Benzin Enjektörü Nedir Nasıl Çalışır? Arızası ve Temizliği

Benzin Enjektörü Nedir Ne İşe Yarar?

Benzin enjektörü, yakıt pompasından yakıt galerisine gönderilen benzini, miktarını hassas olarak ayarlayarak emme subapının hemen arkasına gönderen elektromekanik parçalardır. Selenoid enjektör de denir. 

Çok nokta enjeksiyon sisteminde (MPI) enjektörler silindir kapağında, emme manifoldunun sonundaki emme kanalına, emme supaplarından hemen önce püskürtme yaparlar. Çok noktadan enjeksiyon sisteminde kullanılan benzin enjektörleri 3-4 bar basınçla yakıt püskürten 12 volt gerilimle çalışan, daha basit ve küçük enjektörlerdir.

Eğer yakıt sistemi direkt enjeksiyon sistemiyse, benzin enjektörleri yakıtı direkt yanma odasına gönderir. Benzin enjektörleri, ECU (elektronik kontrol ünitesi) tarafından kumanda edilir ve püskürtme süreleri ve zamanlamaları ayarlanır. Direkt enjeksiyon sisteminde kullanılan enjektörler ise daha büyük yapılı, 50-120 bar basınçla direkt olarak silindirin içerisine yakıt püskürten, 70-80 volt gerilimle çalışan enjektörlerdir.

Benzin enjektörlerinin bağlı oldukları yakıt borusuna; rail borusu, enjektör kütüğü, yakıt galerisi gibi isimler verilir, hepsi aynı parçayı ifade eder.

Öncelikle okuyunuz: Benzinli Motorlarda Yakıt Enjeksiyon Sistemi ve Çeşitleri...

Benzin Enjeksiyon Sisteminin Çalışması

Günümüzde üretilen benzinli araçlarda (1990’lardan sonra) çok noktalı (MPI) ve direkt benzin enjeksiyon sistemi (TSI - GDI) kullanılmaktadır,

ÇOK NOKTADAN EMME MANİFOLDUNA ENJEKSİYON

*Çok Noktalı Yakıt Enjeksiyon Sistemi (MPI Multi Point Injection) Nedir Nasıl Çalışır?
Benzin enjektörleri yakıtı emme subapının hemen arkasına püskürtür ve yakıt basıncı yaklaşık 4-5 bar civarındadır. Bu sistemde benzin enjektörleri basit ve küçük yapıdadır. En yaygın benzinli motor yakıt enjeksiyon sistemi budur.

(Çok noktalı yakıt enjeksiyon sistemi benzin enjektörleri: yakıt emme subapının arkasına püskürtülür, üstteki resimde 2016 model benzinli toyota corolla motorunun yakıt sistemi görülmektedir)

Emme manifolduna çok nokta enjeksiyon sisteminde, enjektörler bir yakıt galerisinden emme manifolduna bağlanır.

Direkt benzin enjeksiyon sistemindeyse, enjektörler silindir kapağında bulunur.

DİREKT BENZİN ENJEKSİYONU

GDI Motor Ne Demektir?

Gdi (Gasoline direct injection)Direkt benzin enjeksiyonu, demektir ve direkt benzin enjeksiyonunun ilk ve yaygın olan adıdır. 

FSI Motor ne demektir?
Volkswagen’in FSI (fuel stratified injection)  teknolojisi, benzinli motorlarda denediği ilk direkt benzin enjeksiyon sisteminin adıdır (fsi hem atmosferik hem turbo beslemeli olarak uygulandı). Daha sonra yeni nesil olan TSI (Turbo Stratified Injection) teknolojisne geçildi ve turbo beslemeli direkt enjeksiyonlu benzinli motorlar bugün hala güncel olarak kullanılmaya devam ediyor.

TSI Motor Nedir? (Turbo Stratified Injection)
TSI motor, volkswagenin direkt yanma odasına, sıkıştırma zamanında benzini püskürttüğü, bir veya daha fazla turbo şarj beslemesinin kullanıldığı sistemin adıdır. TSI motorda bir egzoz turbo şarjı bulunabileceği gibi, bir egzoz turbo şarjı ve bir kompresör şarjı (süperşarj) olarak çift turbo da kullanılabilmektedir. 


