Καρμπυρατέρ vs Έγχυση καυσίμου
Σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης, η αναλογία καυσίμου-αέρα του μείγματος αέρα καυσίμου έχει σημαντική επίδραση στην απόδοση του κινητήρα, καθώς ελέγχει άμεσα την ισχύ εξόδου του κινητήρα.
Τα καρμπυρατέρ και τα ηλεκτρονικά συστήματα έγχυσης καυσίμου είναι συσκευές που χρησιμοποιούνται για την ανάμειξη καυσίμου και αέρα με τη σωστή αναλογία και τον έλεγχο του μείγματος αέρα καυσίμου που δίνεται στον κινητήρα. Το καρμπυρατέρ εισήχθη για πρώτη φορά στα τέλη του 19ου αιώνα και οι μέθοδοι έγχυσης καυσίμου ήρθαν στο πεδίο γύρω στη δεκαετία του 1920. Ωστόσο, μόνο μετά τη δεκαετία του 1980 τα συστήματα ψεκασμού καυσίμου ξεπέρασαν εντελώς τα καρμπυρατέρ στο σχεδιασμό του κινητήρα.
Περισσότερα για τα καρμπυρατέρ
Το καρμπυρατέρ είναι μια μηχανική συσκευή που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο του μείγματος αέρα καυσίμου σε οποιονδήποτε τύπο κινητήρα εσωτερικής καύσης. Όταν αναπτύχθηκε για πρώτη φορά, ήταν ένα έξυπνο σχέδιο και χρησίμευσε ως μονάδα ελέγχου καυσίμου για σχεδόν έναν αιώνα.
Ο μηχανισμός των καρμπυρατέρ περιλαμβάνει το φαινόμενο Venturi που λαμβάνει χώρα σε ένα στενό τμήμα της εισαγωγής αέρα, όπου η αύξηση της ταχύτητας αέρα προκαλεί πτώση πίεσης στη ροή του αέρα. Σε αυτό το τμήμα, το καύσιμο αναρροφάται από ένα δοχείο παροχής μέσω ενός μικρού ανοίγματος και το δοχείο συνδέεται με την κύρια δεξαμενή καυσίμου με τη ροή να ελέγχεται από έναν μηχανισμό βαλβίδας πλωτήρα. Η εισαγωγή αέρα (ρυθμός ροής όγκου) βασικά ελέγχεται από μια βαλβίδα πεταλούδας και λειτουργεί ως μηχανισμός στραγγαλισμού του κινητήρα. Όταν υπάρχει υψηλότερος ρυθμός ροής αέρα, αναρροφάται περισσότερο καύσιμο για να προσφέρει περισσότερη ισχύ στην καύση και όσο χαμηλότερος ρυθμός ροής είναι το αντίθετο. Έτσι, αυτός ο μηχανισμός χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ισχύος εξόδου του κινητήρα, βασικά λιμοκτονώντας ή εμπλουτίζοντας το μείγμα καυσίμου που είναι διαθέσιμο για την καύση. Επιπλέον, παρέχονται επίσης μηχανισμοί για την εκκίνηση ενός κινητήρα στο ρελαντί.
Τα καρμπυρατέρ χρησιμοποιούνται εδώ και πολύ καιρό λόγω της ευκολίας τους στην ανακατασκευή και την πραγματοποίηση αλλαγών. Επίσης, εάν ο κινητήρας είναι καθαρά προσανατολισμένος στην ισχύ, τότε το καρμπυρατέρ είναι η επιλογή γιατί δεν προσφέρει περιορισμό στην ποσότητα του καυσίμου που αντλείται από το ρεζερβουάρ.
