فیلتر بنزین موتور چیست؟ (قسمت دوم)

نکته فنی

تکنسین ها باید توجه داشته باشند که راندمان فیلتراسیون اکثر فیلترها نزدیک به پایان عمر مفید آنها یعنی قبل از گرفتگی کامل آنها به اوج خود می رسد. بنابراین، فیلتری که برای رسیدن به حداکثر حد مجاز آزمایش شده است، همچنان به طور عادی کار می کند. اگرچه عمر باقیمانده آن ممکن است طولانی نباشد، نباید باعث ایجاد مشکلاتی در عملکرد شود.

فیلتر ثانویه را تست و نگهداری کنید

فیلتر ثانویه معمولاً با روغن توسط پمپ انتقال روغن تامین می شود. فشار منبع سوخت (فشار پایین دست پمپ انتقال سوخت) معمولاً با استفاده از یک فشارسنج دقیق پر از مایع{{1}(شکل 11-19) آزمایش می‌شود که به صورت سری بین پمپ انتقال سوخت و واحد پمپ تزریق سوخت نصب می‌شود. معمولاً به عنوان روشی برای تعیین قابلیت نگهداری فیلترهای ثانویه استفاده نمی شود. فیلترهای ثانویه معمولاً طبق برنامه نگهداری پیشگیرانه و نه از طریق آزمایش تعویض می شوند، یا فقط زمانی که به دلیل اپیلاسیون آب یا سوخت در فصل زمستان مسدود می شوند و باعث خاموش شدن موتور می شوند.

خلاصه

فیلتر اولیه با اندازه گیری اینچ جیوه (Hg) حد ورودی را آزمایش می کند.

فیلتر ثانویه با استفاده از فشارسنج اندازه گیری شده بر حسب psi تحت آزمایش محدود قرار می گیرد.

فشار پایین دست پمپ انتقال سوخت را فشار تامین سوخت می نامند.

شکل 19-11 فشار سنج پر از مایع برای اندازه گیری فشار عرضه سوخت.

توجه:

در بسیاری از موتورهای دیزلی که پس از سال‌های 2007 و 2010 استانداردهای EPA را برآورده می‌کنند، فشار عرضه سوخت ممکن است بسیار بالاتر از فشار سوخت قبلی باشد. این به این دلیل است که ممکن است از سمت تامین سوخت زیر سیستم سوخت برای تامین انژکتور فیلتر ذرات دیزل (DPF) استفاده شود که معمولاً به فشار بالاتری نیاز دارد. لطفا مشخصات را بررسی کنید و با احتیاط کار کنید.

مراحل نگهداری برای چرخش{0}}روی عناصر فیلتر

به دلیل تکنیک های نگهداری نادرست که توسط تکنسین ها استفاده می شود، کثیفی زیادی به سیستم سوخت دیزل وارد می شود. اکثر تکنسین‌های تعمیر و نگهداری دیزل می‌دانند که گروه عنصر فیلتر باید از قبل پر شود، یعنی قبل از نصب با سوخت پر شود، اما تعداد کمی از آنها به منبع سوخت مورد استفاده اهمیت می‌دهند. فیلتر باید از قبل-با سوخت فیلتر شده پر شود. کارگاه های تعمیر و نگهداری معمول موتور باید مجهز به مخازن ذخیره سوخت پاک باشند. هر فرآیندی که تکنسین ها را ملزم به گرفتن سوخت از مخزن سوخت خودرو کند، مهم نیست که چقدر دقیق، ممکن است حداقل به درجه ای از آلودگی سوخت منجر شود. ظرفی که برای حمل سوخت از مخزن سوخت به فیلتر استفاده می شود باید بلافاصله قبل از سوخت گیری تمیز شود. برای فیلتر کردن سوخت می توان از فیلتر رنگ (مخروطی کاغذی) استفاده کرد. قسمت های ورودی و خروجی عنصر فیلتر باید مشخص شود.

