Kraftstoffeinspritzung

Kraftstoffeinspritzung ist ein System, um Brennstoff in einen inneren Verbrennungsmotor zuzulassen. Es ist das primäre in Automobilmotoren verwendete Kraftstoffliefersystem geworden, Vergaser während der 1980er Jahre und der 1990er Jahre ersetzt. Eine Vielfalt von Spritzensystemen hat seit dem frühsten Gebrauch des inneren Verbrennungsmotors bestanden.

Der primäre Unterschied zwischen Vergasern und Kraftstoffeinspritzung ist, dass Kraftstoffeinspritzung den Brennstoff durch das gewaltsame Pumpen davon durch eine kleine Schnauze unter dem Hochdruck atomisiert, während sich ein Vergaser auf das Ansaugen verlässt, das durch Aufnahme-Luft geschaffen ist, die durch einen venturi hineilt, um den Brennstoff in den Propellerwind zu ziehen.

Moderne Kraftstoffspritzensysteme werden spezifisch für den Typ des Brennstoffs entworfen, der wird verwendet. Einige Systeme werden für vielfache Ränge des Brennstoffs (das Verwenden von Sensoren entworfen, um die Einstimmung an den Brennstoff zurzeit verwendet anzupassen). Die meisten Kraftstoffspritzensysteme sind für Benzin oder Dieselanwendungen.

Ziele

Die funktionellen Ziele für Kraftstoffspritzensysteme können sich ändern. Alle teilen die Hauptaufgabe, Brennstoff dem Verbrennen-Prozess zu liefern, aber es ist eine Designentscheidung, wie ein besonderes System optimiert wird. Es gibt mehrere konkurrierende Ziele wie:

  • Macht-Produktion
  • Kraftstoffleistungsfähigkeit
  • Emissionsleistung
  • Fähigkeit, alternative Brennstoffe anzupassen
  • Zuverlässigkeit
  • Fahreigenschaften und glatte Operation
  • Initiale hat gekostet
  • Wartung hat gekostet
  • Diagnostische Fähigkeit
  • Reihe der Umweltoperation
  • Motor, der stimmt

Das moderne elektronische Digitalkraftstoffspritzensystem ist bei der Optimierung dieser konkurrierenden Ziele durchweg fähiger als frühere Kraftstoffliefersysteme (wie Vergaser). Vergaser haben das Potenzial, um Brennstoff besser zu atomisieren (sieh Patente von Pogue und Allen Caggiano).

Vorteile

Fahrer-Vorteile

Betriebliche Vorteile für den Fahrer eines kraftstoffeingespritzten Autos schließen glattere und zuverlässigere Motorantwort während schneller Kehle-Übergänge ein, das leichtere und zuverlässigere Motorstarten, bessere Operation an äußerst hohen oder niedrigen Umgebungstemperaturen, hat Wartungszwischenräume vergrößert, und hat Kraftstoffleistungsfähigkeit vergrößert. Auf einem grundlegenderen Niveau beseitigt Kraftstoffeinspritzung den Choke, der auf Vergaser-ausgestatteten Fahrzeugen bedient, wenn man den Motor von der Kälte anfängt, und dann angepasst werden muss, weil sich der Motor erwärmt.

Umweltvorteile

Kraftstoffeinspritzung vergrößert allgemein Motorkraftstoffleistungsfähigkeit. Mit dem verbesserten Zylinder-zu-Zylinder-Kraftstoffvertrieb der Mehrpunktkraftstoffeinspritzung ist weniger Brennstoff für dieselbe Macht-Produktion erforderlich (wenn sich Zylinder-zu-Zylinder-Vertrieb bedeutsam ändert, erhalten einige Zylinder Brennstoffüberschuss als eine Nebenwirkung des Sicherstellens, dass alle Zylinder genügend Brennstoff erhalten).

Auspuffemissionen sind sauberer, weil das genauere und genaue Kraftstoffmessen die Konzentration von toxischen Verbrennen-Nebenprodukten reduziert, den Motor verlassend, und weil Auspuffreinigungsgeräte wie der Katalysator optimiert werden können, um effizienter zu funktionieren, da das Auslassventil von der konsequenten und voraussagbaren Zusammensetzung ist.

