ট। নব্বইয়ের দশকের শেষের দিক থেকে, এটি বাজার থেকে অদৃশ্য হতে শুরু করে, মাল্টি-পয়েন্ট ইনজেক্টর দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, যা বর্তমানে স্বয়ংচালিত ইঞ্জিনগুলিতে সবচেয়ে জনপ্রিয় জ্বালানী ব্যবস্থা। 1996 সালে, সরাসরি ফুয়েল ইনজেকশন মিতসুবিশি ক্যারিসমাতে তার আদর্শ আত্মপ্রকাশ করেছিল। নতুন প্রযুক্তির গুরুতর উন্নতির প্রয়োজন ছিল এবং প্রথমে কিছু অনুসারী পাওয়া গেছে।

যাইহোক, ক্রমবর্ধমান কঠোর নিষ্কাশন গ্যাসের মানগুলির মুখে, যা প্রথম থেকেই স্বয়ংচালিত জ্বালানী সিস্টেমের অগ্রগতির উপর একটি শক্তিশালী প্রভাব ফেলেছিল, ডিজাইনারদের অবশেষে পেট্রল সরাসরি ইনজেকশনে যেতে হয়েছিল। সাম্প্রতিক সমাধানগুলিতে, এখনও পর্যন্ত সংখ্যায় কম, তারা দুটি ধরণের পেট্রোল ইনজেকশন একত্রিত করে - পরোক্ষ মাল্টি-পয়েন্ট এবং প্রত্যক্ষ।    

পরোক্ষ একক পয়েন্ট ইনজেকশন

একক পয়েন্ট ইনজেকশন সিস্টেমে, ইঞ্জিন একটি একক ইনজেক্টর দ্বারা চালিত হয়। এটি ইনটেক ম্যানিফোল্ডের ইনলেটে ইনস্টল করা হয়। প্রায় 1 বার চাপে জ্বালানী সরবরাহ করা হয়। পরমাণুযুক্ত জ্বালানী পৃথক সিলিন্ডারের দিকে পরিচালিত চ্যানেলগুলির ইনটেক পোর্টের সামনে বাতাসের সাথে মিশে যায়।

প্রতিটি সিলিন্ডারের জন্য মিশ্রণের সুনির্দিষ্ট ডোজ ছাড়াই জ্বালানি-বায়ু মিশ্রণটি চ্যানেলগুলিতে চুষে নেওয়া হয়। চ্যানেলগুলির দৈর্ঘ্য এবং তাদের সমাপ্তির মানের পার্থক্যের কারণে, সিলিন্ডারগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ অসম। কিন্তু এর সুবিধাও আছে। যেহেতু অগ্রভাগ থেকে দহন চেম্বারে বাতাসের সাথে জ্বালানীর মিশ্রণের পথটি দীর্ঘ, তাই ইঞ্জিনটি সঠিকভাবে গরম হয়ে গেলে জ্বালানিটি ভালভাবে বাষ্পীভূত হতে পারে। ঠান্ডা আবহাওয়ায়, জ্বালানী বাষ্পীভূত হয় না, সংগ্রাহকের দেয়ালে ব্রিস্টলগুলি ঘনীভূত হয় এবং আংশিকভাবে ফোঁটা আকারে দহন চেম্বারে যায়। এই ফর্মে, এটি কাজের চক্রে সম্পূর্ণরূপে জ্বলতে পারে না, যা ওয়ার্ম-আপ পর্যায়ে কম ইঞ্জিনের দক্ষতার দিকে পরিচালিত করে।

এর পরিণতি হল জ্বালানি খরচ বৃদ্ধি এবং নিষ্কাশন গ্যাসের উচ্চ বিষাক্ততা। একক পয়েন্ট ইনজেকশন সহজ এবং সস্তা, অনেক অংশ, জটিল অগ্রভাগ এবং উন্নত নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার প্রয়োজন হয় না। কম উৎপাদন খরচের ফলে গাড়ির দাম কম হয় এবং সিঙ্গেল পয়েন্ট ইনজেকশন দিয়ে মেরামত করা সহজ। আধুনিক যাত্রীবাহী গাড়ির ইঞ্জিনে এই ধরনের ইনজেকশন ব্যবহার করা হয় না। ইউরোপের বাইরে উত্পাদিত হলেও এটি শুধুমাত্র একটি পশ্চাদগামী ডিজাইনের মডেলগুলিতে পাওয়া যেতে পারে। একটি উদাহরণ ইরানী সামান্দ।

