エンジン燃料噴射システムはどのように設計され試験されているのか
燃料噴射技術が自動車業界を進歩させ、自動車の高速化に貢献したことはよく知られています。燃料噴射はエンジンの燃焼機関をよりクリーンでより効率的にもします。
しかし、これらの非常に精密で微細なシステムがどのように機能するのか、またエンジニアがそれをどのようにテストするのかは、あまりよく知られていません。
この資料では、燃料噴射システムといくつかの試験装置の選定についてご紹介します。
燃料噴射システムとは？
昔のガソリンエンジンはキャブレタを使って、燃料をピストンに供給していました。また、キャブレタには、燃料と空気を燃焼に適した比率で混合する重要な役割があります。
1826年に発明されたキャブレタ技術は、長い間使われていましたが、排出される有害物質等への環境配慮が重要視されたこともあり、1980年代にはキャブレタから電子制御式の燃料噴射装置の採用が多くなりました。
機械式から電子制御式燃料噴射装置
最初の燃料噴射システムは機械式でした。しかし、他の様々なテクノロジと同様に、制御の性能を高めるために電子制御が採用されました。
今日の燃料噴射システムのマイクロプロセッサは、アクセルペダルに加えられる圧力に基づいて、燃料噴射の圧力を制御しています。
制御システムは次のように機能します。：
- エンジン内の圧力センサ（圧力変換器）が連続的に噴射された燃料の圧力を計測し、マイクロプロセッサにデータをフィードバックします
- マイクロプロセッサはプログラムされているアルゴリズムで圧力データ、（速度、負荷、その他の内部校正値）等から噴射燃料の圧力要件を計算します
- アクセルペダルに加えられる圧力や上記の制御データに基づいて、燃料が正確に噴射されます
圧力センサ（変換器）の連続的なフィードバックループ（循環回路）はマイクロプロセッサが燃料噴射を瞬時に且つ高い精度で調整及び制御する事を可能にします。
エンジン圧力センサ（変換器）のテスト
したがって、現代のエンジンには正確な圧力制御システムが必要であり、慎重にテストする必要があります。
エンジン圧力センサをテストするために使用される試験装置は、それ自体が圧力センサです。
燃料噴射システムのフィードバック用ではなく、試験用に設計されたものが使用されます。
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