Geschichte und Entwicklung

Herbert Akroyd Stuart hat das erste Gerät mit einem der modernen Kraftstoffeinspritzung ähnlichen Design, mit einer 'Ruck-Pumpe' am Meter Brennöl am Hochdruck zu einem Injektor entwickelt. Dieses System wurde auf dem heißen Zwiebel-Motor verwendet und wurde angepasst und von Robert Bosch verbessert, und Clessie Cummins für den Gebrauch auf Dieselmotoren (hat das ursprüngliche System von Rudolf Diesel ein beschwerliches 'Luftdruckwelle'-System mit hoch Druckluft verwendet). Kraftstoffeinspritzung war im weit verbreiteten kommerziellen Gebrauch in Dieselmotoren durch die Mitte der 1920er Jahre.

Der erste Gebrauch von Benzin waren direkte Einspritzung (d. h. Einspritzung von Benzin, auch bekannt als Benzin) auf dem Motor von Hesselman, der vom schwedischen Ingenieur Jonas Hesselman 1925 erfunden ist. Motoren von Hesselman verwenden den extremen mageren Brandwunde-Grundsatz; Brennstoff wird zum Ende des Kompressionsschlags eingespritzt, hat sich dann mit einer Zündkerze entzündet. Sie werden häufig auf Benzin angefangen und dann zum Diesel oder Leuchtpetroleum geschaltet.

Wegen seiner größeren Immunität gegen sich wild ändernde G-Kräfte auf dem Motor wurde das Konzept an den Gebrauch im benzinangetriebenen Flugzeug während des Zweiten Weltkriegs angepasst, und direkte Einspritzung wurde in einigen bemerkenswerten Designs wie die Klapperkisten Jumo 210, das Daimler-Benz DB 601, der BMW 801, die ASCHE-82FN von Shvetsov (M 82FN) und spätere Versionen des Wrights in der B-29 Superfestung verwendeter R-3350 verwendet. Wegen der Kriegsbeziehung zwischen Deutschland und Japan hatte Mitsubishi auch zwei radiale Flugzeugsmotoren, die Kraftstoffeinspritzung verwerten, genannt Mitsubishi Kinsei (kinsei bedeutet, dass "Venus") und Mitsubishi Kasei (kasei "Mars" bedeutet), mit beiden auf dem Kriegsflugzeug installierten Motoren.

Alfa Romeo hat eines der allerersten elektronischen Spritzensysteme (Caproni-Fuscaldo) in Alfa Romeo 6C2500 mit dem Körper "von Ala spessa" 1940 Mille Miglia geprüft. Der Motor hatte sechs elektrisch bediente Injektoren und wurde durch einen Halbhochdruck gefüttert, der Kraftstoffpumpe-System in Umlauf setzt.

Entwicklung in Dieselmotoren

Alle Dieselmotoren (mit Ausnahme von einigen Traktoren und Skala-Mustermotoren haben in den Verbrennungsraum eingespritzten Brennstoff. Sieh Dieselmotoren.

Entwicklung in Benzin/Vergasermotoren

Mechanische Einspritzung

In den 1940er Jahren hat heißer rodder Stuart Hilborn mechanische Einspritzung für Renner, Salz-Autos und Zwerge angeboten.

Eines der ersten kommerziellen Benzinspritzensysteme war ein mechanisches System, das von Bosch entwickelt ist, und hat 1952 auf Goliath GP700 und Gutbrod Höhere 600 eingeführt. Das war grundsätzlich eine Hochdruckdieselpumpe der direkten Einspritzung mit einer aufgestellten Aufnahme-Kehle-Klappe. (Diesel ändert nur den Betrag des Brennstoffs, der eingespritzt ist, um Produktion zu ändern; es gibt keine Kehle.) Hat dieses System eine normale Benzinkraftstoffpumpe verwendet, um Brennstoff einer mechanisch gesteuerten Spritzenpumpe zur Verfügung zu stellen, die getrennte Taucher pro Injektor hatte, um einen sehr hohen Spritzendruck direkt in den Verbrennungsraum zu liefern.