বিশেষাধিকার

- সহজ নকশা

- কম উৎপাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ

- ইঞ্জিন গরম হলে নিষ্কাশন গ্যাসের কম বিষাক্ততা

ত্রুটি

- কম জ্বালানী ডোজ সঠিকতা

- তুলনামূলকভাবে উচ্চ জ্বালানী খরচ

- ইঞ্জিনের ওয়ার্ম-আপ পর্যায়ে নিষ্কাশন গ্যাসের উচ্চ বিষাক্ততা

- ইঞ্জিন গতিশীলতার ক্ষেত্রে দুর্বল কর্মক্ষমতা

পরোক্ষ মাল্টিপয়েন্ট ইনজেকশন

একক-পয়েন্ট পরোক্ষ ইনজেকশনের একটি এক্সটেনশন হল প্রতিটি ইনটেক পোর্টে একটি ইনজেক্টর সহ মাল্টি-পয়েন্ট পরোক্ষ ইনজেকশন। থ্রোটলের পরে, ইনটেক ভালভের ঠিক আগে জ্বালানি সরবরাহ করা হয়৷ ইনজেক্টরগুলি সিলিন্ডারের কাছাকাছি, তবে বায়ু/জ্বালানির মিশ্রণের পথটি এখনও একটি গরম ইঞ্জিনে বাষ্প হয়ে যাওয়ার জন্য যথেষ্ট দীর্ঘ৷ অন্যদিকে, হিটিং ফেজ ইনটেক পোর্টের দেয়ালে ঘনীভূত হওয়ার প্রবণতা কম, কারণ অগ্রভাগ এবং সিলিন্ডারের মধ্যে দূরত্ব কম। মাল্টি-পয়েন্ট সিস্টেমে, 2 থেকে 4 বার চাপে জ্বালানি সরবরাহ করা হয়।

প্রতিটি সিলিন্ডারের জন্য একটি পৃথক ইনজেক্টর ডিজাইনারদের ইঞ্জিনের গতিশীলতা বৃদ্ধি, জ্বালানী খরচ হ্রাস এবং নিষ্কাশন নির্গমন হ্রাসের ক্ষেত্রে সম্পূর্ণ নতুন সম্ভাবনা দেয়। প্রাথমিকভাবে, কোন উন্নত নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ব্যবহার করা হয়নি, এবং সমস্ত অগ্রভাগ একই সময়ে মিটার করা জ্বালানী। এই সমাধানটি সর্বোত্তম ছিল না, যেহেতু ইনজেকশন মুহূর্তটি প্রতিটি সিলিন্ডারে সবচেয়ে সুবিধাজনক মুহুর্তে ঘটেনি (যখন এটি বন্ধ ইনটেক ভালভে আঘাত করে)। কেবলমাত্র ইলেকট্রনিক্সের বিকাশ আরও উন্নত নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা তৈরি করা সম্ভব করেছে, যার জন্য ইনজেকশন আরও সঠিকভাবে কাজ করতে শুরু করেছে।

প্রাথমিকভাবে, অগ্রভাগগুলি জোড়ায় খোলা হয়েছিল, তারপরে একটি অনুক্রমিক জ্বালানী ইনজেকশন সিস্টেম তৈরি করা হয়েছিল, যার মধ্যে প্রতিটি অগ্রভাগ পৃথকভাবে খোলে, একটি প্রদত্ত সিলিন্ডারের জন্য সর্বোত্তম মুহূর্তে। এই সমাধানটি আপনাকে প্রতিটি স্ট্রোকের জন্য সঠিকভাবে জ্বালানীর ডোজ নির্বাচন করতে দেয়। একটি সিরিয়াল মাল্টি-পয়েন্ট সিস্টেম একটি একক-পয়েন্ট সিস্টেমের চেয়ে অনেক বেশি জটিল, তৈরি করা আরও ব্যয়বহুল এবং বজায় রাখা আরও ব্যয়বহুল। যাইহোক, এটি আপনাকে কম জ্বালানী খরচ এবং নিষ্কাশন গ্যাসের কম বিষাক্ততার সাথে ইঞ্জিনের দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করতে দেয়।

বিশেষাধিকার

- উচ্চ জ্বালানী ডোজ নির্ভুলতা

- কম জ্বালানী খরচ

- ইঞ্জিন গতিশীলতার ক্ষেত্রে অনেক সম্ভাবনা

- নিষ্কাশন গ্যাসের কম বিষাক্ততা

ত্রুটি

- উল্লেখযোগ্য নকশা জটিলতা

- তুলনামূলকভাবে উচ্চ উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ

সরাসরি প্রবেশ করানো

এই দ্রবণে, ইনজেক্টরটি সিলিন্ডারে ইনস্টল করা হয় এবং জ্বালানী সরাসরি দহন চেম্বারে ইনজেক্ট করে। একদিকে, এটি খুব উপকারী, কারণ এটি আপনাকে পিস্টনের উপরে জ্বালানী-এয়ার চার্জ খুব দ্রুত প্রতিস্থাপন করতে দেয়। উপরন্তু, তুলনামূলকভাবে ঠান্ডা জ্বালানী পিস্টন ক্রাউন এবং সিলিন্ডারের দেয়ালগুলিকে ভালভাবে ঠান্ডা করে, তাই প্রতিকূল জ্বলন নকের ভয় ছাড়াই কম্প্রেশন অনুপাত বাড়ানো এবং উচ্চতর ইঞ্জিন দক্ষতা অর্জন করা সম্ভব।

