Når det kommer til motorens ydeevne, er der få ting vigtigere end brændstoflevering. Al den luft, du kan tvinge ind i cylindrene, vil ikke gøre noget uden en passende mængde brændstof til at brænde. Da motorer udviklede sig igennem det tyvende århundrede, kom der et punkt, hvor karburatorerne blev den svageste led i drivkørslen hvad angår effektivitet og pålidelighed. Brændstofindsprøjtning er siden blevet en standardfunktion i hvert nyt køretøj.
Brændstofindsprøjtninger forstøver gas, hvilket giver mulighed for mere jævnt og konsekvent tænding i forbrændingskammeret. I modsætning til karburatorer, der er afhængige af det vakuum, der skabes af motoren for at trække brændstof ind i cylindrene, leverer brændstofindsprøjtningssystemerne netop et ensartet brændstofvolumen. Moderne biler bruger elektroniske brændstofindsprøjtningssystemer, der styres af ECU.
Stigningen af brændstofindsprøjtning var lige så forudsigelig som stigningen i bilernes popularitet. Ved begyndelsen af det 20. århundrede var det utroligt for et køretøj at rejse 60 miles i timen. Ved begyndelsen af det 21. århundrede stønnede folk på trafik kun 60 miles i timen på motorvejen. Biler i dag er mere pålidelige og mere imødekommende til skabernes komfort og beboers sikkerhed, end nogen kunne have forestillet sig for et århundrede siden.
Hvad erstattede brændstofindsprøjtningen?
Brændstofindsprøjtningssystemer blev tilbudt som en opgradering fra karburatorerne, da de først kom ud, og de forblev i den rolle indtil 1980'erne, da de begyndte at blive standardudstyr på hvert nyt køretøj. Brændstofindsprøjtning giver en række fordele i forhold til carburetion, men det var i sidste ende produktionsomkostninger, der dræbte karburatoren.
I et stykke tid var karburatorerne den enkleste og billigste måde for bilproducenter at levere brændstof ind i cylindrene i deres motorer. En række oliemangel på 1970'erne tvang regeringen til at regulere køretøjets brændstoføkonomi. Når producenterne var forpligtet til at udvikle mere effektive karburatordesign og fremstille mere komplekse dele, var omkostningerne ved at producere karburerede køretøjer stort nok, at brændstofindsprøjtning blev den mere omkostningseffektive løsning.
For forbrugerne var det faktisk gode nyheder. Brændstofindsprøjtede køretøjer kører mere konsekvent og kræver service og tuning betydeligt sjældnere. Emissioner er også nemmere at kontrollere, og brændstoføkonomien styrkes med mere effektiv brændstoflevering. Der er en række forskellige brændstofindsprøjtningssystemer derude, men de kan alle sorteres i to kategorier: mekanisk brændstofindsprøjtning og elektronisk brændstofindsprøjtning.
Elektronisk brændstofindsprøjtning (EFI)
Elektronisk brændstofindsprøjtning giver mulighed for ekstremt præcis kontrol over, hvor meget brændstof der sprøjtes i cylindrene. Det følger en ret simpel proces at gøre det:
Brændstofet udleder brændstoftanken via brændstofpumpe. Den bevæger sig gennem brændstofledninger mod motoren.
Det brændstoftrykregulator konstricter brændstofstrømmen og lader kun en beregnet mængde gennem til injektorerne.
Brændstrykregulatoren ved, hvor meget brændstof der skal overføres til injektorerne via et signal fra masse luftstrømssensor (MAF). Denne sensor sporer hvor meget luft der kommer ind i motoren til enhver tid. Den samlede mængde luft, der kommer ind i motoren sammen med det optimale luft / brændstofforhold, som fabrikanten har valgt, giver elektronisk styreenhed (ECU) nok information til at beregne den nøjagtige mængde brændstof, som motoren har brug for.
Brændstofindsprøjtningerne er selv åbne for at lade den forstøvede gas direkte ind i forbrændingskammeret eller ind i en gasregulatorlegeme.
Mekanisk brændstofindsprøjtning
Mekanisk brændstofindsprøjtning blev udviklet før EFI og banede vejen for, at EFI-teknologien blev udviklet. Hovedforskellen mellem de to systemer er, at mekaniske brændstofindsprøjtningssystemer bruger mekaniske anordninger til at måle den rigtige mængde brændstof i motoren. Disse systemer skal indstilles til optimal ydeevne, som forgasser, men leverer også brændstof via injektorer.
Bortset fra at være mere præcise, var disse systemer ikke en massiv afvigelse fra deres karburatormodeller. De var imidlertid yderst nyttige til flymotorer. Karburatorerne virker ikke godt mod tyngdekraften. For at håndtere g-krafterne uddelt af fly blev brændstofindsprøjtning udviklet. Uden brændstofindsprøjtning ville brændselsstød have stoppet mange flymotorer under vanskelige manøvrer.
Fremtidens brændstofindsprøjtning
Fremadrettet vil brændstofindsprøjtningen blive mere og mere præcis og give øget effektivitet og sikkerhed. Hvert år har motorer mere hestekræfter og producerer mindre affald per hestekræfter.