Brennstoff Sprëtz an Bensin Motore. Virdeeler, Nodeeler a méiglech Problemer

D'Zort vun Sprëtz System bestëmmt Motor Parameteren a Betribskäschte. Et beaflosst d'Dynamik, d'Dreifstoffverbrauch, d'Ofgasemissiounen an d'Ënnerhaltskäschte vum Auto.

D'Geschicht vun der praktescher Uwendung vun der Bensininjektioun an engem Verbrennungsmotor am Transport geet zréck op d'Period virum Éischte Weltkrich. Och dann, Loftfaart war dringend op der Sich no neie Léisungen, déi d'Effizienz vun de Motore verbesseren an d'Problemer mat der Kraaft a verschiddene Positioune vum Fliger iwwerwanne kënnen. D'Brennstoffinjektioun, déi fir d'éischt am Joer 8 am franséische V1903 Fligermotor opgetaucht ass, war nëtzlech. Et war net bis 1930 datt de Brennstoffinjektiouns Mercedes 1951 SL debutéiert, allgemeng als Virleefer am Feld ugesinn. Wéi och ëmmer, an der Sportsversioun war et den éischten Auto mat direktem Bensininjektioun.

Elektronesch Brennstoffinjektioun gouf fir d'éischt am 300 an engem Chrysler-Motor vun 1958 benotzt. Multipoint Bensininjektioun huet ugefaang op Autoen an den 1981er ze gesinn, awer et gouf meeschtens a Luxusmodeller benotzt. Elektresch Héichdrockpompele ware scho benotzt fir de richtegen Drock ze garantéieren, awer d'Kontroll war nach ëmmer d'Verantwortung vun der Mechanik, déi eréischt 600 mam Enn vun der Mercedes-Produktioun an d'Vergiess verschwonnen ass. Injektiounssystemer waren nach ëmmer deier an hunn net op bëlleg a populär Autoen geännert. Awer wann et an den XNUMXs noutwendeg gouf fir Katalysatoren op all Autoen z'installéieren, onofhängeg vun hirer Klass, muss eng méi bëlleg Aart vun der Injektioun entwéckelt ginn.

D'Präsenz vun engem Katalysator erfuerdert méi präzis Kontroll vun der Zesummesetzung vun der Mëschung wéi d'Vergaser konnten ubidden. Sou entstanen Single-Punkt Sprëtz, schwaach Versioun vun "Multi-Punkt", awer genuch fir d'Besoine vun bëlleg Autoen. Zënter de spéiden 1996er huet et ugefaang aus dem Maart ze verschwannen, ersat duerch Multi-Punkt Injektoren, déi am Moment de populärste Brennstoffsystem an Autosmotoren sinn. XNUMX huet direkt Brennstoffinjektioun säi Standarddebut op der Mitsubishi Carisma gemaach. Déi nei Technologie brauch e seriöse Verbesserung an huet am Ufank wéineg Unhänger fonnt.

Wéi och ëmmer, am Gesiicht vun ëmmer méi streng Ofgasnormen, déi vun Ufank un e staarken Afloss op d'Fortschrëtter vun Automotive Brennstoffsystemer haten, hunn d'Designer schlussendlech op d'Bensindirekter Sprëtz plënneren. An de leschte Léisungen, bis elo wéineg an der Zuel, kombinéieren se zwou Zorte vu Benzininjektioun - indirekt Multi-Punkt an direkt.    

Indirekt Single Point Injektioun

An eenzel Punkt Injektiounssystemer gëtt de Motor vun engem eenzegen Injektor ugedriwwen. Et ass am Inlet vun der ofgeroden manifold installéiert. Brennstoff gëtt ënner Drock vu ronn 1 Bar geliwwert. Den atomiséierte Brennstoff vermëscht mat Loft virun den Intaksports vun de Kanäl, déi op déi eenzel Zylinder féieren.

