حقنات الـ Piezo هي مكونات حرجة تُستخدم في تصميم العديد من محركات الديزل. فهي تساعد المحرك على العمل بشكل أفضل وأكثر كفاءة من خلال تنظيم تسليم الوقود. في هذا المقال سنناقش الفوائد التي توفرها محرك البنزين وسبب كونها قد تكون أفضل من أنواع أخرى من حقن الوقود. من المتوقع أن تلعب حقنات الـ Piezo دورًا محوريًا في تصميم محركات الديزل في السنوات القادمة.
يستخدم هذا النوع من الحقن قطعة صغيرة من بلورة خاصة تسمى بلورة الـ piezoelectric. يمكن لهذه البلورة أن تتغير الشكل استجابةً للجهد الكهربائي المطبق عليها. إنها تهتز، وتولد ضغطًا داخل الحقنة عندما تنتقل الشحنات الكهربائية إلى البلورة. الضغط هو ما يفتح الحقنة ويدخل الوقود إلى المحرك. وهذا أسرع وأكثر دقة من أنواع الحقن القديمة مثل حقنات الـ solenoid، التي تعمل بطريقة مختلفة.
واحدة من الأشياء الرائعة حول ريل مشترك هو أنها قادرة على حقن الوقود عدة مرات خلال دورة واحدة من الاحتراق. وهذا يعني أنها يمكن أن توفر الوقود بكميات أصغر وأكثر تحديدًا. هذا يسمح للمحرك باستخدام الوقود بطريقة أكثر نقاء وكفاءة، مما يؤدي إلى اقتصاد أفضل في استهلاك الوقود وانبعاث أقل للتلوث في الغلاف الجوي.
يمكننا تقديم واحدة من أكبر المزايا، وهي السرعة، باستخدام محقنات البايوز. البايوز لإنقاذ – يمكن للبلورة البايوكهروية أن تستجيب بشكل أسرع بكثير مقارنة بأنواع المحقنات الأخرى. هذا يمكّن وقود من التوزيع بشكل أسرع وأكثر دقة. يعني ذلك حرقًا أفضل حيث يحترق الوقود بشكل أكثر اكتمالاً ويؤدي إلى أداء محرك مثالي.
الاستدامة هي ميزة أخرى كبيرة لمحقنة البايوز. فهي مصممة لتعمل لفترة أطول من المحقنات التقليدية. نظرًا لأنها تتكون من قطعة صغيرة من البلورة بدلاً من سولينويد ميكانيكي يتحرك، فإن هناك نقاط أقل بكثير للتآكل الناتج عن الاستخدام على مدى فترات طويلة. لذلك، فإن محقنات البايوز تحتاج إلى صيانة أقل ومن المتوقع أن تدوم لفترة أطول.
ومع ذلك، هناك بعض العيوب التي يجب أخذها في الاعتبار. تكلفة محقنات البازو أعلى بكثير من المحقنات الكلاسيكية. هذه أكثر تكلفة في الإنتاج بسبب التكنولوجيات والمواد المعقدة المطلوبة لصنعها. وعلى الرغم من أن محقنات البازو تكون أكثر تكلفة في البداية، إلا أن تكلفتها تُبرر بفضل كفاءتها وأدائها، ولذلك فهي شائعة لدى العديد.
قد تكمن التحسينات النهائية في الكفاءة أيضًا في محقنات البازو. يعمل المهندسون والعلماء على تحسين تقنية مواد محقنات البازو، مما قد يؤدي إلى ضخ كميات أصغر وأكثر دقة من الوقود. يمكن للمحركات التي تعمل بالديزل استخدام كمية أقل من الوقود، وقد تصبح هذه المحركات أنظف مع انبعاثات أقل نتيجة لهذه التقنية الجديدة.