Chevrolet hat eine mechanische Kraftstoffspritzenauswahl eingeführt, die von der Rochester Produktabteilung von General Motors, für seinen 283 V8 Motor 1956 (1957 US-Musterjahr) gemacht ist. Dieses System hat angeordnet, dass die eingeweihte Motorluft über einen "Löffel" Taucher gestaltet hat, der sich im Verhältnis zur Luftvolumenmenge bewegt hat. Der Taucher hat zum Kraftstoffmessen-System in Verbindung gestanden, das mechanisch Brennstoff zu den Zylindern über Vertriebstuben verteilt hat. Dieses System war nicht ein "Puls" oder periodisch auftretende Einspritzung, aber eher ein unveränderliches Fluss-System, Brennstoff zu allen Zylindern gleichzeitig von einer Haupt"Spinne" von Spritzenlinien messend. Der Kraftstoffmeter hat den Betrag des Flusses gemäß der Motorgeschwindigkeit und Last angepasst, und hat ein Kraftstoffreservoir eingeschlossen, das einem Raum der Hin- und Herbewegung eines Vergasers ähnlich war. Mit seiner eigenen Hochdruckkraftstoffpumpe, die durch ein Kabel vom Verteiler zum Kraftstoffmeter gesteuert ist, hat das System den notwendigen Druck für die Einspritzung geliefert. Das war eine "Hafen"-Einspritzung, wo die Injektoren in der Aufnahme-Sammelleitung sehr in der Nähe von der Aufnahme-Klappe gelegen werden.

Während der 1960er Jahre wurden andere mechanische Spritzensysteme wie Hilborn gelegentlich auf modifizierten amerikanischen V8 Motoren in verschiedenen laufenden Anwendungen wie Schinderei-Rennen, ovales Rennen und Straßenrennen verwendet. Diese Rennen-abgeleiteten Systeme waren für den täglichen Straßengebrauch nicht passend, keine Bestimmungen für das Messen der niedrigen Geschwindigkeit, oder häufig niemanden habend, um sogar (das erforderliche Starten dass in die Injektor-Tuben zu bespritzender Brennstoff anzufangen, während sie den Motor gekröpft haben). Jedoch waren sie ein Liebling in den oben erwähnten Konkurrenz-Proben, in denen im Wesentlichen weit geöffnete Kehle-Operation überwiegend war. Spritzensysteme des unveränderlichen Flusses setzen fort, an den höchsten Niveaus des Schinderei-Rennens verwendet zu werden, wo volle Kehle, hohe-RPM Leistung Schlüssel ist.

Ein anderes mechanisches System, das von Bosch, aber dem Einspritzen des Brennstoffs in den Hafen über der Aufnahme-Klappe gemacht ist, wurde von Porsche von 1969 bis 1973 in der 911 Produktionspalette und bis 1975 auf Carrera 3.0 in Europa verwendet. Porsche hat fortgesetzt, dieses System auf seinen Rennautos ins Ende von siebziger Jahren und Anfang achtziger Jahre zu verwenden. Porsche, der Varianten wie die 911 RSR 2.7 & 3.0, 904/6, 906, 907, 908, 910, 917 (in seinem Stammkunden normalerweise aspirierter oder HP von 5.5 Litern/1500 Aufgeladene Form), und 935 laufen lässt, haben alle Bosch verwendet, oder Kugelfischer hat Varianten der Einspritzung gebaut. Das Kugelfischer System wurde auch vom BMW 2000/2002 Tii und einige Versionen von Peugeot 404/504 und Lancia Flavia verwendet. Lucas hat auch ein mechanisches System angeboten, das von einem Maserati, Aston Martin und Triumph-Modellen zwischen 1963 und 1973 verwendet wurde.

Ein System, das Bosch mechanische Reihenpumpe ähnlich ist, wurde durch SPICA für Alfa Romeo gebaut, der auf dem Alfa Romeo Montreal und auf dem amerikanischen Markt 1750 und 2000 Modelle von 1969 bis 1981 verwendet ist. Das wurde entworfen, um den amerikanischen Emissionsanforderungen ohne Verlust in der Leistung zu entsprechen, und es hat auch Kraftstoffverbrauch reduziert.