D'Brennstoff-Loft-Mëschung gëtt an d'Kanäl gesaug ouni präzis Doséierung vun der Mëschung fir all Zylinder. Wéinst Differenzen an der Längt vun de Kanäl an der Qualitéit vun hiren Ofschloss ass d'Energieversuergung un d'Zylinder ongläich. Mä et ginn och Virdeeler. Well de Wee vun der Mëschung vu Brennstoff mat Loft aus der Düse an d'Verbrennungskammer laang ass, kann de Brennstoff gutt verdampen wann de Motor richteg erwiermt. Am kale Wieder verdampft de Brennstoff net, d'Bürsten kondenséieren op de Sammlerwänn a ginn deelweis an d'Verbrennungskammer a Form vu Tropfen. An dëser Form kann et net komplett am Aarbechtszyklus verbrennen, wat zu enger gerénger Motoreffizienz an der Erwiermungsphase féiert.

D'Konsequenz dovun ass e verstäerkten Dreifstoffverbrauch an eng héich Toxizitéit vun den Ofgasen. Single Punkt Sprëtz ass einfach a bëlleg, verlaangt net vill Deeler, komplex nozzles an fortgeschratt Kontroll Systemer. Niddreg Produktiounskäschte resultéieren zu engem méi nidderegen Gefierpräis, a Reparaturen mat enger eenzeger Punktinjektioun sinn einfach. Dës Zort vun Sprëtz ass net am modernen Passagéier Auto Motore benotzt. Et kann nëmmen a Modeller mat engem Réckdesign fonnt ginn, obwuel ausserhalb vun Europa produzéiert gëtt. E Beispill ass den iraneschen Samand.

Privilegien

- Einfachen Design

- Niddereg Produktioun an Ënnerhalt Käschten

- Niddereg Toxizitéit vun Ofgasen wann de Motor waarm ass

Mängel

- Niddereg Brennstoff Doséierung Genauegkeet

- Relativ héich Dreifstoffverbrauch

- Héich Toxizitéit vun Ofgasen an der Erwiermungsphase vum Motor

- Schlecht Leeschtung wat d'Motordynamik ugeet

Indirekt Multipoint Injektioun

Eng Ausdehnung vun eenzel-Punkt indirekten Sprëtz ass Multi-Punkt indirekten Sprëtz mat engem injector an all ofgeroden port. Brennstoff gëtt no der Drossel geliwwert, just virum Oflaafventil.D'Injektore si méi no un d'Zylinder, awer de Wee vun der Loft / Brennstoffmëschung ass nach laang genuch fir de Brennstoff op engem waarme Motor ze verdampelen. Op der anerer Säit huet d'Heizungsphase manner Tendenz fir op d'Maueren vum Inletport ze kondenséieren, well d'Distanz tëscht dem Injektor an dem Zylinder méi kuerz ass. A Multi-Punkt Systemer gëtt Brennstoff mat engem Drock vun 2 bis 4 Bar geliwwert.

En separaten Injektor fir all Zylinder gëtt Designer komplett nei Méiglechkeeten wat d'Motordynamik erhéijen, de Brennstoffverbrauch reduzéieren an d'Ofgasemissiounen reduzéieren. Am Ufank goufe keng fortgeschratt Kontrollsystemer benotzt, an all Düsen hunn de Brennstoff zur selwechter Zäit gemooss. Dës Léisung war net optimal, well d'Injektiounsmoment net an all Zylinder am avantagéissten Moment geschitt ass (wann et de zouenen Oflaafventil getraff huet). Nëmmen d'Entwécklung vun der Elektronik huet et méiglech gemaach méi fortgeschratt Kontrollsystemer ze bauen, duerch déi d'Injektioun ugefaang méi präzis ze schaffen.

Am Ufank goufen d'Düsen a Pairen opgemaach, duerno gouf e sequentielle Brennstoffinjektiounssystem entwéckelt, an deem all Düse getrennt opmaacht, am optimalen Moment fir e bestëmmten Zylinder. Dës Léisung erlaabt Iech d'Dosis vum Brennstoff fir all Schlag präzis ze wielen. E Serien Multi-Punkt System ass vill méi komplex wéi en Eenpunktsystem, méi deier fir ze fabrizéieren a méi deier ze erhalen. Wéi och ëmmer, et erlaabt Iech d'Effizienz vum Motor mat manner Dreifstoffverbrauch a manner Toxizitéit vun den Ofgasen wesentlech ze erhéijen.