প্রত্যক্ষ ইনজেকশন ইঞ্জিনগুলি অত্যন্ত কম জ্বালানী খরচ অর্জনের জন্য কম ইঞ্জিন লোডে খুব চর্বিহীন বায়ু/জ্বালানী মিশ্রণ পোড়ানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। যাইহোক, এটি প্রমাণিত হয়েছে যে এটি নিষ্কাশন গ্যাসগুলিতে অতিরিক্ত নাইট্রোজেন অক্সাইডের সাথে সমস্যা সৃষ্টি করে, যা নির্মূল করার জন্য উপযুক্ত পরিষ্কারের ব্যবস্থা ইনস্টল করা প্রয়োজন। ডিজাইনাররা দুটি উপায়ে নাইট্রোজেন অক্সাইডের সাথে মোকাবিলা করে: বুস্ট যোগ করে এবং আকার হ্রাস করে, অথবা দ্বি-ফেজ অগ্রভাগের একটি জটিল সিস্টেম ইনস্টল করে। অনুশীলন আরও দেখায় যে সরাসরি জ্বালানী ইনজেকশনের সাথে, সিলিন্ডারের ইনটেক ডাক্টে এবং ইনটেক ভালভের কান্ডে কার্বন জমা হওয়ার প্রতিকূল ঘটনা (ইঞ্জিনের গতিশীলতা হ্রাস, জ্বালানী খরচ বৃদ্ধি)।

এর কারণ হল ইনটেক পোর্ট এবং ইনটেক ভালভ উভয়ই পরোক্ষ ইনজেকশনের মতো বায়ু/জ্বালানির মিশ্রণ দিয়ে ফ্লাশ করা হয় না। অতএব, ক্র্যাঙ্ককেস বায়ুচলাচল সিস্টেম থেকে স্তন্যপান সিস্টেমে প্রবেশকারী সূক্ষ্ম তেলের কণা দ্বারা তারা ধুয়ে যায় না। তাপমাত্রার প্রভাবে তেলের অমেধ্য শক্ত হয়ে যায়, অবাঞ্ছিত পলির ক্রমবর্ধমান পুরু স্তর তৈরি করে।

বিশেষাধিকার

- খুব উচ্চ জ্বালানী ডোজ নির্ভুলতা

- চর্বিহীন মিশ্রণ পোড়ানোর সম্ভাবনা

- কম জ্বালানী খরচ সহ খুব ভাল ইঞ্জিন গতিশীলতা

ত্রুটি

- অত্যন্ত জটিল নকশা

- খুব উচ্চ উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ

- নিষ্কাশন গ্যাসে অতিরিক্ত নাইট্রোজেন অক্সাইডের সমস্যা

- গ্রহণ ব্যবস্থায় কার্বন জমা হয়

দ্বৈত ইনজেকশন - প্রত্যক্ষ এবং পরোক্ষ

মিশ্র ইনজেকশন সিস্টেম ডিজাইন পরোক্ষ এবং সরাসরি ইনজেকশন উভয় সুবিধা নেয়। ইঞ্জিন ঠান্ডা হলে সরাসরি ইনজেকশন কাজ করে। জ্বালানী-বায়ু মিশ্রণ সরাসরি পিস্টনের উপর দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং ঘনীভবন বাদ দেওয়া হয়। যখন ইঞ্জিন উষ্ণ হয় এবং হালকা লোডের অধীনে চলমান থাকে (ধ্রুব গতিতে ড্রাইভিং, মসৃণ ত্বরণ), সরাসরি ইনজেকশন কাজ করা বন্ধ করে দেয় এবং মাল্টি-পয়েন্ট ইনডাইরেক্ট ইনজেকশন তার ভূমিকা গ্রহণ করে। জ্বালানি ভালোভাবে বাষ্পীভূত হয়, খুব ব্যয়বহুল সরাসরি ইনজেকশন সিস্টেম ইনজেক্টরগুলি কাজ করে না এবং পরিধান করে না, ইনটেক ভালভগুলি জ্বালানী-বাতাসের মিশ্রণ দ্বারা ধুয়ে ফেলা হয়, তাই তাদের উপর জমা হয় না। উচ্চ ইঞ্জিন লোডের সময় (শক্তিশালী ত্বরণ, দ্রুত ড্রাইভিং), সরাসরি ইনজেকশন আবার চালু করা হয়, যা সিলিন্ডারের খুব দ্রুত ভরাট নিশ্চিত করে।

বিশেষাধিকার

- খুব সুনির্দিষ্ট জ্বালানী ডোজ

- সব অবস্থায় সর্বোত্তম ইঞ্জিন ডেলিভারি

- কম জ্বালানী খরচ সহ খুব ভাল ইঞ্জিন গতিশীলতা

- গ্রহণ ব্যবস্থায় কার্বন জমা নেই

ত্রুটি

- বিশাল নকশা জটিলতা

- অত্যন্ত উচ্চ উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