Wtrysk paliwa w silnikach spalinowych
Wtrysk paliwa to kluczowy mechanizm dostarczania paliwa do silników spalinowych, zarówno wysokoprężnych, jak i z zapłonem iskrowym. W nowoczesnych silnikach wtrysk praktycznie zastąpił gaźniki, a większość układów jest sterowana elektronicznie przez system komputerowy.
Układy wtryskowe w silnikach
W silnikach wysokoprężnych najczęściej stosuje się wtrysk bezpośredni, natomiast w silnikach z zapłonem iskrowym układy wtryskowe dzielą się na:
- Wtrysk jednopunktowy (SPI) – jeden wtryskiwacz dla wszystkich cylindrów.
- Wtrysk wielopunktowy (MPI) – osobny wtryskiwacz dla każdego cylindra.
- Wtrysk bezpośredni (DI) – wtryskiwacz umieszczony w cylindrze.
W przypadku MPI istnieją różne systemy sterowania, takie jak sekwencyjne i grupowe, co wpływa na precyzję dawkowania paliwa.
Korzyści wtrysku paliwa
Wtrysk paliwa umożliwia lepszą kontrolę nad dawkowaniem w porównaniu do gaźników, co prowadzi do:
- Lepszego wymieszania paliwa z powietrzem,
- Niższej emisji szkodliwych substancji w spalinach.
Kluczowe elementy układu wtrysku paliwa
W skład układu wtrysku wchodzą:
- Układ zasilania paliwem – zazwyczaj pompy elektryczne utrzymują stałe ciśnienie paliwa.
- Wtryskiwacze – otwierają się na krótki czas, aby dostarczyć paliwo do cylindrów.
- Układ sterujący – elektroniczny system zarządzający wtryskiem, analizujący dane z czujników.
- Czujniki – dostarczają informacji o stanie silnika, takie jak położenie wału korbowego i przepływ powietrza.
Zasada działania
Układ sterujący wtryskiem działa w trzech głównych stanach:
- Otwarte pętli sterowania – układ działa na podstawie wcześniejszych ustawień, np. po uruchomieniu zimnego silnika.
- Zamknięte pętli sterowania – precyzyjne dawkowanie paliwa na podstawie danych z czujników.
- Tryb awaryjny – zapewnia podstawowe działanie silnika w przypadku awarii systemu elektronicznego.
W przypadku usterek, system informuje kierowcę za pomocą kontrolki „check engine”.