فیلترهای از قبل پر شده فقط باید از طریق درگاه ورودی (معمولاً روی حلقه بیرونی عنصر فیلتر قرار دارد) و هرگز مستقیماً از طریق درگاه خروجی (معمولاً در مرکز قرار دارد) روغن کاری شوند. بیشتر سازندگان ترجیح می دهند قبل از نصب در حین نگهداری، فقط فیلتر اولیه را از قبل پر کنند. با این حال، لطفاً به اسناد تعمیر و نگهداری OEM مراجعه کنید: یکی از OEM تصریح می کند که فیلترهای سوخت اولیه و ثانویه باید خشک-نصب شوند و سپس با استفاده از یک پمپ سوخت دستی یکپارچه از قبل{5} پر شوند. پس از اینکه فیلتر اولیه از قبل پر شد و نصب شد، فیلتر ثانویه باید با استفاده از پمپ روغن دستی یا پمپ برقی آنلاین (در صورت مجهز بودن) نصب شود و از قبل پر شود. بسیاری از سیستم‌های سوخت دیزل مدل‌های بعد از سال 2007 مجهز به پمپ‌های{13}پیش تزریق الکتریکی بودند که عمدتاً برای جلوگیری از تزریق اولیه{14} نامطلوب در فیلترهای ثانویه است.

مراحل تعویض

1. از آچار فیلتر با اندازه مناسب برای جدا کردن عنصر فیلتر قدیمی از پایه فیلتر استفاده کنید.

2. سوخت را در ظرف تصفیه روغن زباله تخلیه کنید.

3. مطمئن شوید که واشر آب بندی عنصر فیلتر قدیمی جدا شده است. سطح آب بندی پایه فیلتر را با یک پارچه{2}}پرز پاک کنید.

4. عنصر فیلتر جدید را از بسته بندی حمل و نقل خارج کنید. سوخت تمیز و فیلتر شده را با احتیاط در قسمت ورودی بریزید (عنصر فیلتر را پر کنید). درگاه ورودی معمولاً روی حلقه بیرونی عنصر فیلتر قرار دارد. سوختی که به درگاه ورودی عنصر فیلتر ریخته می شود از محیط فیلتر عبور کرده و قسمت مرکزی یا خروجی عنصر فیلتر را پر می کند. این روش کمی بیشتر طول می کشد زیرا مدتی طول می کشد تا سوخت از مواد فیلتر عبور کند.

5. خود سوخت باید روغن کاری کافی برای واشر و/یا حلقه O-و همچنین رزوه های نصب فراهم کند. استفاده از گریس یا روان کننده سفید روی واشر فیلتر نه ضروری است و نه توصیه می شود.

6. عنصر فیلتر را در جهت عقربه های ساعت (با استفاده از نخ سمت راست) روی پایه بپیچید. پس از تماس واشر با سطح پایه، معمولاً لازم است عنصر فیلتر بیشتر بچرخد. در بیشتر موارد، سفت کردن با دست کافی است، اما هر سازنده فیلتر توصیه های خاص خود را در مورد روش سفت کردن دارد که باید به آنها مراجعه کرد.

نکته فنی

هنگامی که زیرسیستم سوخت به پمپ روغن دستی مجهز است، فقط فیلتر اولیه از قبل-به صورت خارجی پر می‌شود تا اطمینان حاصل شود که تمام سوخت فقط از سمت ورودی وارد می‌شود. فیلتر ثانویه را خشک کرده و نصب کنید و از قبل-آن را با یک پمپ روغن دستی پر کنید. هنگامی که مدار مجهز به یک پمپ{4}}پیش تزریق الکتریکی است، لطفاً از آن استفاده کنید.

هشدار

هنگام جداسازی عنصر فیلتر، لطفاً اطمینان حاصل کنید که واشر آب بندی فیلتر قدیمی به همراه عنصر فیلتر جدا شده است. یکی از دلایل رایج ورودی هوا در زیر سیستم سوخت، دوبل شدن فیلتر اولیه است. آب بندی های دوبل معمولاً باعث نشتی در فیلتر ثانویه می شوند.

جدا کننده رطوبت

در حال حاضر، سیستم‌های فرعی سوخت اکثر وسایل نقلیه جاده‌ای با موتور دیزل{0}} مجهز به دستگاه‌های حذف آب نسبتاً پیشرفته هستند. آب در گازوئیل به سه شکل وجود دارد:

1. حالت آزاد: به صورت قطرات بزرگ آب ظاهر می شود. به دلیل وزن بیشتر آن نسبت به گازوئیل، مستعد تجمع در گودال‌های پایین مخزن سوخت یا ظرف ذخیره‌سازی است.

2. حالت امولسیون شده: امولسیون شده در سوخت به شکل قطرات ریز. از آنجایی که این قطرات بسیار ریز هستند، ممکن است برای مدتی قبل از فرو رفتن در ته مخزن سوخت به دلیل جاذبه زمین، معلق بمانند. هنگامی که آب آزاد در پایین باک سوخت جمع می شود، رانندگی در سه مایل (پنج کیلومتر) در یک جاده ناهموار کلاس B برای امولسیون کردن آن (برای پراکندگی آن در سوخت) کافی است و آن را به یک مشکل جدی تر تبدیل می کند.

