Karburator vs. brændstofindsprøjtning
I en forbrændingsmotor har brændstof-luft-forholdet i brændstofluftblandingen væsentlig indflydelse på motorens ydeevne, da den direkte styrer motorens effekt.
Karburatorer og elektroniske brændstofindsprøjtningssystemer er enheder, der bruges til at blande brændstof og luft med et passende forhold og kontrollere brændstofluftblandingen til motoren. Karburatoren blev først introduceret i slutningen af det 19. århundrede og brændstofindsprøjtningsmetoderne kom på banen omkring 1920'erne. Det er dog først efter 1980'erne, at brændstofindsprøjtningssystemerne fuldstændig overhalede karburatorerne i motordesign.
Mere om karburatorer
Karburator er en mekanisk enhed, der bruges til at styre brændstofluftblandingen i enhver type forbrændingsmotor. Da det først blev udviklet, var det et geni alt design og fungerede som brændstofkontrolenhed i næsten et århundrede.
Karburatorernes mekanisme involverer Venturi-effekt, der finder sted i en smal del af luftindtaget, hvor stigningen i lufthastigheden forårsager et trykfald i luftstrømmen. I dette afsnit suges brændstof ud af en forsyningsbeholder gennem en lille åbning, og beholderen er forbundet til hovedbrændstoftanken med flowet styret af en svømmerventilmekanisme. Luftindtaget (volumenstrømshastighed) styres grundlæggende af en sommerfugleventil og fungerer som motorens gasspjældsmekanisme. Når der er en højere luftstrømshastighed, suges mere brændstof ud for at levere mere kraft i forbrændingen, og ved lavere strømningshastighed er det modsat. Så denne mekanisme bruges til at kontrollere motorens effekt, ved grundlæggende at sulte eller berige den brændstofblanding, der er tilgængelig for forbrændingen. Derudover er der også tilvejebragt mekanismer til opstart af en tomgangsmotor.
Karburatorer har været brugt længe på grund af deres lette at genopbygge og foretage ændringer. Desuden, hvis motoren udelukkende er orienteret efter kraft, så er karburatoren valget, fordi den ikke giver nogen begrænsning for mængden af brændstof, der trækkes fra tanken.
På trods af dets geniale design og lange servicerecord har karburatorerne store ulemper med hensyn til effektivitet, ydeevne under ekstreme og kritiske forhold. Den høje emissionsrate, den lavere brændstoføkonomi og systemets kompleksitet kræver erfaring til at finjustere systemet. I flymotorer kan den høje acceleration under flyvemanøvrerne forårsage brændstofudsultning til motoren på grund af karburatorens mekaniske design.
Mere om brændstofindsprøjtning
Brændstofindsprøjtningssystemer bruges som en løsning på karburatorens ulemper og er blevet den mest fremtrædende type brændstoftilførselssystem i forbrændingsmotorer.
Designet af brændstofindsprøjtningsmekanismen er ekstremt simpelt, men mange dele er involveret, som er stærkt indbyrdes afhængige. En ventil styret af input fra en sensor eller en lignende mekanisme forbundet til gashåndtaget og luftstrømmen tillader tryksat brændstof ind i luftstrømmen til motoren.
I dag er den mest almindelige type brændstofindsprøjtningsmetode elektronisk brændstofindsprøjtning (EFI), som bruger en lukket kredsløbskontrolcyklus, der involverer motorstyringsenheden (ECU), mange sensorer og brændstofinjektorenheden. Baseret på input fra sensoren aktiverer motorstyreenheden injektoren.
Brændstofinjektorer har mange fordele i forhold til karburatorerne. Brændstofforbruget kan optimeres, så det passer til motorens ydeevne, hvilket øger effektiviteten og reducerer emissionerne. Det kan også give motoren mulighed for at fungere med forskellige brændstoffer, og betjeningen fra førerens perspektiv er jævn og hurtig. EFI'ens fuldstændige elektroniske karakter gør det muligt at diagnosticere problemer ved blot at forbinde ECU'en til en diagnostisk enhed eller en computer. EFI er meget pålidelig, og vedligeholdelsesomkostningerne er også lave.
Hvad er forskellen mellem karburator og brændstofindsprøjtning?
• Karburatorer er fuldstændigt mekaniske enheder, men brændstofindsprøjtning kan være enten mekanisk eller elektronisk. Den elektroniske brændstofindsprøjtning (EFI) er dog blevet den mest brugte.
• Karburatorer er meget komplekse, og der kræves specifik erfaring til vedligeholdelse og tuning, men brændstofindsprøjtningsmekanismerne er enklere.
• Omkostningerne ved en karburatormotor er lavere end en EFI-motor.
• Emissioner fra EFI-systemet er meget lavere end for en brugt karburatormotor.