Privilegien

- Héich Brennstoff Doséierung Genauegkeet

- Niddereg Dreifstoffverbrauch

- Vill Méiglechkeeten a punkto Motordynamik

- Niddereg Toxizitéit vun Ofgasen

Mängel

- Bedeitend Design Komplexitéit

- Relativ héich Produktioun an Ënnerhalt Käschten

Direkt Injektioun

An dëser Léisung ass d'Injektor am Zylinder installéiert a sprëtzt Brennstoff direkt an d'Verbrennungskammer. Engersäits ass dat ganz gutt, well et erlaabt Iech ganz séier d'Brennstoff-Loftladung iwwer dem Piston z'ersetzen. Zousätzlech killt de relativ kale Brennstoff d'Pistonkroun an d'Zylindermauer gutt, sou datt et méiglech ass de Kompressiounsverhältnis ze erhéijen an eng méi héich Motoreffizienz ze kréien ouni Angscht virum negativen Verbrennungsschlag.

Direkt Injektiounsmotore sinn entwéckelt fir ganz schlank Loft / Brennstoff Mëschunge bei niddrege Motorbelaaschtungen ze verbrennen fir extrem nidderegen Dreifstoffverbrauch z'erreechen. Wéi och ëmmer, et huet sech erausgestallt datt dëst Probleemer mat engem Iwwerschoss vu Stickstoffoxiden an den Ofgasen verursaacht, fir ze eliminéieren déi et néideg ass fir entspriechend Reinigungssystemer z'installéieren. Designers beschäftegen sech mat Stickstoffoxiden op zwou Weeër: andeems Dir Boost addéiert an d'Gréisst reduzéiert oder e komplexe System vun zwee-Phase-Düsen installéiert. D'Praxis weist och datt mat direktem Brennstoffinjektioun den onfavorablen Phänomen vu Kuelestoffablagerungen an den Oflaafkanäle vun den Zylinder an op den Oflaafventilstämm (Ofsenkung vun der Motordynamik, Erhéijung vum Brennstoffverbrauch).

Dëst ass well souwuel d'Intaksports wéi och d'Intaksventile net mat der Loft / Brennstoffmëschung gespullt ginn wéi mat indirekter Injektioun. Dofir gi se net vu feinen Uelegpartikelen, déi an de Saugsystem aus dem Kurbelhaus Belëftungssystem erakommen, gewäsch. Ueleg Gëftstoffer härden ënner dem Afloss vun der Temperatur, schaaft eng ëmmer méi déck Schicht vun ongewollten Sediment.

Privilegien

- Ganz héich Brennstoff Doséierung Genauegkeet

- Méiglechkeet fir schlank Mëschungen ze verbrennen

- Ganz gutt Motor Dynamik mat niddereg Dreifstoffverbrauch

Mängel

- Extrem komplex Design

- Ganz héich Produktioun an Ënnerhalt Käschten

- Problemer mat iwwerschësseg Stickstoffoxiden an Ofgasen

- Kuelestoffablagerungen am Intakesystem

Dual Injektioun - direkt an indirekt

Mixed Sprëtz System Design profitéiert souwuel indirekt an direkt Injektioun. Direkt Injektioun funktionnéiert wann de Motor kal ass. D'Brennstoff-Loftmëschung fléisst direkt iwwer de Kolben an d'Kondensatioun ass ausgeschloss. Wann de Motor waarm ass an ënner liichter Laascht leeft (konstant Geschwindegkeetsfueren, glat Beschleunegung), hält direkt Injektioun op an hält seng Roll an d'Multi-Punkt indirekt Injektioun iwwerhëlt. Brennstoff verdampft besser, ganz deier direkt Injektiounssystem Injektoren funktionnéieren net a verschwannen net, Oflaafventile ginn duerch d'Brennstoff-Loftmëschung gewascht, sou datt Oflagerungen net op hinnen bilden. Bei héijer Motorbelaaschtung (staark Beschleunigungen, séier Fuere) gëtt d'direkt Injektioun erëm ageschalt, wat eng ganz séier Füllung vun den Zylinder garantéiert.

Privilegien

- Ganz präzis Brennstoffdosis

- Optimal Motor Liwwerung an all Konditiounen

- Ganz gutt Motor Dynamik mat niddereg Dreifstoffverbrauch

- Keng Kuelestoffdepositioune am Intakesystem

Mängel

- Enorme Design Komplexitéit

- Extrem héich Produktioun an Ënnerhalt Käschten