3. حالت نیمه جذبی: معمولاً آب حل شده در الکل است که نتیجه مستقیم افزودن متیل هیدرات (الکلی که به عنوان ضد یخ یا تنظیم کننده سوخت به باک سوخت اضافه می شود) به مخزن سوخت است. آب نیمه{3}}جذب شده در گازوئیل در خطرناک ترین حالت است زیرا ممکن است در سیستم تزریق سوخت امولسیون شود و در نتیجه به قطعات آسیب جدی وارد کند.

چرا آب به سیستم سوخت آسیب می رساند؟

به طور عمده سه دلیل وجود دارد که چرا آب به سیستم سوخت آسیب می رساند: روانکاری آب کمتر از دیزل است، تمایل به افزایش خوردگی دارد و خواص فیزیکی متفاوت آن بر دینامیک پمپاژ تأثیر می گذارد. نسبت تراکم گازوئیل تقریباً 0.5 درصد در 1000 psi است. نرخ تراکم آب نسبتاً کم است، تقریباً 0.35٪ در 1000 psi. واحدهای پمپاژ تزریق سوخت مدرن برای پمپاژ دیزل در فشارهای بسیار بالا طراحی شده اند. اگر آب با روانکاری و تراکم کم از طریق سیستم پمپ شود، افزایش فشار ناشی از آن ممکن است باعث آسیب ساختاری، به ویژه در منطقه مخزن سوخت/نازل انژکتور شود. هنگامی که یک انژکتور سوخت مدرن را می بینید که نوک آن منفجر شده است، علت آن را اغلب می توان در آب موجود در سوخت جستجو کرد.

اصل کار جداکننده آب

جداکننده های آب سال هاست که در سیستم های سوخت دیزل استفاده می شود. اینها معمولاً وسایل ساده ای بودند که از نیروی جاذبه برای جداسازی آب سنگین تر از سوخت استفاده می کردند. با این حال، در طول دو دهه گذشته، با افزایش مداوم فشار پمپ تزریق و افزایش چشمگیر انتظارات مصرف کنندگان برای طول عمر موتور، جداکننده های آب نیز بر همین اساس توسعه یافته اند. به طور معمول، یک جداکننده آب یک فیلتر اولیه و مکانیزم جداسازی آب را در یک مخزن واحد ترکیب می کند. بسیاری از این فیلترهای اولیه ترکیبی / جداکننده های آب توسط تامین کنندگان پس از فروش مانند Racor، CR، Davco، Dahl و غیره تولید می شوند. آنها از روش های مختلفی برای جداسازی و حذف آب آزاد و امولسیون شده استفاده می کنند. آنها نمی توانند آبی را که در حالت نیمه جذب- قرار دارد حذف کنند.

جداکننده آب چندین اصل را برای جداسازی و حذف آب از سوخت ترکیب می کند:

گرانش: آب در حالت آزاد یا آب امولسیون شده که به هم پیوسته است (قطرات کوچک به قطرات بزرگ می پیوندند) به قطرات بزرگتر، به دلیل وزن سنگین تر، توسط نیروی گرانش به ته مخزن یا آب جمع آوری می شود.

2. نیروی گریز از مرکز: برخی از جداکننده های آب از سانتریفیوژها برای کمک به جداسازی قطرات بزرگتر آب و آب امولسیون شده از سوخت استفاده می کنند. سانتریفیوژ نیروی گریز از مرکز بر روی سوخت عبوری اعمال می کند و آب سنگین تر را روی دیواره مخزن جمع آوری آب پرتاب می کند. سپس جاذبه می تواند آن را به خروجی تخلیه بکشد. سانتریفیوژها ذرات معلق را از سوخت به همین روش جدا می کنند.

3. فیلتراسیون متوسط: هنگامی که سوخت از داخل محیط کاغذ چین دار با رزین ریز- عبور می کند، عبور آن آسان تر از آب است. آب نگه‌داشته‌شده توسط محیط فیلتر می‌تواند به صورت قطرات به اندازه‌ای بزرگ جمع شود که گرانش آن‌ها را به سمت خروجی زهکشی مخزن جمع‌آوری آب بکشد.