Παρά την έξυπνη σχεδίασή τους και το μακροχρόνιο ιστορικό σέρβις, τα καρμπυρατέρ έχουν σημαντικά μειονεκτήματα όσον αφορά την απόδοση, την απόδοση σε ακραίες και κρίσιμες συνθήκες. Ο υψηλός ρυθμός εκπομπών ρύπων, η μικρότερη οικονομία καυσίμου και η πολυπλοκότητα του συστήματος απαιτούν εμπειρία για την τελειοποίηση του συστήματος. Στους κινητήρες αεροσκαφών, η υψηλή επιτάχυνση κατά τη διάρκεια των ελιγμών πτήσης μπορεί να προκαλέσει λιμοκτονία του κινητήρα λόγω της μηχανικής σχεδίασης του καρμπυρατέρ.
Περισσότερα για το Fuel Injection
Τα συστήματα έγχυσης καυσίμου χρησιμοποιούνται ως λύση στα μειονεκτήματα του καρμπυρατέρ και έχουν γίνει ο πιο σημαντικός τύπος συστήματος παροχής καυσίμου στους κινητήρες εσωτερικής καύσης.
Η σχεδίαση του μηχανισμού ψεκασμού καυσίμου είναι εξαιρετικά απλή, αλλά εμπλέκονται πολλά μέρη, τα οποία είναι σε μεγάλο βαθμό αλληλεξαρτώμενα. Μια βαλβίδα που ελέγχεται από την είσοδο ενός αισθητήρα ή παρόμοιου μηχανισμού που συνδέεται με το γκάζι και τη ροή αέρα επιτρέπει το καύσιμο υπό πίεση να εισέρχεται στη ροή αέρα προς τον κινητήρα.
Σήμερα ο πιο κοινός τύπος μεθόδου έγχυσης καυσίμου είναι ο ηλεκτρονικός ψεκασμός καυσίμου (EFI), ο οποίος χρησιμοποιεί έναν κύκλο ελέγχου κλειστού βρόχου που περιλαμβάνει τη μονάδα ελέγχου κινητήρα (ECU), πολλούς αισθητήρες και τη μονάδα μπεκ ψεκασμού καυσίμου. Με βάση τις εισόδους από τον αισθητήρα, η μονάδα ελέγχου κινητήρα ενεργοποιεί το μπεκ.
Τα μπεκ ψεκασμού καυσίμου έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα καρμπυρατέρ. Η κατανάλωση καυσίμου μπορεί να βελτιστοποιηθεί για να ταιριάζει στην απόδοση του κινητήρα, αυξάνοντας έτσι την απόδοση και μειώνοντας τις εκπομπές ρύπων. Μπορεί επίσης να επιτρέψει στον κινητήρα να λειτουργεί με διάφορα καύσιμα και η λειτουργία από την πλευρά του οδηγού είναι ομαλή και γρήγορη. Η πλήρης ηλεκτρονική φύση του EFI επιτρέπει τη διάγνωση προβλημάτων απλώς συνδέοντας την ECU σε μια συσκευή διάγνωσης ή έναν υπολογιστή. Το EFI είναι πολύ αξιόπιστο και το κόστος συντήρησης είναι επίσης χαμηλό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ καρμπυρατέρ και ψεκασμού καυσίμου;
• Τα καρμπυρατέρ είναι εντελώς μηχανικές συσκευές, αλλά ο ψεκασμός καυσίμου μπορεί να είναι είτε μηχανικός είτε ηλεκτρονικός. Ωστόσο, ο ηλεκτρονικός ψεκασμός καυσίμου (EFI) έχει γίνει ο πιο χρησιμοποιούμενος.
• Τα καρμπυρατέρ είναι πολύ περίπλοκα και απαιτείται ειδική εμπειρία για τη συντήρηση και τον συντονισμό, αλλά οι μηχανισμοί ψεκασμού καυσίμου είναι απλούστεροι.
• Το κόστος ενός κινητήρα με καρμπυρατέρ είναι χαμηλότερο από έναν κινητήρα EFI.
• Οι εκπομπές από το σύστημα EFI είναι πολύ χαμηλότερες από αυτές ενός κινητήρα που χρησιμοποιείται με καρμπυρατέρ.
