Forgasser vs drivstoffinnsprøytning
I en forbrenningsmotor har drivstoff-luft-forholdet i drivstoffluftblandingen betydelig innflytelse på ytelsen til motoren, siden den direkte kontrollerer motorens effekt.
Forgassere og elektroniske drivstoffinnsprøytningssystemer er enheter som brukes til å blande drivstoff og luft med et riktig forhold og kontrollere drivstoffluftblandingen som gis til motoren. Forgasseren ble først introdusert på slutten av 1800-tallet og drivstoffinjeksjonsmetodene kom inn på feltet rundt 1920-tallet. Imidlertid er det først etter 1980-tallet at drivstoffinnsprøytningssystemene fullstendig overtok forgasserne i motordesign.
Mer om forgassere
Forgasser er en mekanisk enhet som brukes til å kontrollere drivstoffluftblandingen i alle typer forbrenningsmotorer. Da den først ble utviklet var den en genial design og fungerte som drivstoffkontrollenhet i nesten et århundre.
Mekanismen til forgasserne innebærer at Venturi-effekten finner sted i en smal del av luftinntaket, hvor økningen i lufthastigheten forårsaker et trykkfall i luftstrømmen. I denne seksjonen blir drivstoff sugd ut av en forsyningsbeholder gjennom en liten åpning, og beholderen kobles til hoveddrivstofftanken med strømmen kontrollert av en flottørventilmekanisme. Luftinntaket (volumstrømningshastighet) styres i utgangspunktet av en spjeldventil og fungerer som strupemekanismen til motoren. Når høyere luftstrøm er tilstede, suges mer drivstoff ut for å levere mer kraft i forbrenningen, og ved lavere strømningshastighet er det motsatt. Så denne mekanismen brukes til å kontrollere motoreffekten, ved å sulte eller berike drivstoffblandingen som er tilgjengelig for forbrenningen. I tillegg er det også gitt mekanismer for oppstart av en tomgangsmotor.
Forgassere har vært brukt lenge fordi de er enkle å bygge om og gjøre endringer. Dessuten, hvis motoren er rent kraftorientert, er forgasseren valget fordi den ikke gir noen begrensning på mengden drivstoff som trekkes fra tanken.
Til tross for sin geniale design og lange servicerekord, har forgasserne store ulemper når det gjelder effektivitet, ytelse under ekstreme og kritiske forhold. Den høye utslippsraten, lavere drivstofføkonomi og kompleksiteten til systemet krever erfaring for å finjustere systemet. I flymotorer kan den høye akselerasjonen under flymanøvrene forårsake drivstoffsulting til motoren på grunn av den mekaniske utformingen av forgasseren.
Mer om drivstoffinnsprøytning
Brennstoffinnsprøytningssystemer brukes som en løsning på ulempene med forgasseren og har blitt den mest fremtredende typen drivstofftilførselssystem i forbrenningsmotorer.
Utformingen av drivstoffinnsprøytningsmekanismen er ekstremt enkel, men mange deler er involvert, som er sterkt avhengige av hverandre. En ventil kontrollert av inngangen til en sensor eller en lignende mekanisme koblet til gassen og luftstrømmen tillater trykksatt drivstoff inn i luftstrømmen til motoren.
I dag er den vanligste typen drivstoffinnsprøytingsmetode elektronisk drivstoffinnsprøytning (EFI), som bruker en lukket sløyfe-kontrollsyklus som involverer motorkontrollenheten (ECU), mange sensorer og drivstoffinjektorenheten. Basert på inngangene fra sensoren, aktiverer motorkontrollenheten injektoren.
Drivstoffinjektorer har mange fordeler fremfor forgasserne. Drivstofforbruket kan optimaliseres for å passe ytelsen til motoren, og dermed øke effektiviteten og redusere utslippene. Det kan også tillate motoren å yte med ulike drivstoff, og operasjonen fra førerens perspektiv er jevn og rask. Den komplette elektroniske karakteren til EFI gjør det mulig å diagnostisere problemer ved å koble ECU til en diagnoseenhet eller en datamaskin. EFI er veldig pålitelig, og vedlikeholdskostnadene er også lave.
Hva er forskjellen mellom forgasser og drivstoffinnsprøytning?
• Forgassere er helt mekaniske enheter, men drivstoffinnsprøytning kan være enten mekanisk eller elektronisk. Den elektroniske drivstoffinnsprøytningen (EFI) har imidlertid blitt den mest brukte.
• Forgassere er svært komplekse, og spesifikk erfaring kreves for vedlikehold og tuning, men drivstoffinnsprøytningsmekanismene er enklere.
• Kostnaden for en forgassermotor er lavere enn en EFI-motor.
• Utslippene fra EFI-systemet er veldig mye lavere enn for en brukt forgassermotor.