در بسیاری از موارد، فیلترهای سوخت / جداکننده‌های آب در بازار پس از فروش برای جایگزینی فیلترهای اولیه سیستم‌های سوخت OEM طراحی شده‌اند. در موارد دیگر، دستگاه ممکن است همراه با یک فیلتر اولیه کار کند. شکل 19-12 جداکننده سوخت و آب مورد استفاده برای موتور X15 لیتری کامینز را نشان می دهد.

شکل 19-12: فیلتر سوخت ترکیبی و جداکننده آب برای کامینز X15.

فیلترهای پس از فروش

هنگام نصب فیلتر/دستگاه جداکننده آب در سمت مکش زیرسیستم سوخت، یک روش خوب این است که حداکثر مشخصات حد تولید کننده را بیابید و آزمایش کنید که آیا از این مشخصات فراتر نرفته است یا خیر. مانومترهای جیوه ای یا فشارسنج های منفی ابزارهای تست مناسبی هستند. هنگامی که کل زیرسیستم سوخت تحت مکش است، عواقب تجاوز از مشخصات حد معمولا جدی تر است و منجر به تامین ناکافی سوخت برای موتور می شود.

نگهداری از دستگاه جداکننده آب فرآیند ساده ای است، اما باید با دقت بیشتری انجام شود، زیرا آلوده کردن سوخت در مخزن جداکننده بسیار آسان است، چه با{0}}پر کردن از قبل با سوخت فیلتر نشده و چه اجازه ورود خاک هنگام باز شدن درب مخزن. بیشتر جداکننده‌های آب در بازارهای پس از فروش دارای یک محفظه جمع‌آوری آب شفاف هستند که مشاهده وجود آب را آسان می‌کند.

شیر تخلیه و نگهداری

تمام جداکننده های آب مجهز به شیر تخلیه هستند. این شیر می تواند به صورت دستی یا الکتریکی کار کند. هدف این است که آب از مخزن جمع آوری آب خارج شود. آب موجود در مخزن جمع آوری آب باید به طور منظم با استفاده از شیر تخلیه تخلیه شود. برای عناصر فیلتر در دستگاه ترکیبی فیلتر اولیه/جداکننده آب، در بیشتر موارد، آنها باید همراه با سایر فیلترهای موتور و سوخت در طول هر تعمیر و نگهداری جامع تعویض شوند. با این حال، برخی از سازندگان ادعا می کنند که عمر مفید عناصر فیلتر آنها ممکن است دو یا بیشتر از فاصله زمانی تعویض روغن بیشتر شود. هر زمان که جداکننده آب به طور کامل تخلیه شد، قبل از شروع به کار موتور باید تزریق قبل انجام شود.

نکته فنی

برای بررسی منبع هوای ورودی به زیرسیستم سوخت می توان از شیشه دید تشخیصی استفاده کرد. این شامل یک لوله شفاف و کوپلینگ های خرطومی هیدرولیک در دو انتها است که به صورت سری در مسیر جریان سوخت نصب می شوند. با این حال، روند جدا کردن شیلنگ سوخت همیشه اجازه می دهد تا مقداری هوا وارد زیر سیستم سوخت شود، بنابراین قبل از خواندن شیشه دید، موتور باید مدتی روشن باشد.

بخاری سوخت

در سال های اخیر کامیون های مجهز به بخاری های سوختی رایج شده اند. در سیستم سوختی که در آن سوخت از طریق حلقه سیستم تزریق با سرعتی بسیار بیشتر از میزان مورد نیاز برای تامین سوخت موتور جریان می‌یابد، فیلتراسیون مداوم سوخت مقداری پارافین را حذف می‌کند و در نتیجه مقداری از روان‌کاری آن را کاهش می‌دهد، حتی اگر کاهنده‌های فصلی مناسبی برای نقطه ریزش اضافه شده باشد.

کاهش دهنده های نقطه ریزش اغلب تأثیر کمی بر نقطه ابری سوخت دارند (اولین مرحله زمانی که موم شروع به تشکیل می کند). در مقایسه با دیزل 1 بعدی، دیزل ASTM 2D بیشتر مستعد این وضعیت است. با این حال، در مورد استفاده از بخاری های سوختی اختلاف نظرهایی وجود دارد. هنگام نصب چنین تجهیزاتی، همیشه توصیه می شود با سازنده سیستم سوخت/موتور مشورت کنید. یک تولید کننده موتور هشدار داده است که در صورت استفاده از بخاری سوختی نوع المنت برقی در سیستم خود، خدمات گارانتی ارائه نخواهد شد.