Elektronische Einspritzung

Das erste kommerzielle System der elektronischen Kraftstoffeinspritzung (EFI) war Electrojector, der von Bendix Corporation entwickelt ist, und wurde von American Motors Corporation (AMC) 1957 angeboten. Der Wanderer-Rebell, der neue Motor von präsentiertem AMC. Der Electrojector war eine Auswahl und hat daran gegolten. Der EFI hat Maximaldrehmoment 500 rpm tiefer erzeugt als der gleichwertige carburetored Motor Das Rebell-Eigentümerhandbuch hat das Design und die Operation des neuen Systems beschrieben. (wegen des Kühlers, deshalb dichter, Aufnahme-Luft). Die Kosten der EFI Auswahl waren 395 US$, und es war am 15. Juni 1957 verfügbar. Die zahnenden Probleme von Electrojector haben bedeutet, dass nur Vorproduktionsautos so ausgestattet wurden: So wurden sehr wenige so ausgestattete Autos jemals verkauft, und niemand wurde zum Publikum bereitgestellt. Das EFI System im Wanderer ist fein im warmen Wetter gelaufen, aber hat hart das Starten in kühleren Temperaturen ertragen.

Die beschränkte Produktion Chevrolet Cosworth Vega wurde im März 1975 mit einem Bendix EFI System mit der pulsmaligen mannigfaltigen Einspritzung, den vier Injektor-Klappen, einer elektronischen Kontrolleinheit (ECU), den fünf unabhängigen Sensoren und den zwei Kraftstoffpumpen eingeführt. Das EFI System wurde entwickelt, um strenge Emissionskontrollvoraussetzungen und Marktanforderungen nach einem technologisch fortgeschrittenen antwortenden Fahrzeug zu befriedigen. 5000 handgebaute Motoren von Cosworth Vega wurden erzeugt, aber nur 3,508 Autos wurden im Laufe 1976 verkauft.

1980 hat Motorola die erste elektronische Motorkontrolleinheit, die Europäische Wirtschaftsgemeinschaft III eingeführt. Seine einheitliche Kontrolle von Motorfunktionen (wie Kraftstoffeinspritzung und Funken-Timing) ist jetzt die Standardannäherung für Kraftstoffspritzensysteme.

Supersitzung von Vergasern

NASCAR (die größte Motorsport-Reihe, um noch Vergaser zu verwenden), wird Kraftstoffeinspritzung annehmen, um Vergaser zu ersetzen, die in der NASCAR 2012-Sprint-Tasse-Reihe-Jahreszeit anfangen.

Systembestandteile

Übersicht von Sytem

Die Bestimmung wie viel Brennstoff, um zu liefern

Die Versorgung des Brennstoffs zum Motor

EFI Benzinmotorbestandteile

Zeichen: Diese Beispiele gelten spezifisch für einen modernen EFI Benzinmotor. Parallelen zu Brennstoffen außer Benzin können gemacht werden, aber nur begrifflich.

  • Injektoren
  • Kraftstoffpumpe
  • Kraftstoffdruck-Gangregler
  • Motorkontrolleinheit
  • Verdrahtung des Geschirrs
  • Verschiedene Sensoren (Werden einige der erforderlichen Sensoren hier verzeichnet.)

:*Crank/Cam-Position: Saal-Wirkungssensor

:*Airflow: MAF Sensor manchmal wird das mit einem KARTE-Sensor abgeleitet

:*Exhaust-Gassauerstoff: Sauerstoff-Sensor, EGO-Sensor, UEGO Sensor

Motorkontrolleinheit

Die Motorkontrolleinheit ist zu einem EFI System zentral. Der ECU interpretiert Daten von Eingangssensoren bis unter anderen Aufgaben, berechnen Sie den passenden Betrag des Brennstoffs, um einzuspritzen.

Kraftstoffinjektor

Wenn Zeichen gegeben, durch die Motorkontrolleinheit öffnet der Kraftstoffinjektor und zerstäubt den unter Druck gesetzten Brennstoff in den Motor. Die Dauer, dass der Injektor offen ist (hat die Pulsbreite genannt), ist im Wert vom gelieferten Brennstoff proportional. Abhängig vom Systemdesign ist das Timing dessen, wenn sich Injektor öffnet, irgendein jeder individuelle Zylinder (für ein folgendes Kraftstoffspritzensystem) relativ, oder Injektoren für vielfache Zylinder kann Zeichen gegeben werden, um sich zur gleichen Zeit (in einem Gruppe-Feuersystem) zu öffnen.

Zielverhältnisse der Luft/Brennstoffs

Die Verhältnisverhältnisse von Luft und Brennstoff ändern sich gemäß dem Typ des Brennstoffs verwendet und die Leistungsvoraussetzungen (d. h. Macht, Kraftstoffwirtschaft oder Auspuffemissionen).

