Jak funguje vstřikování paliva?
Obsah
Pokud jde o výkon motoru, je jen málo věcí důležitějších než dodávka paliva. Veškerý vzduch, který dokážete vtlačit do válců, nebude dělat nic bez správného množství paliva ke spálení. Jak se motory vyvíjely v průběhu dvacátého století, nastal okamžik, kdy se karburátory staly nejslabším článkem převodovky z hlediska účinnosti a spolehlivosti. Vstřikování paliva se od té doby stalo standardním prvkem každého nového vozu.
Vstřikovače paliva rozprašují plyn a zajišťují rovnoměrnější a konzistentnější zapalování ve spalovací komoře. Na rozdíl od karburátorů, které při dodávání paliva do válců spoléhají na podtlak vytvořený motorem, systémy vstřikování paliva přesně dodávají konstantní objem paliva. Moderní automobily používají elektronické systémy vstřikování paliva, které jsou řízeny ECU.
Růst vstřikování paliva byl stejně předvídatelný jako nárůst popularity samotných vozů. Na přelomu 20. a 60. století bylo neuvěřitelné, aby auto dosáhlo rychlosti 21 mph. Na přelomu 60. století lidé naříkali na dopravní zácpy pohybující se po dálnicích rychlostí pouhých XNUMX mil za hodinu. Auta jsou dnes spolehlivější a více zaměřená na pohodlí a bezpečnost cestujících, než si kdokoli dokázal před sto lety představit.
Co nahradilo vstřikování paliva?
Systémy vstřikování paliva byly nabízeny jako modernizace karburátorů, když se poprvé objevily, a zůstaly v této roli až do 1980. let, kdy se staly standardní výbavou každého nového vozu. Vstřikování paliva nabízí oproti karburátoru řadu výhod, ale nakonec náklady na výrobu karburátor zabily.
Po dlouhou dobu byly karburátory pro výrobce automobilů nejjednodušší a nejlevnější způsob, jak dodávat palivo do válců svých motorů. Série nedostatku ropy v 1970. letech přinutila vládu regulovat spotřebu pohonných hmot. Vzhledem k tomu, že výrobci potřebovali vyvinout účinnější konstrukce karburátorů a vyrábět složitější díly, náklady na výrobu karburátorových vozů se staly natolik vysoké, že se vstřikování paliva stalo cenově výhodnějším řešením.
Pro spotřebitele to byla skvělá zpráva. Vozidla se vstřikováním paliva jezdí konzistentněji a vyžadují méně údržby a seřizování. Emise se také snáze kontrolují a úspora paliva je zvýšena účinnější dodávkou paliva. Existuje mnoho různých systémů vstřikování paliva, ale všechny lze rozdělit do dvou kategorií: mechanické vstřikování paliva a elektronické vstřikování paliva.
Elektronické vstřikování paliva (EFI)
Elektronické vstřikování paliva umožňuje velmi přesné řízení množství paliva vstřikovaného do válců. Následuje poměrně jednoduchý proces:
Palivo vytéká z palivové nádrže skrz palivové čerpadlo. Prochází palivovým potrubím do motoru.
Automat ovládání tlaku paliva zužuje průtok paliva a do vstřikovačů předává pouze vypočítané množství.
Regulátor tlaku paliva ví, kolik paliva má projít do vstřikovačů, podle signálu z snímač hmotnostního průtoku vzduchu (MAF). Tento senzor monitoruje, kolik vzduchu v daném okamžiku vstupuje do motoru. Celkový objem vzduchu vstupujícího do motoru spolu s optimálním poměrem vzduch/palivo nastaveným výrobcem dává elektronická řídicí jednotka (ECU) dostatek informací pro výpočet přesného množství paliva, které motor potřebuje.
Samotné vstřikovače paliva se otevírají, aby vpustily rozprášený plyn přímo do spalovací komory nebo do tělesa škrticí klapky.
Mechanické vstřikování paliva
Mechanické vstřikování paliva bylo vyvinuto před EFI a připravilo cestu pro vývoj technologie EFI. Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma systémy spočívá v tom, že systémy mechanického vstřikování paliva používají mechanická zařízení k dávkování správného množství paliva do motoru. Tyto systémy musí být vyladěny pro optimální výkon, stejně jako karburátory, ale také dodávat palivo prostřednictvím vstřikovačů.
Kromě toho, že byly přesnější, tyto systémy se příliš nelišily od svých karburátorových protějšků. Byly však mimořádně užitečné pro letecké motory. Karburátory nefungují dobře proti gravitaci. Aby se vyrovnalo s g-sílami generovanými letadly, bylo vyvinuto vstřikování paliva. Bez vstřikování paliva by nedostatek paliva způsobil vypnutí mnoha leteckých motorů při obtížných manévrech.
Vstřikování paliva budoucnosti
V budoucnu bude vstřikování paliva stále přesnější a bude poskytovat stále vyšší účinnost a bezpečnost. Každý rok mají motory více koňských sil a produkují méně odpadu na koňskou sílu.