*Direkt Benzin Enjeksiyon Sistemi Nasıl Çalışır? 

Benzin enjektörünün ucu direkt yanma odasına bakar ve yakıtı direkt silindirin içine yanma odasına püskürtür. Benzin püskürtme basıncı 30-110 bar arasında değişir. Direkt yanma odasına yakıtın atomize bir şekilde püskürtülmesi için yüksek yakıt basıncı gerekmiştir ve bunun için de, depodaki elektrikli yakıt pompasına ilave olarak, silindir kapağında hareketini eksantrik milinden alan ikinci bir yüksek basınç yakıt pompası bulunur. Benzini direkt yanma odasına göndermek, yakıt sarfiyatını %20-30 azaltırken, motor performansını arttırmıştır. Ayrıca direkt enjeksiyonlu sistemde kullanılan benzin enjektörleri, yüksek basınçla çalıştığından biraz daha büyük,uzun ve kompleks bir yapıya sahiptir, dizel enjektörlere benzemektedir. Son yıllarda geliştirilmiş ve giderek yaygınlaşan bir benzinli motor yakıt enjeksiyon sistemidir. 

Benzinli motorlarda, yakıt benzin deposundan elektrikli benzin pompasıyla yaklaşık 4-5 barlık bir basınçla motor bölümüne gönderilir, motor silindir kapağında benzin basıncını yaklaşık 30-110 bara yükselten ikinci bir yüksek basınç benzin pompası bulunur, bu pompadan benzin yakıt galerisine (rail borusuna) gönderilir ve basınçlı olarak hazır halde burada bulunur, ECU tarafından sırasıyla sinyal gönderilen enjektörler açıldıkça, benzini yanma odasına püskürtürler. Benzin yakıt galerisinde yakıt basınç sensörü ve basınç kontrol valfiyle, benzin yakıt basıncı kontrol edilir, aşırı basınç durumunda, basınç kontrol valfi açılarak benzini geri gönderir.

(Direkt enjeksiyon sistemi FSI-TSI: Benzin direkt yanma odasına gönderiliyor)

Direkt benzin enjeksiyonu sisteminde, yakıt enjeksiyon emme zamanında (homojen yanma) veya iki kademeli olarak yapılabilmektedir (büyük kısmı emme zamanında, kalan az bir kısmı sıkıştırma zamanında), buna katmanlı yanma denir. böylece daha iyi yanma, daha yüksek performans ve daha düşük yakıt tüketimi sağlanmaktadır.

Direkt enjeksiyon benzin enjektörleri yaklaşık 60-90 voltluk gerilimle ve 10 amperlik akımla beslenir.

(Bosch direkt enjeksiyon sistemi benzin enjektörü çalışması: 110 bar yakıt basıncı)

Benzin Enjektörü Nasıl Çalışır?

Benzin enjektörleri, dizel enjektörlerle aynı çalışma prensibine göre çalışır. Enjektörler, yakıtın geçişini kontrol eden bir iğne ve bu iğneye kumanda eden manyetik bir sargıdan oluşmaktadır. EKÜ nün gönderdiği kare sinyaller vasıtasıyla, sargıda oluşturulan manyetik alan (mıknatıslanma) iğnenin geri çekilmesini, enjektör deliğinin açılmasını ve yakıtın püskürtülmesini sağlamaktadır.

Benzinli motorlarda, en ideal (yüksek performans, düşük yakıt tüketimi, düşük egzoz emisyonu) hava yakıt karışım oranı, her devir ve yük şartı için daha önceden belirlenmiş ve ECU hafızasına kayıt edilmiştir, bu oran lamda=1’dir. ECU, bu ideal hava-yakıt oranını sağlamak için, benzin enjektörlerinin püskürtme sürelerini değiştirir. Yüksek devir ve güç ihtiyacında, enjektör iğnesinin açık kalma süresini uzatarak, daha fazla benzin püskürtülmesini sağlayacaktır. Enjektörün püskürtme süresi milisaniye (saniyenin binde biri) mertebesindedir (1-6 milisaniye).

