Plinjač proti vbrizgu goriva
V motorju z notranjim zgorevanjem razmerje med gorivom in zrakom v mešanici goriva in zraka pomembno vpliva na zmogljivost motorja, saj neposredno nadzoruje izhodno moč motorja.
Plinjači in elektronski sistemi za vbrizgavanje goriva so naprave, ki se uporabljajo za mešanje goriva in zraka v ustreznem razmerju in za nadzor mešanice goriva in zraka, ki se dovaja motorju. Uplinjač je bil prvič uveden v poznem 19. stoletju, metode vbrizgavanja goriva pa so prišle na področje okoli dvajsetih let prejšnjega stoletja. Vendar pa so šele po 1980-ih sistemi za vbrizgavanje goriva popolnoma prehiteli uplinjače pri zasnovi motorja.
Več o uplinjači
Uplinjač je mehanska naprava, ki se uporablja za krmiljenje mešanice goriva in zraka v kateri koli vrsti motorja z notranjim zgorevanjem. Ko je bil prvič razvit, je bil domiselne zasnove in je skoraj stoletje služil kot krmilna enota za gorivo.
Mehanizem uplinjačev vključuje Venturijev učinek, ki poteka v ozkem delu dovoda zraka, kjer povečanje zračne hitrosti povzroči padec tlaka v zračnem toku. V tem delu se gorivo izsesa iz dovodne posode skozi majhno odprtino, posoda pa je povezana z glavnim rezervoarjem za gorivo s pretokom, ki ga krmili mehanizem plovnega ventila. Dovod zraka (volumenski pretok) je v bistvu krmiljen z loputo in deluje kot dušilni mehanizem motorja. Ko je prisoten večji pretok zraka, se izsesa več goriva, da se zagotovi večja moč pri zgorevanju, pri nižjem pretoku pa je ravno nasprotno. Torej se ta mehanizem uporablja za nadzor izhodne moči motorja, tako da se v bistvu zmanjša ali obogati mešanica goriva, ki je na voljo za zgorevanje. Poleg tega so na voljo tudi mehanizmi za zagon motorja v prostem teku.
Uplinjači so že dolgo v uporabi zaradi enostavne obnove in sprememb. Poleg tega, če je motor usmerjen zgolj v moč, potem je uplinjač prava izbira, ker ne ponuja nobenih omejitev glede količine goriva, ki se črpa iz rezervoarja.
Kljub domiselni zasnovi in dolgi življenjski dobi imajo uplinjači velike pomanjkljivosti v smislu učinkovitosti, delovanja v ekstremnih in kritičnih pogojih. Visoka stopnja emisij, manjša poraba goriva in zapletenost sistema zahtevajo izkušnje za natančno nastavitev sistema. V letalskih motorjih lahko velik pospešek med manevri leta povzroči pomanjkanje goriva v motorju zaradi mehanske zasnove uplinjača.
Več o vbrizgavanju goriva
Sistemi za vbrizgavanje goriva se uporabljajo kot rešitev za pomanjkljivosti uplinjača in so postali najvidnejši tip sistema za dovajanje goriva v motorjih z notranjim zgorevanjem.
Zasnova mehanizma za vbrizgavanje goriva je izjemno preprosta, vendar vključuje veliko delov, ki so močno medsebojno odvisni. Ventil, ki ga nadzira vnos senzorja ali podobnega mehanizma, povezanega z loputo za plin in pretokom zraka, dopušča gorivo pod pritiskom v zračni tok v motor.
Dandanes je najpogostejša vrsta metode vbrizgavanja goriva elektronsko vbrizgavanje goriva (EFI), ki uporablja krmilni cikel zaprte zanke, ki vključuje krmilno enoto motorja (ECU), številne senzorje in enoto za vbrizgavanje goriva. Na podlagi vnosov senzorja krmilna enota motorja sproži injektor.
Injektorji goriva imajo veliko prednosti pred uplinjači. Porabo goriva je mogoče optimizirati, da ustreza zmogljivosti motorja, s čimer se poveča učinkovitost in zmanjšajo emisije. Omogoča tudi delovanje motorja z različnimi gorivi, delovanje z voznikovega vidika pa je gladko in hitro. Popolna elektronska narava EFI omogoča diagnosticiranje težav s preprosto povezavo ECU z diagnostično napravo ali računalnikom. EFI je zelo zanesljiv, stroški vzdrževanja pa so nizki.
Kakšna je razlika med uplinjačem in vbrizgom goriva?
• Uplinjači so popolnoma mehanske naprave, vendar je vbrizg goriva lahko mehanski ali elektronski. Vendar pa je elektronski vbrizg goriva (EFI) postal najbolj uporabljen.
• Uplinjači so zelo zapleteni in za vzdrževanje in prilagajanje so potrebne posebne izkušnje, vendar so mehanizmi za vbrizgavanje goriva preprostejši.
• Cena motorja z uplinjačem je nižja od cene motorja EFI.
• Emisije iz sistema EFI so zelo nižje kot pri motorju z uplinjačem.