در حال حاضر دو نوع پیش گرم کن سوخت مورد استفاده قرار می گیرد:

1. نوع المنت گرمایش الکتریکی: المنت گرمایش الکتریکی از جریان باتری برای گرم کردن سوخت در زیر سیستم استفاده می کند. مزیت این نوع این است که می توان آن را قبل از استارت روشن کرد و در نتیجه سوخت استارت را پیش گرم کرد. بخاری نفت کوره المنت برقی می تواند کنترل دمای ثابت را انجام دهد و اطمینان حاصل کند که سوخت تنها به میزان لازم گرم می شود بدون اینکه به برخی از خواص روانکاری آن آسیب برساند.

2. نوع مبدل حرارتی خنک کننده موتور: این نوع بخاری سوخت شامل یک محفظه است که در آن مایع خنک کننده در داخل بسته لوله (هسته مبدل حرارتی) به گردش در می آید و سوخت در خارج از آن جریان می یابد. اشکال این نوع این است که سیستم خنک کننده موتور باید قبل از گرم کردن سوخت به دمای کار برسد.

بخاری های سوختی نیز وجود دارند که به طور همزمان از عناصر گرمایش الکتریکی و مبدل های حرارتی متوسط ​​خنک کننده استفاده می کنند و دمای سوخت را بیشتر مدیریت می کنند. در حالت ایده آل، دمای سوخت نباید بیش از 90 درجه فارنهایت (32 درجه) کنترل شود. هنگامی که سوخت از این دما فراتر رفت، عملکرد روانکاری آن شروع به کاهش می کند و در نتیجه عمر مفید اجزای تزریق سوخت کاهش می یابد. شکل 19{6}}13 یک مجموعه دیترویت دیزل Fuel Pro را نشان می‌دهد: یک فیلتر، یک جداکننده رطوبت و یک عنصر گرمایش کنترل دمای ثابت را یکپارچه می‌کند. شکل 19-14 ماژول فیلتر را در موتور DD13 نشان می دهد.

شکل 19-13 فیلتر یکپارچه مونتاژ دیترویت دیزل Fuel Pro، جداکننده رطوبت و عنصر گرمایش کنترل دمای ثابت.

شکل 19-14 ماژول فیلتر در موتور DD13.

سنسور آب سوخت

اکثر سیستم های فعلی از حسگرهای آب سوخت استفاده می کنند تا به گذرگاه داده هشدار دهند که سوخت با آب آلوده است. سنسور WIF را می توان در یک عنصر فیلتر قابل تعویض تعبیه کرد یا در مجموعه جداکننده فیلتر/آب ترکیبی ادغام کرد. این سنسور از یک جفت پروب و یک منبع تغذیه 12 ولتی استفاده می کند. از آنجایی که مقاومت آب (که از آن به عنوان خاصیت دی الکتریک یاد می شود) با مقاومت سوخت متفاوت است، زمانی که مسیر الکتریکی بین پروب ها به جای سوخت از طریق آب هدایت می شود، سنسور سیگنال بازگشتی را ارسال می کند. در این مرحله، WIF یک هشدار تعمیر و نگهداری صادر می کند. لازم به ذکر است که گاهی اوقات پس از تخلیه مخزن جمع آوری آب، WIF بلافاصله یک هشدار تعمیر و نگهداری صادر می کند: دلیل آن این است که باکتری های باقی مانده در آب پس از تخلیه ممکن است پروب را بپوشانند و سیگنال خطا را ایجاد کنند. شکل 19-15 یک سنسور WIF معمولی و مدار آن را نشان می دهد که در زیر سیستم سوخت ولوو استفاده می شود.

شکل 19-15 نمودار شماتیک سنسور WIF و مدار آن.

فیلتر / جداکننده ترکیبی

فیلترهای سوخت ترکیبی و جداکننده های آب در تجهیزات اصلی کارخانه بسیار رایج هستند و به دلیل کارآمدی به عنوان لوازم جانبی پس از فروش نیز استفاده می شوند. این دستگاه ها معمولاً به عنوان فیلترهای اولیه و ثانویه و همچنین جداکننده آب عمل می کنند. علاوه بر این، آنها همچنین ممکن است شامل بخاری های سوخت، جداکننده های آب و سنسورهای فشار باشند. بسته به موتور، آنها ممکن است در مجموعه ماژول زیر سیستم سوخت یکپارچه شوند.