Καρμπυρατέρ έναντι εισαγωγής καυσίμου
ο λόγος καυσίμου-αέρα του μίγματος αέρα καυσίμου έχει σημαντική επίδραση στην απόδοση του κινητήρα, καθώς ελέγχει άμεσα την ισχύ εξόδου του κινητήρα.
Τα καρμπυρατέρ και τα ηλεκτρονικά συστήματα ψεκασμού καυσίμου είναι συσκευές που χρησιμοποιούνται για να αναμειγνύουν καύσιμο και αέρα με σωστή αναλογία και να ελέγχουν το μείγμα 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 από τη δεκαετία του 1920. Ωστόσο, μόνο μετά το 1980 τα συστήματα ψεκασμού καυσίμου ξεπέρασαν εντελώς τα καρμπυρατέρ στο σχεδιασμό του κινητήρα.
Περισσότερα για καρμπυρατέρΤο καρμπυρατέρ είναι μια μηχανική συσκευή που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο του μείγματος αέρα καυσίμου σε οποιοδήποτε τύπο μηχανής εσωτερικής καύσης. Όταν αναπτύχθηκε για πρώτη φορά ήταν ένα έξυπνο σχέδιο και χρησίμευσε ως μονάδα ελέγχου καυσίμων 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 μια πτώση της 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 το κύριο δοχείο καυσίμου με τη ροή που ελέγχεται από ένα μηχανισμό βαλβίδας επιπλεύσεως. Η εισαγωγή αέρα (ρυθμός ροής όγκου) ελέγχεται βασικά από βαλβίδα πεταλούδας και λειτουργεί ως μηχανισμός στραγγαλισμού του κινητήρα. Όταν υπάρχει υψηλότερος ρυθμός ροής αέρα, αναρροφάται περισσότερος καύσιμο για να παραχθεί περισσότερη ισχύς στην καύση και ο χαμηλότερος ρυθμός ροής είναι το αντίθετο. Έτσι, αυτός ο μηχανισμός χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ισχύος του κινητήρα, βασικά από την πείνα ή τον εμπλουτισμό του μείγματος καυσίμου που είναι διαθέσιμο στην καύση. Επιπροσθέτως, παρέχονται επίσης μηχανισμοί για την εκκίνηση ενός άεργου κινητήρα.
Παρά την έξυπνη σχεδίαση και την ακρίβεια των καρτών, οι καρμπυρατέρ έχουν σημαντικά μειονεκτήματα όσον αφορά την απόδοση, την απόδοση σε ακραίες και κρίσιμες συνθήκες. Ο υψηλός ρυθμός εκπομπών, η μικρότερη οικονομία καυσίμου και η πολυπλοκότητα του συστήματος απαιτούν εμπειρία για την καλύτερη ρύθμιση του συστήματος.Στις μηχανές αεροσκαφών, η μεγάλη επιτάχυνση κατά τους ελιγμούς της πτήσης μπορεί να προκαλέσει πείνα στον κινητήρα λόγω του μηχανικού σχεδιασμού του καρμπυρατέρ.
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.
Ο σχεδιασμός του μηχανισμού έγχυσης καυσίμου είναι εξαιρετικά απλός, αλλά εμπλέκονται πολλά μέρη, τα οποία είναι πολύ αλληλεξαρτώμενα. Μία βαλβίδα που ελέγχεται από την είσοδο ενός αισθητήρα ή ενός παρόμοιου μηχανισμού που συνδέεται με το γκάζι και τη ροή του αέρα επιτρέπει τη χρήση πεπιεσμένου καυσίμου στη ροή του αέρα προς τον κινητήρα.
Σήμερα, ο πιο κοινός τύπος της μεθόδου ψεκασμού καυσίμου είναι η ηλεκτρονική έγχυση καυσίμου (EFI), η οποία 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 του αισθητήρα, η μονάδα ελέγχου κινητήρα ενεργοποιεί το μπεκ ψεκασμού.
Οι ψεκαστήρες καυσίμου έχουν πολλά πλεονεκτήματα έναντι των καρμπυρατέρ. Η κατανάλωση καυσίμου μπορεί να βελτιστοποιηθεί ώστε να ταιριάζει στις επιδόσεις του κινητήρα, αυξάνοντας έτσι την απόδοση και μειώνοντας τις εκπομπές ρύπων. Μπορεί επίσης να επιτρέψει τη λειτουργία του κινητήρα με διάφορα καύσιμα και η λειτουργία από την οπτική γωνία του οδηγού είναι ομαλή και γρήγορη. Ο πλήρης ηλεκτρονικός χαρακτήρας του EFI επιτρέπει τη διάγνωση προβλημάτων απλά συνδέοντας το ECU με μια διαγνωστική συσκευή ή έναν υπολογιστή. Το EFI είναι πολύ αξιόπιστο και το κόστος συντήρησης είναι επίσης χαμηλό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του καρμπυρατέρ και της έγχυσης καυσίμου;
• Τα καρμπυρατέρ είναι εντελώς μηχανικές συσκευές, αλλά η έγχυση καυσίμου μπορεί να είναι μηχανική ή ηλεκτρονική. Ωστόσο, η ηλεκτρονική έγχυση καυσίμου (EFI) έχει γίνει η πιο χρησιμοποιημένη.
• Τα καρμπυρατέρ είναι πολύ περίπλοκα και απαιτούνται ειδικές εμπειρίες για τη συντήρηση και τον συντονισμό, αλλά οι μηχανισμοί ψεκασμού καυσίμου είναι απλούστεροι.
• Το κόστος ενός κινητήρα καρμπιρατέρ είναι χαμηλότερο από ένα κινητήρα EFI.
• Οι εκπομπές από το σύστημα EFI είναι πολύ χαμηλότερες από τις εκπομπές ενός κινητήρα που χρησιμοποιείται στον καρμπυρατέρ.
