Wat is directe injectie en hoe werkt het?

Er zijn niet veel autobezitters die rekening houden met brandstofinjectie. Hiervoor moet je kijken naar de serieuzere versnellingsbakken. Natuurlijk praten veel mensen over de auto's met de beste brandstofzuinigheid. Ze praten over met welke auto's je het meeste waar voor je geld krijgt als je gas geeft. U moet echter ook letten op de factoren die bijdragen aan dit enorme verkoopargument.

Hoe werkt een standaard motor?

Aangezien dit bij veel mensen misschien niet bekend is, zullen we beginnen te praten over hoe de motor van een auto werkt. Dit lijkt misschien intimiderend, aangezien het de intense coördinatie van honderden bewegende delen vereist. Voor deze discussie hoef je alleen maar te onthouden dat een motor brandstof, lucht en een vonk nodig heeft om de kracht te genereren die nodig is om een ​​voertuig te verplaatsen. De manier waarop de brandstof met deze twee andere elementen samenwerkt, varieert van een standaard benzinemotor en een motor met directe injectie. Deze laatste, die nieuwer is, wordt momenteel geprezen als de meest effectieve optie. Laten we het verschil bespreken tussen hoe de twee werken.

Bij een standaard benzinemotor gaat de brandstof via een gespecialiseerde pomp vanuit de brandstoftank via de verschillende brandstofleidingen naar brandstofinjectoren. Deze reis stopt daar niet; de injectoren spuiten echter de brandstof naar keuze - in dit geval benzine - in een onderdeel dat bekend staat als het inlaatspruitstuk. Hier worden brandstof en lucht gecombineerd tot een fijne, brandbare nevel die nuttig is voor de motor van de auto.

Daarna komt deze mist in de verschillende cilinders van de motor van de auto, omdat de inlaatkleppen op een nauwkeurig getimede manier openen en sluiten. De zuigers in de cilinders dalen naar beneden om de brandstof binnen te laten en stijgen vervolgens op om deze samen te drukken. De bougie in elke cilinder ontsteekt vervolgens de brandstof die zich in elk van de cilinders bevindt om de krukas te draaien, die het benodigde vermogen uitzendt om de wielen te verplaatsen.

Motoren met directe injectie doen het anders

Aan de andere kant zijn motoren met directe injectie efficiënter omdat ze een stap in dit ingewikkelde proces overslaan. In plaats van de brandstof te laten hangen en zich te vermengen met de lucht in een inlaatspruitstuk, wordt deze rechtstreeks de verbrandingskamer in gestuurd. Een andere manier waarop motoren met directe injectie efficiënter zijn, is omdat ze gebruikmaken van een slanker mengsel van lucht en brandstof. Dit betekent dat er meer lucht is in vergelijking met brandstof - een verhouding van 40: 1. Als er ondertussen meer brandstof is dan lucht, dan is het een rijk mengsel. Het gebruik van een relatief mager mengsel helpt uw ​​brandstof te strekken, zodat u uw zuurverdiende geld niet elke paar dagen hoeft uit te geven aan bijvullen.

Magere brandstofmengsels kunnen conservatiever worden verbrand, in tegenstelling tot hun "rijke" tegenhanger. Slankere brandstofmengsels worden ook vollediger verbrand in een auto, vooral als deze worden gebruikt in combinatie met een motor met directe injectie. Een motor met directe injectie levert de brandstof rechtstreeks naar het deel van de verbrandingskamer met de hoogste temperatuur. In de meeste gevallen is dit ergens in de buurt van de bougies van de auto. Dit betekent dat er minder verspilling is in vergelijking met de luchtverspreidingstechniek die wordt gebruikt in een standaard benzinemotor.

De voordelen van directe injectie

Er zijn ook onderdelen op de motor met directe injectie die niet beschikbaar zijn op de standaardmotor, en omgekeerd. Motoren met directe injectie hebben bijvoorbeeld een zogenaamde brandstofrail die helpt de brandstof rechtstreeks naar de injectoren te brengen. Dit is het onderdeel waarmee het luchtinlaatspruitstuk kan worden omzeild. Er zijn ook gespecialiseerde programma's op computers voor motormanagement die u kunnen vertellen hoe u zaken als debiet en druppelgrootte moet meten. Afgezien van de belangrijkste vergelijkingen die we eerder in dit artikel hebben besproken, is er echt niet veel contrast tussen de twee. Desondanks is het verschil in prestatie behoorlijk merkbaar.

Motoren met directe injectie zijn ook beter voor het milieu in vergelijking met standaardmotoren vanwege hun schonere uitstoot. Motoren met directe injectie hebben katalysatoren die de negatieve effecten van de hoge oxiden van de stikstofemissies (NOx) die het gevolg zijn van het rechtstreeks injecteren van brandstof in de motorcilinders, sterk verminderen. Dit effect is het duidelijkst bij de tweetaktmotoren met directe injectie die worden aangetroffen in voertuigen zoals terreinmotoren en waterscooters.