Sieh Luftkraftstoffverhältnis, Stöchiometrie und Verbrennen.

Verschiedene Spritzenschemas

Einspritzung des einzelnen Punkts

Einspritzung des einzelnen Punkts verwendet einen einzelnen Injektor am Kehle-Körper (dieselbe Position, wie durch Vergaser verwendet wurde).

Es wurde in den 1940er Jahren in großen Flugzeugsmotoren eingeführt (dann hat den Druck-Vergaser genannt), und in den 1980er Jahren in der Automobilwelt (genannt Einspritzung des Kehle-Körpers durch General Motors, Hauptkraftstoffeinspritzung durch Ford und EGI durch Mazda). Da der Brennstoff die Aufnahme-Läufer durchführt (wie ein Vergaser-System), wird es ein "nasses mannigfaltiges System" genannt.

Die Rechtfertigung für die Einspritzung des einzelnen Punkts wurde niedrig gekostet. Viele Unterstützen-Bestandteile des Vergasers - wie das Luftreinigungsmittel, die Aufnahme-Sammelleitung und die Kraftstofflinienroutenplanung - konnten wiederverwendet werden. Das hat die Umgestaltung und Bearbeitungskosten dieser Bestandteile verschoben. Einspritzung des einzelnen Punkts wurde umfassend auf Personenkraftwagen amerikanischer Herstellung und leichten Lastwagen während 1980-1995, und in einigen europäischen Autos am Anfang der 1990er Jahre und Mitte der 1990er Jahre verwendet.

Dauernde Einspritzung

In einem dauernden Spritzensystem fließt Brennstoff zu jeder Zeit von den Kraftstoffinjektoren, aber an einem variablen Durchfluss. Das ist im Gegensatz zu den meisten Kraftstoffspritzensystemen, die Brennstoff während kurzer Pulse der unterschiedlichen Dauer mit einer unveränderlichen Rate des Flusses während jedes Pulses zur Verfügung stellen. Dauernde Spritzensysteme können Mehrpunkt- oder einzelner Punkt, aber nicht direkt sein.

Das allgemeinste dauernde Automobilspritzensystem ist der K-Jetronic von Bosch, eingeführt 1974. K-Jetronic wurde viele Jahre lang zwischen 1974 und der Mitte der 1990er Jahre von BMW, Lamborghini, Ferrari, Mercedes-Benz, Volkswagen, Ford, Porsche, Audi, Saab, DeLorean und Volvo verwendet. Chrysler hat ein dauerndes Kraftstoffspritzensystem auf den Kaiserlichen 1981-1983 verwendet.

In Kolbenflugzeugsmotoren ist Kraftstoffeinspritzung des dauernden Flusses der allgemeinste Typ. Im Gegensatz zu Automobilkraftstoffspritzensystemen Flugzeug ist dauernde Fluss-Kraftstoffeinspritzung alles mechanisch, keine Elektrizität verlangend, zu funktionieren. Zwei allgemeine Typen bestehen: der Bendix RSA System und das TCM System. Das Bendix System ist ein direkter Nachkomme des Druck-Vergasers. Jedoch, anstatt ein Auslassventil im Barrel zu haben, verwendet es einen Fluss-Teiler, der oben auf dem Motor bestiegen ist, der die Entladungsrate kontrolliert und gleichmäßig den Brennstoff zu Spritzenlinien des rostfreien Stahls zu den Aufnahme-Häfen jedes Zylinders verteilt. Das TCM System ist noch einfacher. Es hat keinen venturi, keine Druck-Räume, keine Diaphragmen und kein Auslassventil. Die Kontrolleinheit wird durch eine Kraftstoffpumpe des unveränderlichen Drucks gefüttert. Die Kontrolleinheit verwendet einfach eine Schmetterling-Klappe für die Luft, die durch eine mechanische Verbindung mit einer Drehklappe für den Brennstoff verbunden wird. Innerhalb der Kontrolle ist Einheit eine andere Beschränkung, die die Kraftstoffmischung kontrolliert. Der Druck-Fall über die Beschränkungen in der Kontrolleinheit kontrolliert den Betrag des Kraftstoffflusses, so dass Kraftstofffluss zum Druck am Fluss-Teiler direkt proportional ist. Tatsächlich zeigen die meisten Flugzeuge, die das TCM Kraftstoffspritzensystem verwenden, ein Kraftstofffluss-Maß, das wirklich ein Druckmesser ist, der in Gallonen pro Stunde oder Pfunden pro Stunde des Brennstoffs kalibriert ist.

