Ανάφλεξη με σπινθήρα εναντίον ανάφλεξης με συμπίεση | Κινητήρες ανάφλεξης με συμπίεση (κινητήρες CI) εναντίον κινητήρων ανάφλεξης με σπινθήρα (κινητήρες SI)
Οι ανάφλεξες με σπινθήρα και συμπίεση είναι εντελώς διαφορετικές μηχανικές τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στους κινητήρες. Οι κινητήρες που χρησιμοποιούν τεχνολογία ανάφλεξης με σπινθήρα ονομάζονται κινητήρες ανάφλεξης με σπινθήρα (κινητήρες SI) και οι άλλοι είναι γνωστοί ως κινητήρες ανάφλεξης με συμπίεση (κινητήρες CI). Αυτές οι δύο μέθοδοι ανάφλεξης χρησιμοποιούνται στους κινητήρες στη διαδρομή καύσης τους. Για να αναφλεγεί το καύσιμο και να ληφθεί η θερμική ενέργεια, θα πρέπει να γίνει η ανάφλεξη. Στην τεχνολογία SI, ο ηλεκτρικός σπινθήρας χρησιμοποιείται για την παροχή ανάφλεξης σε ένα σωστά αναμεμειγμένο μείγμα αέρα-καυσίμου, αλλά στην τεχνολογία CI, ο αέρας συμπιέζεται σε υψηλότερη θερμοκρασία και αυτή η υψηλή θερμοκρασία προκαλεί ανάφλεξη.
Spark Ignition
Κυρίως η ανάφλεξη με σπινθήρα χρησιμοποιείται στους κινητήρες που λειτουργούν σε κύκλους otto. Το καύσιμο που χρησιμοποιείται σε έναν κινητήρα SI είναι η βενζίνη. Επειδή η βενζίνη είναι πολύ πτητική, καίγεται εύκολα από λίγη σπίθα. Αυτό είναι; περισσότερη πτητότητα σημαίνει χαμηλότερη θερμοκρασία ανάφλεξης. Έτσι για την τεχνολογία Spark Ignition προτιμώνται κυρίως ως καύσιμο τα αρωματικά, καθώς είναι πιο πτητικά από τα αλκάνια και μπορούν να καούν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Επιπλέον, όταν χρησιμοποιείτε την τεχνολογία SI για έναν κινητήρα, η απαιτούμενη αναλογία συμπίεσης θα είναι μικρότερη (περίπου 9:1), λόγω της υψηλής πτητικότητας του καυσίμου που χρησιμοποιούν. Ταυτόχρονα, η τεχνολογία SI παράγει συγκριτικά λιγότερο καπνό μετά την ανάφλεξη. Οι κινητήρες SI είναι μικρότεροι σε μέγεθος, καθώς δεν θέλει μεγαλύτερο θάλαμο καύσης. Ωστόσο, η τεχνολογία SI είναι συγκριτικά επικίνδυνη αφού το μείγμα αέρα-καυσίμου αποστέλλεται στον θάλαμο καύσης με συμπίεση. Σε αυτήν την περίπτωση, εάν η θερμοκρασία φτάσει στο σημείο ανάφλεξης (Θερμοκρασία ανάφλεξης) πριν από την ανάφλεξη με σπινθήρα, μπορεί να προκληθεί έκρηξη. Επειδή, μετά τη σπίθα η θερμοκρασία θα αυξηθεί περαιτέρω.
Ανάφλεξη με συμπίεση
Σε αντίθεση με την τεχνολογία SI, στην ανάφλεξη με συμπίεση, δεν χρησιμοποιεί μπουζί. Η υψηλή θερμοκρασία που προκαλείται από τη συμπίεση του αέρα είναι επαρκής για την ανάφλεξη. Οι κινητήρες CI λειτουργούν σε κύκλους ντίζελ. Το καύσιμο που χρησιμοποιούν είναι το ντίζελ. Το ντίζελ έχει λιγότερη τάση αυτανάφλεξης, καθώς είναι λιγότερο πτητικό. Έτσι, στην τεχνολογία CI, συγκριτικά μεγαλύτερος λόγος συμπίεσης θα επιτυγχάνεται από τον κινητήρα (περίπου 20:1), και προφανώς, οι κινητήρες CI έχουν μεγαλύτερη απόδοση. Αυτό που συμβαίνει στο CI είναι ότι το καύσιμο εγχέεται υπό πίεση στον κύλινδρο αφού ο αέρας έχει ήδη συμπιεστεί. Στη συνέχεια, η ανάφλεξη θα λάβει χώρα λόγω της αύξησης της θερμοκρασίας που προκαλείται από τη συμπίεση. Ωστόσο, το κακό στην τεχνολογία CI είναι ότι το καύσιμο δεν καίγεται πλήρως. Έτσι, τα καυσαέρια θα περιέχουν κάποιους άκαυστους υδρογονάνθρακες. Ταυτόχρονα, στη λειτουργία CI, θα παράγεται συγκριτικά περισσότερος θόρυβος λόγω της διαδικασίας συμπίεσης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ανάφλεξης με σπινθήρα και της ανάφλεξης με συμπίεση;
• • Η ανάφλεξη με σπινθήρα χρησιμοποιεί βενζίνη ως καύσιμο, αλλά η ανάφλεξη με συμπίεση χρησιμοποιεί ντίζελ.
• Το SI λειτουργεί σε κύκλο otto ενώ το CI λειτουργεί σε κύκλο ντίζελ.
• Το SI χρησιμοποιείται σε βενζινοκινητήρες ενώ το CI χρησιμοποιείται σε κινητήρες ντίζελ.
• Το CI έχει πιο αποτελεσματικό από το SI.
• Το CI παράγει περισσότερο θόρυβο από το SI όταν λειτουργεί.
• Το CI παράγει περισσότερους υδρογονάνθρακες κατά τη διαδρομή εξάτμισης του κινητήρα από τους κινητήρες SI.
• Ο κινητήρας SI έχει μπουζί, αλλά το CI δεν έχει.
• Το μίγμα αέρα-καυσίμου SI εισέρχεται στον θάλαμο καύσης, αλλά στο CI, ο αέρας και το καύσιμο εισέρχονται ξεχωριστά στον θάλαμο καύσης.
• Το CI έχει υψηλότερο λόγο συμπίεσης από το SI.
• Το SI είναι πιο επιβλαβές λόγω των πραγμάτων πριν από την έκρηξη από το CI.
