Gaźnik a wtrysk paliwa
W silniku spalinowym stosunek paliwo-powietrze mieszanki paliwowo-powietrznej ma znaczący wpływ na osiągi silnika, ponieważ bezpośrednio steruje mocą wyjściową silnika.
Gaźniki i elektroniczne układy wtrysku paliwa to urządzenia służące do mieszania paliwa i powietrza w odpowiednim stosunku oraz kontrolowania mieszanki paliwowo-powietrznej podawanej do silnika. Gaźnik został po raz pierwszy wprowadzony pod koniec XIX wieku, a metody wtrysku paliwa pojawiły się na rynku około 1920 roku. Jednak dopiero po latach 80-tych systemy wtrysku paliwa całkowicie wyprzedziły gaźniki w konstrukcji silnika.
Więcej o gaźnikach
Gaźnik to urządzenie mechaniczne służące do kontrolowania mieszanki paliwowo-powietrznej w dowolnym typie silnika spalinowego. Kiedy został opracowany po raz pierwszy, był pomysłowy i służył jako jednostka kontroli paliwa przez prawie sto lat.
Mechanizm gaźników polega na efekcie Venturiego zachodzącym w wąskim odcinku wlotu powietrza, gdzie wzrost prędkości powietrza powoduje spadek ciśnienia w strumieniu powietrza. W tej sekcji paliwo jest zasysane z zasobnika zasilającego przez niewielki otwór, a zasobnik połączony jest z głównym zbiornikiem paliwa, którego przepływ jest kontrolowany przez mechanizm zaworu pływakowego. Wlot powietrza (natężenie przepływu objętościowego) jest zasadniczo kontrolowany przez zawór motylkowy i działa jako mechanizm dławiący silnika. Przy wyższym natężeniu przepływu powietrza odsysane jest więcej paliwa, aby dostarczyć więcej mocy podczas spalania, a przy niższym natężeniu przepływu jest odwrotnie. Tak więc mechanizm ten jest używany do kontrolowania mocy wyjściowej silnika, w zasadzie poprzez głodzenie lub wzbogacanie mieszanki paliwowej dostępnej do spalania. Dodatkowo zapewnione są również mechanizmy do rozruchu silnika na biegu jałowym.
Gaźniki są od dawna używane ze względu na łatwość ich przebudowy i wprowadzania zmian. Ponadto, jeśli silnik jest zorientowany wyłącznie na moc, wówczas gaźnik jest wyborem, ponieważ nie ogranicza ilości paliwa pobieranego ze zbiornika.
Pomimo pomysłowej konstrukcji i długiego okresu eksploatacji, gaźniki mają poważne wady pod względem wydajności, wydajności w ekstremalnych i krytycznych warunkach. Wysoki poziom emisji, mniejsze zużycie paliwa i złożoność systemu wymagają doświadczenia w dostrojeniu systemu. W silnikach lotniczych duże przyspieszenie podczas manewrów w locie może powodować brak paliwa w silniku, ze względu na konstrukcję mechaniczną gaźnika.
Więcej o wtrysku paliwa
Systemy wtrysku paliwa są stosowane jako rozwiązanie wad gaźnika i stały się najbardziej widocznym rodzajem układu dostarczania paliwa w silnikach spalinowych.
Konstrukcja mechanizmu wtrysku paliwa jest niezwykle prosta, ale w grę wchodzi wiele części, które są silnie współzależne. Zawór sterowany przez wejście czujnika lub podobny mechanizm połączony z przepustnicą i przepływem powietrza umożliwia przepływ paliwa pod ciśnieniem do silnika.
W dzisiejszych czasach najpopularniejszym rodzajem metody wtrysku paliwa jest elektroniczny wtrysk paliwa (EFI), który wykorzystuje cykl sterowania w pętli zamkniętej, obejmujący jednostkę sterującą silnika (ECU), wiele czujników i zespół wtryskiwacza paliwa. Na podstawie sygnałów wejściowych z czujnika, sterownik silnika uruchamia wtryskiwacz.
Wtryskiwacze paliwa mają wiele zalet w porównaniu z gaźnikami. Zużycie paliwa można zoptymalizować w celu dostosowania do osiągów silnika, zwiększając w ten sposób wydajność i zmniejszając emisje. Może również pozwolić silnikowi pracować z różnymi paliwami, a praca z perspektywy kierowcy jest płynna i szybka. Całkowicie elektroniczny charakter EFI umożliwia diagnozowanie problemów po prostu podłączając ECU do urządzenia diagnostycznego lub komputera. EFI jest bardzo niezawodny, a koszty utrzymania są również niskie.
Jaka jest różnica między gaźnikiem a wtryskiem paliwa?
• Gaźniki są urządzeniami całkowicie mechanicznymi, ale wtrysk paliwa może być mechaniczny lub elektroniczny. Jednak elektroniczny wtrysk paliwa (EFI) stał się najczęściej używany.
• Gaźniki są bardzo złożone, a ich konserwacja i dostrajanie wymaga specjalnego doświadczenia, ale mechanizmy wtrysku paliwa są prostsze.
• Koszt silnika gaźnika jest niższy niż silnika EFI.
• Emisje z systemu EFI są znacznie niższe niż w przypadku silnika z gaźnikiem.