ECU, motorun her çalışma şartında içeriye giren hava kütlesini hesaplar. Bu hesaplamalar sonucunda uygun karışım değerini sağlayabilmek için püskürtülmesi gereken yakıt miktarını (yani püskürtme süresini) belirler.

Benzinli enjektörlerde de dizel enjektörlerde olduğu gibi, tek delikli ve çok delikli benzin enjektör çeşitleri vardır. Benzin enjektörünün delik sayısı, büyüklüğü, silindir kapağına bağlanma açısı (dik-eğik) gibi farklar, tamamen yakıt enjeksiyon konseptiyle, motorun-yanma odasının-piston kafasının tasarımıyla ilgilidir.

Benzin Enjektörün Parçaları ve Kısımları Nelerdir?

Benzin enjektörleri set halinde benzin yakıt galerisine bağlanmıştır, enjektörün benzin galerisine bağlanan üst kısmında ve emme manifolduna bakan alt kısmında sızdırmazlık elemanı o ring bulunur.

Direkt enjeksiyon sistemindeyse, Yakıt püskürtülen ve yanma odasına bakan uç kısmında sızdırmazlık için teflon conta kullanılır. Enjektörün üst yakıt giriş deliğinde çok hassas mikrodelikli bir filtre vardır. Ayrıca enjektörün seleoid bobinini çalıştırmak amacıyla motor kontrol ünitesine bağlı olan elektrik soket bağlantı kısmı vardır.

(Çok noktalı enjeksiyon sisteminde kullanılan elektromekanik (elektromanyetik) enjektörün kısımları)

Benzin Enjektörü Arızası

Benzin enjektörleri kötü ve kirli yakıttan dolayı veya yanma odasında oluşan is-kurum-karbon birikintilerinden dolayı tıkanabilir. Yapısal olarak ömrünü tamamlamış olabilir. Arıza durumunda, sorun enjektörün tıkanmasıysa temizletilebilir, bozulmuşsa yenisiyle değiştirilmelidir. Enjektör arızası durumunda, enjektör elektrik kabloları ve kablo soketleri mutlaka kontrol edilmeli, kopukluk-kısa devre-sokette gevşeme varsa giderilmelidir. Enjektör arızası, araçta ciddi güç-çekiş kaybına ve yakıtın artmasına sebep olacaktır. Ayrıca motor silindirlerinde aynı yanma olmadığından, darbeli-titreşimli çalışma meydana gelecektir, bu durum ise motorda ciddi hasarlara neden olabilir.

Benzin Enjektörü Nasıl Temizlenir?

Yakıttaki kirden, yanma odasındaki is-kurum vb. kirleticiler sebebiyle kirlenen ve tıkanan enjektörler, enjektör temizleme makinasında ilgili teknik servislerde temizlenebilir. Bunun dışında enjektör temizleme sıvısıyla, bu yoksa balata spreyi (çok önerilmez) gibi temizleyicilerle temizlenebilir.  

Benzin Enjektörü Nasıl Sökülür? (Resimli Anlatım)

Öncelikle akü kutup başları sökülmeli ve akü alınmalı, motor soğuk olmalı, yangın-kıvılcım tehlikesine karşı dikkatli olunması gerekir. Daha sonra yakıt galerisini benzin giriş ucu sökülür, benzin akışı olmamalı. Benzin enjektörü, yakıt galerisiyle (rail borusuyla) silindir kapağı arasında geçmiş durumdadır, benzin enjektörünü sökmek için önce yakıt galerisinin bağlantı civatalarını sökmeli ve yakıt galerisini almalıyız, daha sonra enjektörler yerinden çıkacaktır. Aşağıda benzinli motorun enjektörlerinin sökülmesi resimli olarak anlatılmıştır (tıklayarak resimleri büyütebilirsiniz):
(Çok noktalı yakıt enjeksiyon sistemi enjektör sökme işlemi)

        

     

 Benzinli Motorlarda Yakıt Enjeksiyon Sistemi ve Çeşitleri...