Verschillende soorten injectiesystemen in CI-motoren

Een brandstofinjectiesysteem is ook bekend als een brandstoftoevoersysteem in compressieontstekingsmotoren (CI). Het brandstoftoevoersysteem van een dieselmotor kan het hart van de motor worden genoemd, omdat de juiste werking ervan bepalend is voor de prestaties van de motor. Dit systeem moet de brandstof voeden, doseren, injecteren en vernevelen. Brandstofinjectiesystemen zijn duurder omdat ze met grotere precisie zijn gemaakt. Brandstof stroomt ofwel door de zwaartekracht of door een brandstoftoevoerpomp, die brandstof via het filter aan de injectiepomp zal geven. Deze pomp levert brandstof aan de injectoren in de cilinderkoppen.

Vandaag leer je de verschillende soorten brandstofinjectiesystemen in compressieontstekingsmotoren (CI).

Typen brandstofinjectiesystemen voor dieselmotoren

Brandstofinjectiesystemen in CI-motoren worden in tweeën ingedeeld; luchtinjectie en vaste injectiesystemen.

Luchtinjectiesysteem:

Om de HC- en CO-emissies te verlagen, pompt een luchtinjectiesysteem verse lucht in de uitlaatpoorten van de motor. Onverbrande en gedeeltelijk verbrande brandstof bevindt zich in de uitlaatgassen van een motor. Deze brandstof blijft branden door zuurstof uit het luchtinjectiesysteem. De luchtpomp, wisselklep, luchtverdeelspruitstuk en luchtterugslagklep zijn de belangrijkste componenten van het systeem.

Vaste injectiesysteem:

Een brandstofinjectiesysteem voor een dieselmotor waarbij een pomp via een brandstofleiding en een verstuiver de brandstof in de verbrandingskamer drijft. Het is de injectie van vernevelde stookolie in de verbrandingskamer van een dieselmotor onder de druk van de vloeibare brandstof. Het airless mechanische injectiesysteem is een andere naam voor het vaste injectiesysteem.

Zonder perslucht wordt met deze techniek vloeibare brandstof rechtstreeks in de verbrandingskamer geleid. Als gevolg hiervan staat het bekend als een airless mechanisch injectiesysteem. het vaste injectiesysteem is ingedeeld in drie typen:

Individueel pompsysteem – bij deze soorten brandstofinjectie zal de brandstof uit de opslagtank door de filters stromen en vervolgens naar de lagedrukpompen, zoals aangegeven. De brandstof wordt vanuit deze lagedrukpomp naar vier onafhankelijke doseer- en drukpompen gepompt. In de cilinderkoppen zijn afzonderlijke injectoren geïnstalleerd en deze onafhankelijke doseer- en drukpompen pompen de brandstof ernaartoe. Deze zijn te vinden in grote, langzaam bewegende motoren.

Distributeursysteem – Brandstof stroomt vanuit de voorraadtank via filters naar de lagedrukpomp en vervolgens naar de doseer- en drukpompen. Deze doseer- en drukpomp levert brandstof aan een verdeeleenheid, die de juiste hoeveelheid benzine verdeelt en naar elke injector/cilinder stuurt. Kleine en middelgrote motoren gebruiken dit onderdeel.

Commonrail-systeem – bij dit soort brandstofinjectiesystemen gaat de brandstof in dit scenario via filters van de opslagtank naar de lagedrukpomp. De brandstof wordt van de lagedrukpomp naar de hogedrukpomp gepompt, die vervolgens de brandstof naar de hogedrukpomp pompt, die de brandstof vervolgens naar de common rail pompt. Als gevolg hiervan wordt brandstof onder hoge druk opgevangen in een common rail en wordt de benodigde hoeveelheid benzine via doseerinrichtingen aan de injectoren/cilinders geleverd. Dit mechanisme wordt vaak aangetroffen in Cummins- en meercilindermotoren.

Elektronisch brandstofinjectiesysteem (EFI):

In 1965 werd elektronische technologie voor het eerst gebruikt in auto's. Elektronische componenten zijn goed voor 30-40% van de voertuigkosten. In auto's worden elektronica en computers gebruikt om maximaal vermogen en efficiëntie te bereiken. EFI-systemen gebruikten verschillende sensoren om onder andere temperatuur, gasdruk, gasklepstand en luchtstroomsnelheid te detecteren. De gegevens worden met behulp van sensoren naar de elektronische regeleenheid (ECU) gevoerd, die in wezen een computer is. Deze ECU analyseert gegevens en regelt injectoren en andere apparaten om maximaal vermogen, efficiëntie en emissies te bereiken.

Multiport brandstofinjectiesysteem (MPFI):

Bij alle motortoerentallen en -belastingen wordt een multipoint-brandstofinjectiesysteem gebruikt om elke cilinder van een meercilindermotor een lucht-brandstofmengsel van de juiste sterkte en hoeveelheid te geven. Het brandstofinjectiesysteem met meerdere poorten werkt volgens twee basisopstellingen:

Poort injectie – In dit voorbeeld bevindt de verstuiver zich bij de inlaatklep in het inlaatspruitstuk. De injector spuit benzine in de lucht die via het inlaatspruitstuk passeert. De cilinder is gevuld met een homogene lucht-brandstofcombinatie. Het is vermeldenswaard dat elke cilinder zijn eigen injector in het inlaatspruitstuk heeft. Poortinjectie zorgt voor een uniforme brandstofverdeling, een toename van het vermogen en een nauwkeurigere regeling van de lucht-brandstofverhouding.

Injectie gasklephuis – De verstuiver bevindt zich in dit scenario op één plaats in het gasklephuis. De hoeveelheid lucht die het inlaatspruitstuk binnenkomt, wordt geregeld door de gasklep.

Dat is alles voor dit artikel, waar de verschillende soorten brandstofinjectiesystemen in compressie-ontstekingsmotoren (CI) worden besproken. Ik hoop dat je veel leert van het lezen, zo ja, deel het dan met andere studenten. Bedankt voor het lezen, tot ziens!