Når det gjelder motorytelse, er det få ting viktigere enn drivstofflevering. All luften du kan tvinge inn i sylinderene, vil ikke gjøre noe uten en passende mengde drivstoff for å brenne. Etter hvert som motorer utviklet seg gjennom hele det tjuende århundre, kom det et punkt der karburatorene ble den svakeste koblingen i drivverket med hensyn til effektivitet og pålitelighet. Drivstoffinnsprøytning har siden blitt en standard funksjon i hvert nytt kjøretøy.
Drivstoffinnsprøytninger forstøver gass, slik at det blir mer jevn og konsistent tenning i forbrenningskammeret. I motsetning til forgassere, som stole på vakuumet som er opprettet av motoren for å trekke brensel inn i sylinderene, leverer drivstoffinnsprøytningssystemer nøyaktig en konsistent mengde drivstoff. Moderne biler bruker elektroniske drivstoffinnsprøytningssystemer som styres av ECU.
Stigningen av drivstoffinnsprøytning var like forutsigbar som stigningen i populariteten til biler selv. Ved begynnelsen av 1900-tallet var det utrolig for et kjøretøy å reise 60 miles i timen. Ved begynnelsen av det 21. århundre stønnede folk på trafikken på bare 60 miles i timen på motorveien. Biler i dag er mer pålitelige og mer imøtekommende med skapningens komfort og beboersikkerhet enn noen kunne ha forestilt seg for et århundre siden.
Hva erstattet drivstoffinnsprøytningen?
Drivstoffinnsprøytningssystemene ble tilbudt som en oppgradering fra forgassere da de først kom ut, og de var i den rollen til 1980-tallet da de begynte å bli standardutstyr på hvert nytt kjøretøy. Drivstoffinnsprøytning gir en rekke fordeler over forgassing, men det var til slutt produksjonskostnad som drepte forgasseren.
For en stund var forgassere den enkleste og billigste måten for bilprodusentene å levere drivstoff inn i sylinderene på sine motorer. En serie oljemangel på 1970-tallet tvang regjeringen til å regulere bilens drivstofføkonomi. Når produsentene var pålagt å utvikle mer effektive karburatordesign og produsere mer komplekse deler, var kostnaden for å produsere forgassede kjøretøy stor nok til at drivstoffinnsprøytning ble den mer kostnadseffektive løsningen.
For forbrukere var dette faktisk gode nyheter. Drivstoff injeksjon kjøretøy kjører mer konsekvent og kreves service og tuning betydelig mindre ofte. Utslippene er også enklere å kontrollere, og drivstofføkonomien økes med mer effektiv drivstofflevering. Det finnes en rekke forskjellige drivstoffinnsprøytningssystemer der ute, men de kan alle sorteres i to kategorier: mekanisk drivstoffinjeksjon og elektronisk drivstoffinjeksjon.
Elektronisk drivstoffinnsprøytning (EFI)
Elektronisk drivstoffinnsprøytning gir ekstremt nøyaktig kontroll over hvor mye drivstoff som sprøytes i sylinderene. Det følger en ganske enkel prosess for å gjøre det:
Drivstoffet utløper drivstofftanken via bensinpumpe. Den beveger seg gjennom drivstoffledninger mot motoren.
De drivstofftrykkregulator vasker strømmen av drivstoff og bare lar en beregnet mengde gjennom til injeksjonene.
Brenseltrykkregulatoren vet hvor mye brennstoff som skal føres gjennom til injeksjonene via et signal fra masse luftstrømssensor (MAF). Denne sensoren sporer hvor mye luft som kommer inn i motoren til enhver tid. Det totale volumet av luft som kommer inn i motoren sammen med det optimale forholdet mellom luft og drivstoff, bestemt av produsenten, gir elektronisk kontrollenhet (ECU) nok informasjon til å beregne nøyaktig mengde drivstoff motoren trenger.
Brenselinsprøytorerne er åpne for å la den forstøvede gass direkte inn i forbrenningskammeret eller inn i en gasspjeldkropp.
Mekanisk drivstoffinnsprøytning
Mekanisk drivstoffinnsprøytning ble utviklet før EFI og banet vei for at EFI-teknologien ble utviklet. Hovedforskjellen mellom de to systemene er at mekaniske drivstoffinnsprøytningssystemer bruker mekaniske enheter for å måle riktig mengde drivstoff inn i motoren. Disse systemene må stilles inn for optimal ytelse, som forgasser, men leverer også drivstoff via sprøytebrukere.
Bortsett fra å være mer presis, var disse systemene ikke et stort avvik fra forgasserens motstykker. De var imidlertid svært nyttige for flymotorer. Forgasser fungerer ikke godt mot tyngdekraften. For å håndtere g-krefter utdelt av fly, ble drivstoffinnsprøytning utviklet. Uten drivstoffinnsprøytning ville drivstoffhungelsen ha stoppet mange flymotorer under vanskelige manøvrer.
Fremtidens drivstoffinnsprøytning
Fremover vil drivstoffinnsprøytningen bli mer og mer presis og gi økt effektivitet og sikkerhet. Hvert år har motorer mer hestekrefter og produserer mindre avfall per hestekrefter.