Kuidas kütuse sissepritse töötab?
Sisu
Mootori jõudluse osas on mõned asjad olulisemad kui kütuse tarnimine. Kogu õhk, mille saate silindritesse suruda, ei tee midagi ilma õige koguse põletamiseks vajaliku kütuseta. Mootorite arenedes kahekümnenda sajandi jooksul jõudis kätte hetk, mil karburaatorid muutusid tõhususe ja töökindluse poolest jõuülekande nõrgimaks lüliks. Kütuse sissepritse on sellest ajast alates muutunud iga uue auto standardvarustuseks.
Kütusepihustid pihustavad gaasi, tagades ühtlasema ja ühtlasema süttimise põlemiskambris. Erinevalt karburaatoritest, mis toetuvad mootori tekitatud vaakumile, et kütust silindritesse suunata, väljastavad kütuse sissepritsesüsteemid täpselt konstantse koguse kütust. Kaasaegsetes autodes kasutatakse elektroonilisi kütuse sissepritsesüsteeme, mida juhib ECU.
Kütuse sissepritse kasv oli sama etteaimatav kui autode endi populaarsuse kasv. 20. sajandi vahetusel oli uskumatu, et auto jõudis 60 miili tunnis. 21. sajandi vahetusel oigasid inimesed kiirteedel vaid 60 miili tunnis liikuvate ummikute pärast. Tänapäeva autod on töökindlamad ja rohkem reisijate mugavuse ja ohutuse tagamisele suunatud, kui keegi sajand tagasi oleks osanud arvata.
Mis asendas kütuse sissepritse?
Kütuse sissepritsesüsteeme pakuti karburaatorite versiooniuuendustena, kui need esmakordselt ilmusid, ja püsisid selles rollis kuni 1980ndateni, mil need muutusid iga uue auto standardvarustuseks. Kütuse sissepritse pakub karburaatori ees mitmeid eeliseid, kuid lõppkokkuvõttes tappis tootmiskulud karburaatori.
Pikka aega on karburaatorid olnud autotootjate jaoks lihtsaim ja odavam viis oma mootorisilindritesse kütusega varustada. 1970. aastatel tekkinud naftapuudus sundis valitsust reguleerima autode kütusesäästlikkust. Kuna tootjatel oli vaja välja töötada tõhusamad karburaatorid ja toota keerukamaid osi, tõusid karburaatoriga autode tootmiskulud piisavalt kõrgeks, et kütuse sissepritse muutus kulutõhusamaks lahenduseks.
Tarbijate jaoks oli see suurepärane uudis. Sissepritsega sõidukid sõidavad ühtlasemalt ning vajavad vähem hooldust ja reguleerimist. Samuti on emissioone lihtsam kontrollida ja kütusesäästlikkus suureneb tänu tõhusamale kütuse kohaletoimetamisele. Kütuse sissepritsesüsteeme on palju, kuid need kõik võib jagada kahte kategooriasse: mehaaniline kütuse sissepritse ja elektrooniline kütuse sissepritse.
Elektrooniline kütuse sisseprits (EFI)
Elektrooniline kütuse sissepritse võimaldab väga täpselt juhtida silindritesse süstitava kütuse kogust. See järgib üsna lihtsat protsessi:
Kütus väljub kütusepaagist läbi kütusepump. See läheb läbi kütusetorude mootorisse.
Mänguautomaat kütuse rõhu reguleerimine ahendab kütuse voolu ja suunab pihustitesse ainult arvutatud koguse.
Kütuserõhu regulaator teab, kui palju kütust pihustitesse suunata, vastavalt signaalile õhumassi andur (MAF). See andur jälgib, kui palju õhku igal ajahetkel mootorisse siseneb. Mootorisse siseneva õhu kogumaht koos tootja poolt määratud optimaalse õhu/kütuse suhtega annab elektrooniline juhtplokk (ECU) piisavalt teavet, et arvutada välja täpne kütusekogus, mida mootor vajab.
Kütusepihustid ise avanevad, et lasta pihustatud gaas otse põlemiskambrisse või gaasihoovasse.
Mehaaniline kütuse sissepritse
Mehaaniline kütuse sissepritse töötati välja enne EFI-d ja sillutas teed EFI tehnoloogia arengule. Peamine erinevus kahe süsteemi vahel seisneb selles, et mehaanilised kütuse sissepritsesüsteemid kasutavad mehaanilisi seadmeid õige kütusekoguse mootorisse väljastamiseks. Need süsteemid peavad olema häälestatud optimaalseks jõudluseks, nagu karburaatorid, aga ka kütust tarnida läbi pihustite.
Lisaks sellele, et need süsteemid olid täpsemad, ei erinenud nad palju karburaatoriga analoogidest. Lennukimootorite jaoks olid need aga äärmiselt kasulikud. Karburaatorid ei tööta hästi gravitatsiooni vastu. Lennukite tekitatud g-jõududega toimetulemiseks töötati välja kütuse sissepritse. Ilma kütuse sissepritseta seiskuks kütusepuudus paljude lennukimootorite raskete manöövrite ajal.
Tuleviku kütuse sissepritse
Tulevikus muutub kütuse sissepritse üha täpsemaks ning tagab järjest suurema efektiivsuse ja ohutuse. Igal aastal on mootoritel rohkem hobujõude ja hobujõu kohta tekib vähem jäätmeid.
