يعد حاقن محرك الديزل أحد المكونات الأساسية لنظام الوقود في محركات الديزل. وتتمثل وظيفتها الأساسية في حقن الوقود عالي الضغط -بدقة في حالة ذرية داخل الأسطوانة، حيث يمتزج مع هواء بدرجة حرارة عالية-للحصول على احتراق تلقائي.
متطلبات الدقة والموثوقية العالية: نظرًا لتطابق المكونات بدقة-، تتطلب الحاقنات دقة تصنيع استثنائية. يجب أن تظهر نطاق تدفق ديناميكي واسع، ومقاومة قوية للانسداد والتلوث، وأداء ترذيذ ممتاز لضمان حقن الوقود المستقر وكفاءة الاحتراق.
الوظيفة الأساسية: تحقيق التحكم "بثلاث نقاط"-في الكمية (تنظيم حجم حقن الوقود بدقة استنادًا إلى ظروف المحرك)، والتوقيت (الفتح والإغلاق في توقيت الحقن الأمثل)، والضغط (رفع ضغط الوقود إلى 10-20 ميجا باسكال أو أعلى؛ وتتجاوز أنظمة السكك الحديدية المشتركة الحديثة 100 ميجا باسكال).
الهيكل الأساسي: يتكون بشكل أساسي من فوهة حاقن (تحتوي على صمام إبرة وفتحة) وجسم حاقن (يحتوي على صمام كهرومغناطيسي، ونظام مؤازر هيدروليكي، وما إلى ذلك). يتمتع صمام الإبرة والمقعد بمساحة صغيرة جدًا، مع التحكم في الفتح والإغلاق بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) عبر الصمام الكهرومغناطيسي.
الأنواع الأساسية:
بحسب هيكل الفوهة: يتم تصنيفها على أنها حاقنات ذات فتحة (فتحات دقيقة متعددة، مناسبة لغرف احتراق الحقن المباشر-) وحاقن صمامات إبرة- (تتميز بصمام إبرة بعمود في المقدمة، مناسبة لغرف الاحتراق-الدوامة، مما يوفر ذريًا فائقًا).
بحسب وضع التشغيل: تستخدم محركات الديزل الحديثة في الغالب حاقنات من النوع-المغلق (حيث يغلق صمام الإبرة الفتحة لمنع التنقيط)، بينما تم التخلص التدريجي من الحاقنات من النوع المفتوح-إلى حد كبير بسبب ميلها إلى التنقيط.
مؤشرات الأداء الرئيسية: تتضمن خصائص الرش دقة الانحلال (القطرات الدقيقة تحترق بسهولة أكبر)، توزيع رذاذ الزيت، اتجاه النفاث، نطاق الرش، وزاوية مخروط التشتت. ويجب أن تتطابق هذه العناصر مع هندسة غرفة الاحتراق لتحقيق احتراق فعال ونظيف.
تطبيقات النظام المتقدمة: في أنظمة السكك الحديدية المشتركة، يتم التحكم في الحاقنات بشكل مستقل بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية، مما يتيح ضبطًا مرنًا لضغط الحقن وتوقيته ومعدله. وهي تدعم الحقن المسبق-لتقليل الضوضاء والانبعاثات.