Als u een turbolader in uw auto installeert, bespaart u mogelijk nog meer brandstof. Dit komt omdat een turbocompressor helpt om een ​​voertuig van extra vermogen te voorzien door koude lucht naar binnen te zuigen en koude lucht naar buiten te blazen. Als dit bekend klinkt, komt dat omdat ze op een vergelijkbare manier werken als een straalmotor. Deze warme lucht wordt naar de achterkant van de unit geleid waar het een turbine passeert, die op zijn beurt helpt bij het aandrijven van een compressor vlak voor de motor. Aangezien er meer lucht in dit gebied wordt gepompt, wordt de brandstof efficiënter verbrand, wat meer "energie per seconde" oplevert. Een aanjager werkt op vrijwel dezelfde manier, maar wordt aangedreven door de krukas.

Sommige auto's komen al van hun respectievelijke fabrikanten met turbo of supercharger. Vanwege het extra vermogen dat door deze onderdelen wordt geproduceerd, beweren experts dat het brandstofverbruik met maar liefst 15% wordt verlaagd. Ze zeggen ook dat directe benzine-injectie een auto maar liefst 50% meer low-end koppel geeft in tegenstelling tot een standaard motorvariant. Alleen al deze cijfers kunnen erg aantrekkelijk zijn voor elke autobezitter.

Mogelijke nadelen

Hoewel ze meerdere voordelen hebben, zijn motoren met directe injectie niet per se perfect. Om te beginnen produceren ze, zoals eerder vermeld, vrij veel NOx. De geproduceerde emissies zijn over het algemeen schoner, maar dat neemt niet weg dat ze er zijn. Daarom is het belangrijk om motoren met directe injectie goed onderhouden te houden - om de afvoer van deze ongezonde deeltjes te minimaliseren.

Momenteel zijn motoren met directe injectie ook duurder in productie in vergelijking met standaard benzinemotoren. Ze zijn ongeveer 5% duurder in vergelijking met normale motoren. Het hebben van een auto die rechtstreeks brandstof verstuift voor verbranding zou honderden dollars meer kunnen kosten dankzij de directe brandstofrails en de katalysatoren. Hoewel dit vooraf een forse investering lijkt, maar als u van plan bent uw auto met directe benzine-injectie regelmatig te gebruiken, bespaart u op de lange termijn meer geld vanwege het superieure brandstofverbruik.

De toekomst van motoren met directe injectie

Voorheen waren motoren met directe injectie - zoals de motoren die standaard worden gebruikt in dieselaangedreven auto's - langzamer en luidruchtiger. Dit schakelde veel chauffeurs uit tijdens het eerste aanbod, waar deze motoren sterk afhankelijk waren van hun brandstofzuinigheid om te verkopen. De tijden van deze minderwaardigheid zijn echter voorbij. Omdat het geluid en het gebrek aan acceleratie in Japan en in Europa niet zo'n grote zorg waren, hebben beide enorme inspanningen geleverd voor de ontwikkeling van motoren met directe injectie voor de massamarkt. Beiden beweren zelfs dat ze de eersten zijn die dat doen. Dankzij deze landen zijn deze motoren nu veel stiller en hebben ze meer kracht dan ooit tevoren.

Het is een goede zaak dat fabrikanten al onderzoeken hoe ze de negatieve effecten van deze nadelen kunnen aanpakken. Zo is de NOx van motoren met directe injectie begonnen te verdwijnen dankzij de combinatie van de effecten van katalysatoren en de nieuwere technologie die bekend staat als uitlaatgasrecirculatie. Dit werkt door een deel van de uitlaatgassen van een voertuig te nemen en terug te voeren naar de motorcilinders voor verdere verbranding. Dit is niet alleen beter vanuit milieuoogpunt, het helpt ook om het brandstofverbruik te verbeteren door meer lucht aan te voeren.

Autofabrikanten prijzen nu ook hun motoren met directe injectie concurrerender vanwege de recente golf van deze technologie op de huidige markt. Afgezien van het feit dat onderdelen nu veel goedkoper zijn dan voorheen, ontwikkelen ze ook technieken die de kosten voor het ontwikkelen van deze brandstofzuinige machines aanzienlijk verlagen. Deze maken de motoren niet alleen goedkoper, maar zorgen er ook voor dat ze sneller geproduceerd kunnen worden. Het zal interessant zijn om te zien hoe motoren met directe injectie zullen evolueren, vooral nu ze moeten concurreren met hybride benzinemotoren en elektrische auto's.

Er is zoveel in petto voor de toekomst van motoren met directe injectie. Zo beginnen autofabrikanten uit de Verenigde Staten nu met brandstofzuinigheid. General Motors (GM) biedt een Ecotec-motor die sinds het begin van dit decennium meer dan een dozijn voertuigen in hun opstelling hebben gebruikt. Ford is een andere Amerikaanse ontwikkelaar die voorop loopt in deze trend. Ze bieden een EcoBoost-motor die kan worden gevonden in miljoenen van hun voertuigen, die teruggaan tot 2009. Dat is officieel negen jaar dat Ford directe injectie heeft gebruikt en ze vertonen absoluut geen tekenen van vertraging.

Nu weet u hoe directe injectie is en hoe het werkt. Als u van plan bent in de nabije toekomst een auto te kopen, dan kunt u overwegen om er een te kopen met dit type motor. Het is niet alleen zuiniger, maar ook beter voor het milieubewuste.