Vbrizg goriva: Kako deluje ta način priprave mešanice?
Vbrizg goriva je metoda priprave mešanice goriva in zraka za motorje z notranjim zgorevanjem. Načelo vbrizgavanja goriva je sestavljeno iz vbrizgavanja goriva skozi majhno luknjo ali injektorsko šobo bodisi v sesalno cev, sesalni kanal, komoro, valj ali kompresijski prostor.
Za ustvarjanje najprimernejše mešanice se gorivo pred šobo stisne na višji tlak od tlaka v prostoru, v katerega se vbrizgava. Zaradi višjega tlaka in majhnosti šobe se gorivo med vbrizgom razprši, kar omogoča pospešeno nastajanje zmesi.
Vsebina
Izjema je najstarejši sistem pnevmatskega vbrizgavanja, pri katerem se gorivo z nezvišanim tlakom dovaja v zgorevalno komoro skozi šobo s pomočjo toka stisnjenega zraka. Danes pa se ta sistem za vbrizgavanje goriva ne uporablja več.
Vbrizg goriva zagotavlja naprava za vbrizgavanje. Ta se uporablja za transport in razprševanje goriva, njegova naloga pa je zagotoviti dobavo točne količine goriva ob točnem času glede na trenutne zahteve za moč motorja.
Naprava za injiciranje je sestavljena iz:
- rezervoar za gorivo
- povezovalna cev
- senzor temperature goriva
- transportna črpalka
- čistilci goriva (filter goriva)
- črpalka za vbrizgavanje
- izpustna cev
- kompresor
- rezervoar stisnjenega zraka
- rezervoar za stisnjeno gorivo
- regulator tlaka
- injektor
- krmilna enota
- druge komponente
Vendar glede na koncept vbrizgavanja in tip motorja morda niso vedno prisotne vse naštete komponente.
Transportna črpalka:
Morda ni prisoten na vseh napravah za injiciranje. Pri nekaterih starih napravah za vbrizgavanje je bila transportna črpalka nadomeščena z višinsko razporeditvijo krogotoka goriva, tako da je bil rezervoar za gorivo nameščen višje od črpalke za vbrizgavanje. Gorivo je bilo transportirano iz rezervoarja za gorivo do črpalke za vbrizgavanje tako, da ga je prelivala sila težnosti.
Kompresor in rezervoar za stisnjen zrak:
Te komponente so bile prisotne le pri sistemu pnevmatskega vbrizgavanja goriva, ki pa, kot sem že omenil, danes ni v uporabi.
Glede na tip motorja, koncept in konstrukcijo vbrizga goriva ločimo:
Vbrizg goriva za bencinski motor:
1. Posredni vbrizg goriva
Je metoda priprave zmesi za iskriče motorje. Pri posrednem vbrizgavanju gre gorivo pod pritiskom skozi šobo, kar vodi do finega razprševanja goriva na majhne delce in zagotavlja njegovo hitro izhlapevanje.
Vbrizgavanje in tvorjenje zmesi poteka pred sesalnim ventilom, v sesalni cevi ali kanalu. Ker se gorivo ne vbrizga neposredno v valj, se imenuje posredno vbrizgavanje.
Faktor presežka zraka: Kako njegova vrednost vpliva na zmogljivost motorja?
Glavna naloga posrednega vbrizga je ustvariti najbolj homogeno mešanico goriva in zraka v pravilnem razmerju. Za običajne motorje na prisilni vžig, ki so opremljeni s tristeznim katalizatorjem, je pravilna stehiometrična mešanica faktor presežnega zraka λ = 1.
2. Neposredni vbrizg goriva
Pri neposrednem vbrizgu goriva se gorivo vbrizga neposredno v valj, kar omogoča aktivno kontrolo plastnega nastajanja mešanice. Bencinski motor z neposrednim vbrizgom zgoreva homogeno, a tudi nehomogeno (razslojeno) mešanico.
Pri homogeni mešanici se med sesalnim taktom v zgorevalno komoro vbrizga odmerek goriva λ = 1. Pri razslojeni mešanici se gorivo med kompresijskim taktom vbrizga v vrtinčen zrak, kar ustvari lokalno homogeno mešanico v območju svečka.
Svečke: Kako sploh delujejo in kakšna je njihova življenjska doba?
Vendar pa je v drugih prostorih valja revna zmes in koeficient presežka zraka je torej λ > 1. Zgorevanje s presežkom zraka (revna mešanica) omogoča zmanjšanje porabe goriva.
Vbrizgavanje goriva za dizelske motorje:
1. Posredni (komorni) vbrizg goriva
Pri komornem vbrizgavanju se gorivo vbrizga v komoro (ustvarjeno v glavi valja), kjer se zaradi visoke temperature in tlaka vžge in nadaljuje v glavno zgorevalno komoro.
Dizelski motorji s posrednim vbrizgom goriva imajo večjo porabo goriva in manjšo moč kot dizelski motorji z neposrednim vbrizgom goriva. Njihova prednost pa je manj zahtevna konstrukcija in manjša občutljivost na kakovost goriva.
2. Neposredni vbrizg goriva
Pri neposrednem vbrizgavanju se gorivo vbrizga neposredno v zgorevalno komoro, kjer se zaradi visoke temperature in tlaka vname. Pri dizelskih motorjih se neposredno vbrizgavanje goriva izvaja s pomočjo sistema za vbrizgavanje s tlačnim rezervoarjem skupni vod, skrajšano CR ali s sistemom PD - Pumpe Duse (črpalka - šoba).
- PD sistem (Pumpe Duse) - ustvarja visok tlak neposredno v injektorjih, v vsakem primeru • Sistem skupnega voda - ustvarja visok tlak s pomočjo črpalke v skupnem rezervoarju (skupni vod) in od tam se gorivo vbrizgava v valje skozi injektorji • •
Pri bencinskih motorjih, kjer se delovanje motorja uravnava s količino zmesi, ima vbrizg goriva v primerjavi z uplinjačskim načinom priprave zmesi več prednosti, kot so večja moč motorja, manjša poraba goriva, manjše emisije in enakomerna porazdelitev. mešanice.
Uplinjač: Kako deluje naprava za pripravo mešanice?
uplinjači so namenjeni mešanju zraka in goriva v zahtevani količini in razmerju glede na obremenitev motorja in njegove vrtljaje. Zmogljivost motorja uravnava direktna regulacija pretoka zraka, ki posredno uravnava pretok goriva, ker jih uplinjač meša v stalnem razmerju.
Vendar pa dizelski motor neposredno uravnava moč s količino goriva, kar pomeni, da dizelski motorji z uplinjačem ne obstajajo.