כיצד פועלת הזרקת דלק?
כשזה מגיע לביצועי המנוע, יש כמה דברים חשובים יותר מאשר אספקת דלק. כל האוויר שאתה יכול להכניס לתוך הצילינדרים לא יעשה כלום בלי הכמות הנכונה של דלק לשרוף. ככל שהמנועים התפתחו לאורך המאה העשרים, הגיעה הנקודה שבה הקרבורטורים הפכו לחוליה החלשה ביותר בתיבת ההילוכים מבחינת יעילות ואמינות. הזרקת דלק הפכה מאז למאפיין סטנדרטי בכל מכונית חדשה.
מזרקי הדלק מפרסים את הגז ומספקים הצתה אחידה ועקבית יותר בתא הבעירה. בניגוד לקרבורטורים, המסתמכים על הוואקום שיוצר המנוע כדי לספק דלק לצילינדרים, מערכות הזרקת דלק מספקות במדויק נפח קבוע של דלק. מכוניות מודרניות משתמשות במערכות הזרקת דלק אלקטרוניות הנשלטות על ידי ה-ECU.
צמיחת הזרקת הדלק הייתה צפויה כמו העלייה בפופולריות של המכוניות עצמן. בתחילת המאה ה-20, זה היה לא ייאמן שמכונית תגיע ל-60 קמ"ש. בתחילת המאה ה-21, אנשים נאנחו על פקקי תנועה שנעו בכבישים מהירים במהירות של 60 מייל לשעה בלבד. מכוניות היום אמינות יותר ומכוונות יותר לנוחות ובטיחות הנוסעים ממה שמישהו יכול היה לדמיין לפני מאה שנה.
מה החליף את הזרקת הדלק?
מערכות הזרקת דלק הוצעו כשדרוגים לקרבורטורים כשהופיעו לראשונה ונשארו בתפקיד זה עד שנות ה-1980, כאשר הפכו לציוד סטנדרטי בכל מכונית חדשה. הזרקת דלק מציעה מספר יתרונות על פני קרבורטור, אך בסופו של דבר עלות הייצור הרגה את הקרבורטור.
במשך זמן רב, קרבורטורים היו הדרך הקלה והזולה ביותר עבור יצרני רכב לספק דלק לצילינדרים של המנוע שלהם. סדרה של מחסור בנפט בשנות ה-1970 אילצה את הממשלה להסדיר את צריכת הדלק ברכב. ככל שהיצרנים היו צריכים לפתח עיצובי קרבורטור יעילים יותר ולייצר חלקים מורכבים יותר, העלות של ייצור מכוניות עם קרבורטור הפכה גבוהה מספיק כדי שהזרקת דלק הפכה לפתרון חסכוני יותר.
עבור הצרכנים, אלו היו חדשות נהדרות. כלי רכב עם הזרקת דלק נוסעים בצורה עקבית יותר ודורשים פחות תחזוקה והתאמות. גם קל יותר לשלוט בפליטות וחיסכון בדלק משתפר על ידי אספקת דלק יעילה יותר. ישנן מערכות הזרקת דלק רבות ושונות, אך ניתן לחלק את כולן לשתי קטגוריות: הזרקת דלק מכנית והזרקת דלק אלקטרונית.
הזרקת דלק אלקטרונית (EFI)
הזרקת דלק אלקטרונית מאפשרת שליטה מדויקת מאוד על כמות הדלק המוזרקת לצילינדרים. זה עובר תהליך פשוט למדי:
הדלק יוצא ממיכל הדלק דרך משאבת דלק. זה עובר דרך קווי הדלק למנוע.
מכונת מזל בקרת לחץ דלק מצמצם את זרימת הדלק ומעביר רק את הכמות המחושבת למזרקים.
ווסת לחץ הדלק יודע כמה דלק להעביר למזרקים, לפי אות מאת חיישן זרימת אוויר המונית (MAF). חיישן זה עוקב אחר כמות האוויר שנכנס למנוע בכל זמן נתון. נפח האוויר הכולל הנכנס למנוע, יחד עם יחס האוויר/דלק האופטימלי שנקבע על ידי היצרן, נותן יחידת בקרה אלקטרונית (ECU) מספיק מידע כדי לחשב את כמות הדלק המדויקת שהמנוע צריך.
מזרקי הדלק עצמם נפתחים כדי להכניס את הגז המפורק ישירות לתא הבעירה או לגוף המצערת.
הזרקת דלק מכנית
הזרקת דלק מכנית פותחה לפני EFI וסללה את הדרך לפיתוח טכנולוגיית EFI. ההבדל העיקרי בין שתי המערכות הוא שמערכות הזרקת דלק מכניות משתמשות במכשירים מכניים כדי להזרים את הכמות הנכונה של דלק למנוע. מערכות אלו חייבות להיות מכוונות לביצועים אופטימליים, בדיוק כמו קרבורטורים, אך גם מספקות דלק דרך מזרקים.
בנוסף להיותן מדויקות יותר, מערכות אלו לא נבדלו בהרבה ממקבילותיהן המצומצמות. עם זאת, הם היו שימושיים ביותר עבור מנועי מטוסים. קרבורטורים לא עובדים טוב נגד כוח הכבידה. כדי להתמודד עם כוחות ה-g שנוצרו ממטוסים, פותחה הזרקת דלק. ללא הזרקת דלק, מחסור בדלק יגרום לכיבוי מנועים של מטוסים רבים במהלך תמרונים קשים.
הזרקת דלק של העתיד
בעתיד, הזרקת הדלק תהפוך יותר ויותר מדויקת ותספק יעילות ובטיחות גבוהות יותר. מדי שנה למנועים יש יותר כוח סוס ומייצרים פחות פסולת לכל כוח סוס.
