Welkom bij Moderne landbouw !
home

Gasmotoren met directe injectie

Discussies over directe brandstofinjectie zijn bijna volledig gericht op dieselmotoren. Meer en meer, echter, directe injectie wordt gebruikt in benzinemotoren, variërend van die in de gezinsauto tot pick-ups en nu tot kleinere motoren. Nog, brandstofinjectie voor gasmotoren is compleet anders dan de spuitmondsystemen van dieselpompen.

Halverwege de jaren zeventig werd een mechanisch brandstofinjectiesysteem van Bosch geïntroduceerd op veel Europese auto's die hier werden geïmporteerd. In 1980, GM en Ford introduceerden een hybride brandstofsysteem genaamd gasklephuisinjectie (TBI). Het bestond uit een gasklep(pen) en een injector(en) erboven. De brandstof werd ingebracht in een omgeving bij atmosferische druk.

Ford was de eerste die in 1986 echte brandstofinjectie op de pick-upmarkt bracht. Die innovatie was het port fuel-injection system (PFI). Met dit ontwerp, er is een brandstofinjector voor elke cilinder die is gemonteerd op de kruising van het inlaatspruitstuk met de cilinderkop (op ongeveer 100 mm of minder dan 4 inch van de inlaatklep).

Voordelen van poortinjectie

Terwijl de General Motors TBI werkte op een lage brandstofdruk (9 tot 13 psi), het Ford-systeem liep op 45 psi. Toen de industrie overschakelde op PFI, het bedrijfsbrandstofdrukbereik lag tussen 45 en 60 psi.

De noodzaak om aan strengere emissie- en brandstofzuinigheidsnormen te voldoen, bracht de introductie van benzine directe injectie (GDI).

Met dit ontwerp, een speciaal ontworpen injector wordt in de verbrandingskamer van de cilinderkop geplaatst, vergelijkbaar met die van een brandstofinjector in een diesel. Dit apparaat injecteert gas rechtstreeks in de verbrandingskamer met een druk tot 2, 200 psi.

Het voordeel van GDI in vergelijking met PFI is dat er geen brandstof verloren gaat tijdens het transport, aangezien het geëmulgeerde mengsel door de inlaatgeleider van de cilinderkop gaat. Het belangrijkste voordeel zit in de faseverandering die optreedt met het gas in de cilinder. Door de latente warmte van verdamping, dit geeft een koelend effect aan het brandstof-luchtmengsel, aangezien warmte wordt gebruikt om de vloeibare benzine in een ijle toestand om te zetten.

De koelere luchttemperatuur van GDI zorgt er vervolgens voor dat de compressieverhouding van de motor in veel toepassingen kan worden verhoogd tot een bijna dieselachtige waarde van 14:1. De meest effectieve methode om het brandstofverbruik in een verbrandingsmotor te verbeteren, is door de compressieverhouding te verhogen.

Meerdere injectoren

Nog, de evolutie van deze systemen stond niet stil. De nieuwste trend is de combinatie PFI en GDI-engine. Met dit ontwerp, het aantal injectoren is het dubbele van het aantal cilinders. Er is een PFI-injector aan het cilinderkopuiteinde van de inlaatspruitstukgeleider en een injector in de verbrandingskamer. De motorcontroller schakelt heen en weer tussen deze twee brandstofinjectoren.

traditioneel, de motor wordt gevoed via de PFI-injector bij het starten of stationair draaien en bij zeer lichte belasting. Tijdens andere bedrijfstoestanden, de motor wordt gevoed door het GDI-systeem. Er is geen bedrijfstoestand wanneer beide systemen gelijktijdig worden gebruikt.

Problemen met klepafzettingen

Omdat veel fabrikanten real-life testen doen voordat een ontwerp in productie gaat, ze kunnen niet elk scenario dupliceren dat leidt tot de valkuilen van GDI. Met GDI, er is geen brandstofbevochtiging aan de achterkant van de inlaatklep. Nog, tijdens nokoverlap, verbrandingsgassen worden daar teruggevoerd en veranderen in koolstofafzettingen. Deze zetten zich op de inlaatklep af en blokkeren de luchtstroom in de cilinder.

Een fenomeen dat voorontsteking bij lage snelheid (LPSI) wordt genoemd, kan optreden wanneer de motor koud is of bij tussenliggende temperatuurstadia en met een laag toerental en onder matige belasting wordt gereden.

In het gunstigste geval, LSPI zal alleen maar leiden tot verbrandingsgeluid of het kraken van een bougie. Nog, in veel gevallen, het is zo ernstig dat het een ring kost die van een zuiger landt of een drijfstang buigt.

De reeks evenementen die LSPI kunnen produceren, zijn te technisch en diepgaand om hier te behandelen. Er is vastgesteld dat de motorolie een grote bijdrage levert, Hoewel. Er werd vastgesteld dat motoroliën met een hoog calciumgehalte zeer vatbaar zijn voor het veroorzaken van LSPI.

Om deze reden, het is absoluut noodzakelijk dat als u een GDI-motor gebruikt, u de exacte olie gebruikt die de fabrikant voorschrijft, wat een calciumarm mengsel zal zijn. Algemene motoren, bijvoorbeeld, labelt zijn laag-calciumolie als Dextros.

Zorgen voor klepafzettingen

Met de inzet van een PFI/GDI-systeem, de bedrijfstoestand van de motor met LSPI kan worden veroorzaakt door het PFI-systeem en is niet langer een probleem. Houd er rekening mee dat geen van de autofabrikanten verplicht is om een ​​claim te honoreren voor een motor die door LSPI is vernietigd zodra de motorgarantie is verlopen.

Als u een motor heeft die alleen GDI is, u moet een brandstofsysteem en injectorreiniger van goede kwaliteit gebruiken om de stift van de injector schoon te houden. Echter, door de brandstof die in de cilinderboring wordt ingebracht, een tankreiniger verwijdert geen afzettingen van de inlaatklep.

Er zijn nu veel uitstekende reinigingsproducten op de markt die in het inductiesysteem kunnen worden geïntroduceerd met de motor op een hoog stationair toerental die zullen werken aan het losmaken van de klepafzettingen zodat ze kunnen worden verbrand.

Het is een goed protocol om deze service elke 5, 000 tot 7, 000 mijl. Zodra de koolstof te hard of te dik wordt, het zal onmogelijk zijn om het chemisch te verwijderen. In dat geval, de cilinderkop moet worden verwijderd.

Als de motor een PFI/GDI-systeem is, het onderhoud ervan vereist niet veel meer dan het gebruik van de gespecificeerde motorolie en een goede brandstofsysteemreiniger in de tank om de 3, 000 mijl. De chemie houdt de kleppen schoon, samen met de PFI- en GDI-injectorpennen en maakt het systeem zorgeloos.

Maak je geen zorgen als je een GDI-only motor hebt. Maar ik raad u ten zeerste aan de onderhoudsstappen te volgen die ik hier heb beschreven voor jarenlang probleemloos gebruik. Als niet, u zult waarschijnlijk onderweg een nieuwe motor in het voertuig plaatsen.


Landbouwmachines
Moderne landbouw

Moderne landbouw