Haupthafen-Einspritzung

Von 1992 bis 1996 haben General Motors ein System genannt die Haupthafen-Einspritzung oder Haupthafen-Kraftstoffeinspritzung durchgeführt. Das System verwendet Tuben mit poppet Klappen von einem Hauptinjektor, um Brennstoff an jedem Aufnahme-Hafen aber nicht dem zentralen Kehle-Körper zu zerstäuben. Kraftstoffdruck ist einem Spritzensystem des einzelnen Punkts ähnlich. CPFI (verwendet von 1992 bis 1995) ist ein System des Gruppe-Feuers, während CSFI (von 1996) ein folgendes System ist.

Mehrpunktkraftstoffeinspritzung

Mehrpunktkraftstoffeinspritzung spritzt Brennstoff in die Aufnahme-Häfen gerade stromaufwärts der Aufnahme-Klappe jedes Zylinders, aber nicht an einem Mittelpunkt innerhalb einer Aufnahme-Sammelleitung ein. MPFI (oder gerade MPI) Systeme können folgend sein, in dem Einspritzung zeitlich festgelegt wird, um mit dem Aufnahme-Schlag jedes Zylinders zusammenzufallen; batched, in dem Brennstoff zu den Zylindern in Gruppen ohne genaue Synchronisation zum Aufnahme-Schlag jedes besonderen Zylinders eingespritzt wird; oder gleichzeitig, in dem Brennstoff zur gleichen Zeit zu allen Zylindern eingespritzt wird. Die Aufnahme ist nur ein bisschen nasse und typische Kraftstoffdruck-Läufe zwischen 40-60 psi.

Viele moderne EFI Systeme verwerten folgenden MPFI; jedoch, in neueren Benzinmotoren, beginnen direkte Spritzensysteme, folgende zu ersetzen.

Direkte Einspritzung

In einem direkten Spritzenmotor wird Brennstoff in den Verbrennungsraum (im Vergleich mit dem Brennstoff und der Luft eingespritzt, die sich vor der Aufnahme-Klappe vermischt).

In einem allgemeinen Schiene-System wird der Brennstoff vom Kraftstofftank dem allgemeinen Kopfball geliefert (hat den Akkumulator genannt). Dieser Brennstoff wird dann durch Röhren an die Injektoren gesandt, die es in den Verbrennungsraum einspritzen. Der Kopfball hat eine Entlastungsklappe des Hochdrucks, um den Druck im Kopfball aufrechtzuerhalten und den Brennstoffüberschuss in den Kraftstofftank zurückzugeben. Der Brennstoff wird mit der Hilfe einer Schnauze zerstäubt, die geöffnet und eine Nadel-Klappe geeinigt wird, die mit einem Solenoid bedient ist. Wenn das Solenoid nicht aktiviert wird, zwingt der Frühling die Nadel-Klappe in den Schnauze-Durchgang und verhindert die Einspritzung des Brennstoffs in den Zylinder. Das Solenoid hebt die Nadel-Klappe vom Klappe-Sitz, und der Brennstoff unter dem Druck wird im Motorzylinder gesandt. Der dritten Generation allgemeiner Schiene-Diesel verwendet piezoelektrische Injektoren für die vergrößerte Präzision, mit dem Kraftstoffdruck bis dazu.

Direkte Kraftstoffeinspritzung kostet mehr als indirekte Spritzensysteme: Die Injektoren werden zu mehr Hitze und Druck, so kostspieligere Materialien und höhere Präzision ausgestellt elektronische Verwaltungssysteme sind erforderlich. Jedoch ist die komplette Aufnahme trocken, das ein sehr sauberes System machend.

Dieselmotoren

Alle Dieselmotoren (mit Ausnahme von einigen Traktoren und Skala-Mustermotoren haben in den Verbrennungsraum eingespritzten Brennstoff.

