Kaasuttimen ja polttoaineen ruiskutus
Polttomoottorissa polttoaine-ilmaseoksen polttoaine-ilma-suhteella on merkittävä vaikutus moottorin suorituskykyyn, koska se ohjaa suoraan moottorin tehoa.
Kaasuttimet ja elektroniset polttoaineen ruiskutusjärjestelmät ovat laitteita, joita käytetään polttoaineen ja ilman sekoittamiseen oikealla suhteella ja moottorille annetun polttoaine-ilmaseoksen ohjaamiseen. Kaasuttimen käyttöönotto aloitettiin 1800-luvun lopulla ja polttoaineen ruiskutusmenetelmät tulivat kentälle noin 1920-luvulla. Kuitenkin vasta 1980-luvun jälkeen polttoaineen ruiskutusjärjestelmät ohittivat täysin kaasuttimet moottorisuunnittelussa.
Lisätietoja kaasuttimista
Kaasutin on mekaaninen laite, jota käytetään polttoaine-ilmaseoksen hallintaan kaikentyyppisissä polttomoottoreissa. Kun se kehitettiin ensimmäisen kerran, se oli nerokas muotoilu ja toimi polttoaineen ohjausyksikkönä lähes vuosisadan ajan.
Kaasuttimien mekanismiin kuuluu Venturi-vaikutus, joka tapahtuu kapealla ilmanottoaukolla, jossa ilmanopeuden kasvu aiheuttaa paineen pudotuksen ilmavirtauksessa. Tässä osassa polttoaine imetään ulos syöttösäiliöstä pienen aukon kautta, ja säiliö liitetään pääpolttoainesäiliöön virtauksella, jota ohjataan uimuriventtiilimekanismilla. Ilmanottoa (tilavuusvirta) ohjataan periaatteessa läppäventtiilillä ja se toimii moottorin kuristusmekanismina. Kun ilmavirta on suurempi, imetään enemmän polttoainetta tuottamaan enemmän tehoa palamissa, ja pienemmällä virtausnopeudella se on päinvastainen. Joten tätä mekanismia käytetään moottorin tehon säätämiseen nälkää tai rikastamalla polttamisen käytettävissä olevaa polttoaineseosta. Lisäksi,Tarjolla on myös mekanismeja joutokäynnin käynnistämiseksi.
Kaasuttimia on käytetty pitkään, koska ne on helppo rakentaa ja tehdä muutoksia. Lisäksi, jos moottori on puhtaasti suuntautunut tehoon, kaasutin on valinta, koska se ei tarjoa rajoituksia säiliöstä imettävän polttoaineen määrälle.
Nerokkaasta suunnittelusta ja pitkästä huoltotuloksesta huolimatta kaasuttimilla on merkittäviä haittoja tehokkuuden, suorituskyvyn ääri- ja kriittisissä olosuhteissa. Korkeat päästöt, pienempi polttoainetalous ja järjestelmän monimutkaisuus edellyttävät kokemusta järjestelmän hienosäätöön. Lentokoneiden moottoreissa suuri kiihtyvyys lentoliikenteen aikana voi aiheuttaa moottorin polttoaineen nälkää kaasuttimen mekaanisen rakenteen vuoksi.
Lisätietoja polttoaineen ruiskutuksesta
Polttoaineen ruiskutusjärjestelmiä käytetään ratkaisuna kaasuttimen haitoihin, ja niistä on tullut merkittävin polttoaineen syöttöjärjestelmän tyyppi polttomoottoreissa.
Polttoaineen ruiskutusmekanismin suunnittelu on erittäin yksinkertainen, mutta mukana on monia osia, jotka ovat voimakkaasti riippuvaisia toisistaan. Venttiili, jota ohjataan anturin tai vastaavan mekanismin tulolla, joka on kytketty kaasuun ja ilmavirtaan, sallii paineistetun polttoaineen moottorin ilmavirtaan.
Nykyään yleisin polttoaineen ruiskutusmenetelmän tyyppi on elektroninen polttoaineen ruiskutus (EFI), joka käyttää suljetun piirin ohjausjaksoa, johon kuuluu moottorin ohjausyksikkö (ECU), monet anturit ja polttoaineen ruiskutusyksikkö. Anturin tulojen perusteella moottorin ohjausyksikkö käyttää suutinta.
Polttoainesuuttimilla on monia etuja kaasuttimiin verrattuna. Polttoaineenkulutus voidaan optimoida vastaamaan moottorin suorituskykyä, mikä lisää tehokkuutta ja vähentää päästöjä. Se voi myös antaa moottorin toimia erilaisilla polttoaineilla, ja käyttö kuljettajan näkökulmasta on sujuvaa ja nopeaa. EFI: n täydellinen sähköinen luonne mahdollistaa ongelmien diagnosoinnin yksinkertaisesti yhdistämällä ECU diagnostiikkalaitteeseen tai tietokoneeseen. EFI on erittäin luotettava, ja myös ylläpitokustannukset ovat alhaiset.
Mitä eroa on kaasuttimessa ja polttoaineen ruiskutuksessa?
• Kaasuttimet ovat täysin mekaanisia laitteita, mutta polttoaineen ruiskutus voi olla joko mekaanista tai elektronista. Elektronisesta polttoaineen ruiskutuksesta (EFI) on kuitenkin tullut eniten käytetty.
• Kaasuttimet ovat hyvin monimutkaisia, ja huoltoon ja viritykseen tarvitaan erityiskokemusta, mutta polttoaineen ruiskutusmekanismit ovat yksinkertaisempia.
• Kaasuttimen moottorin hinta on pienempi kuin EFI-moottorin.
• EFI-järjestelmän päästöt ovat paljon pienemmät kuin kaasuttimessa käytetyn moottorin.
