Kako deluje vbrizg goriva?
Vsebina
Ko gre za zmogljivost motorja, je nekaj stvari pomembnejših od dovoda goriva. Ves zrak, ki ga lahko potisnete v valje, ne bo naredil ničesar brez ustrezne količine goriva za zgorevanje. Ko so se motorji razvijali skozi dvajseto stoletje, je prišlo do točke, ko so uplinjači postali najšibkejši člen v menjalniku v smislu učinkovitosti in zanesljivosti. Vbrizgavanje goriva je od takrat postalo standardna funkcija vsakega novega avtomobila.
Injektorji goriva razpršijo plin, kar zagotavlja bolj enakomeren in dosleden vžig v zgorevalni komori. Za razliko od uplinjačev, ki se za dovajanje goriva v valje zanašajo na vakuum, ki ga ustvari motor, sistemi za vbrizgavanje goriva natančno dovajajo konstantno količino goriva. Sodobni avtomobili uporabljajo elektronske sisteme za vbrizgavanje goriva, ki jih nadzira ECU.
Rast vbrizgavanja goriva je bila tako predvidljiva kot rast priljubljenosti samih avtomobilov. Na prelomu 20. stoletja je bilo neverjetno, da avto doseže 60 mph. Na prelomu 21. stoletja so ljudje stokali nad prometnimi zastoji, ki so se po avtocestah premikali s samo 60 miljami na uro. Današnji avtomobili so bolj zanesljivi in bolj usmerjeni k udobju in varnosti potnikov, kot bi si kdorkoli lahko predstavljal pred stoletjem.
Kaj je zamenjalo vbrizg goriva?
Sistemi za vbrizgavanje goriva so bili ponujeni kot nadgradnja uplinjačev, ko so se prvič pojavili, in so ostali v tej vlogi do leta 1980, ko so postali standardna oprema vsakega novega avtomobila. Vbrizgavanje goriva ponuja številne prednosti pred uplinjačem, vendar so na koncu stroški proizvodnje ubili uplinjač.
Uplinjači so bili dolgo časa najlažji in najcenejši način za dovajanje goriva v valje avtomobilov. Vrsta pomanjkanja nafte v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja je prisilila vlado, da je uredila porabo goriva v avtomobilih. Ker so morali proizvajalci razviti učinkovitejše zasnove uplinjača in izdelati bolj zapletene dele, so stroški proizvodnje avtomobilov z uplinjačem postali dovolj visoki, da je postalo vbrizgavanje goriva stroškovno učinkovitejša rešitev.
Za potrošnike je bila to odlična novica. Vozila z vbrizgavanjem goriva vozijo bolj dosledno in zahtevajo manj vzdrževanja in nastavitev. Emisije je tudi lažje nadzorovati, ekonomičnost goriva pa je povečana z učinkovitejšim dovajanjem goriva. Obstaja veliko različnih sistemov za vbrizgavanje goriva, vendar jih lahko vse razdelimo v dve kategoriji: mehanski vbrizg goriva in elektronski vbrizg goriva.
Elektronsko vbrizgavanje goriva (EFI)
Elektronski vbrizg goriva omogoča zelo natančen nadzor nad količino vbrizganega goriva v valje. Sledi dokaj preprost postopek:
Gorivo izstopa iz rezervoarja za gorivo črpalka za gorivo. Skozi cevi za gorivo gre do motorja.
Igralni avtomat nadzor tlaka goriva zoži pretok goriva in do injektorjev prenese samo izračunano količino.
Regulator tlaka goriva ve, koliko goriva naj preide do injektorjev glede na signal iz senzor masnega pretoka zraka (MAF). Ta senzor spremlja, koliko zraka vstopa v motor v danem trenutku. Celotna prostornina zraka, ki vstopa v motor, skupaj z optimalnim razmerjem zrak/gorivo, ki ga določi proizvajalec, daje elektronska krmilna enota (ECU) dovolj informacij za izračun natančne količine goriva, ki ga motor potrebuje.
Injektorji za gorivo se sami odprejo, da spustijo razpršeni plin neposredno v zgorevalno komoro ali v ohišje plina.
Mehanski vbrizg goriva
Mehanski vbrizg goriva je bil razvit pred EFI in je utrl pot razvoju tehnologije EFI. Glavna razlika med obema sistemoma je, da mehanski sistemi za vbrizgavanje goriva uporabljajo mehanske naprave za doziranje pravilne količine goriva v motor. Ti sistemi morajo biti prilagojeni za optimalno delovanje, tako kot uplinjači, vendar tudi dovajajo gorivo skozi injektorje.
Poleg tega, da so bili bolj natančni, se ti sistemi niso veliko razlikovali od svojih primerkov z uplinjačem. Vendar so bili izjemno uporabni za letalske motorje. Uplinjači ne delujejo dobro proti gravitaciji. Za obvladovanje g-sil, ki jih ustvarjajo letala, je bil razvit vbrizg goriva. Brez vbrizgavanja goriva bi zaradi pomanjkanja goriva številni letalski motorji med težkimi manevri ugasnili.
Vbrizg goriva prihodnosti
V prihodnosti bo vbrizg goriva postajal vse bolj natančen in zagotavljal vedno večjo učinkovitost in varnost. Vsako leto imajo motorji več konjskih moči in proizvedejo manj odpadkov na konjsko moč.