Frühere Systeme, sich auf grobe Injektoren verlassend, die häufig in einen Subraum eingespritzt sind, haben sich geformt, um die Druckluft herumzuwirbeln und Verbrennen zu verbessern; das war als indirekte Einspritzung bekannt. Jedoch war es weniger thermisch effizient als die jetzt universale direkte Einspritzung, in der die Einleitung des Verbrennens in einer Depression (häufig toroidal) in der Krone des Kolbens stattfindet.

Überall in der frühen Geschichte des Diesel wurden sie immer durch eine mechanische Pumpe mit einem kleinen getrennten Zylinder für jeden Zylinder gefüttert, getrennte Kraftstofflinien und individuelle Injektoren fütternd. Die meisten solche Pumpen waren Reihen-, obwohl einige Drehung waren.

Modernste Dieselmotoren verwenden Allgemeinen Schiene- oder Einheitsinjektor direkte Spritzensysteme.

Benzinmotoren

Moderne Benzinmotoren verwerten auch direkte Einspritzung, die Benzin direkte Einspritzung genannt wird. Das ist der nächste Schritt in der Evolution von der Mehrpunktkraftstoffeinspritzung, und bietet einen anderen Umfang der Emissionskontrolle durch das Beseitigen des "nassen" Teils des Induktionssystems entlang der Einlassfläche an.

Auf Grund von der besseren Streuung und Gleichartigkeit des direkt eingespritzten Brennstoffs werden der Zylinder und Kolben abgekühlt, dadurch höhere Kompressionsverhältnisse erlaubend, und aggressiveres Zünden-Timing, mit dem Endergebnis hat Macht-Produktion erhöht. Das genauere Management des Kraftstoffspritzenereignisses ermöglicht auch bessere Kontrolle von Emissionen. Schließlich berücksichtigt die Gleichartigkeit von Kraftstoffmischung magerere Verhältnisse der Luft/Brennstoffs, die zusammen mit dem genaueren Zünden-Timing Kraftstoffleistungsfähigkeit verbessern können. Zusammen damit kann der Motor mit dem geschichteten (magere Brandwunde) Mischungen bedienen, und folglich vermeiden, Verluste am niedrigen und der Teil-Motorlast zu erdrosseln. Einige Systeme der direkten Einspritzung vereinigen piezoelectronic Kraftstoffinjektoren. Mit ihrer äußerst schnellen Ansprechzeit können vielfache Spritzenereignisse während jedes Zyklus jedes Zylinders des Motors vorkommen.

Strudel-Einspritzung

Strudel-Injektoren werden in der flüssigen Rakete, der Gasturbine und den Dieselmotoren verwendet, um Atomisierung zu verbessern und sich efciency vermischend.

Der circumferential Geschwindigkeitsbestandteil ist erzeugter rst, weil das Treibgas durch spiralenförmige oder tangentiale kleine Buchten hereingeht, die eine dünne, wirbelnde flüssige Platte erzeugen. Ein Benzin -  lled hohler Kern wird dann entlang der Mittelachse innerhalb des Injektors wegen der Zentrifugalkraft der flüssigen Platte gebildet. Wegen der Anwesenheit des Gaskerns ist die Entladung coefcient allgemein niedrig. Im Strudel-Injektor wird der Spray-Kegel-Winkel vom Verhältnis der circumferential Geschwindigkeit zur axialen Geschwindigkeit kontrolliert und ist im Vergleich zu Nichtstrudel-Injektoren allgemein breit.

Wartungsgefahren

Kraftstoffeinspritzung führt potenzielle Gefahren in der Motorwartung wegen des hohen verwendeten Kraftstoffdrucks ein. Restlicher Druck kann in den Kraftstofflinien bleiben, lange nachdem ein spritzenausgestatteter Motor geschlossen worden ist. Dieser restliche Druck muss erleichtert werden, und wenn er so durch den äußerlichen getan wird, verbluten - davon, der Brennstoff muss sicher enthalten werden. Wenn ein Hochdruckdiesel-Injektor von seinem Sitz entfernt und in der Landluft bedient wird, gibt es eine Gefahr dem Maschinenbediener der Verletzung durch die hypodermale Strahleinspritzung sogar mit nur dem Druck. Das erste bekannt solche Verletzung ist 1937 während einer Dieselmotorwartungsoperation vorgekommen.

Referenzen

Links


Reinhard / Roland Freisler
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