Degalų įpurškikliai atlieka savo darbą, padalydami degalus į mažyčius lašelius, kurie gerai sumaišomi su oru variklio viduje. Šis kruopštaus proceso vykdymas padeda išlaikyti optimalų santykį – apie 14,7 oro dalių ir 1 dalis degalų – nepriklausomai nuo vairavimo būdo. Lyginant su senesnėmis karbiuratorinėmis sistemomis, ši metodika pagal daugel metų atliktus tyrimus leidžia sutaupyti apie trisdešimt procentų daugiau degalų. Modernūs įpurškikliai išsiskiria gebėjimu koreguoti degalų purškimo laiką ir būdą, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip kalnuose vairavimas ar didelė apkrova. Toks protingas prisitaikymas neleidžia varikliui per daug vartoti degalų (per gausi mišinys) arba veikti per lieskai, kas ilgainiui gali sugadinti komponentus.
Šiuolaikinės elektroninės kuro įpurškimo (EFI) sistemos gali tiekti kuro su nepaprastu tikslumu, siekiančiu apie 0,01 milisekundės, kuris yra kur kas geresnis nei senųjų mechaninių karbiuratoriai kada nors pasiekė. Gerbesnis tikslumas reiškia, kad daugiau nėra kuro, kuris telkšo įsiurbimo kolektoriuose, o tai iš tikrųjų sumažina nepageidaujamus angliavandenilių išmetimus maždaug perpus. Kai pažvelgiame į tiesioginio įpurškimo technologiją, situacija darosi dar geresnė. Šios sistemos padidina slėgį iki maždaug 2900 svarų kvadratiniame colyje, sukuriant kur kas smulkesnius kuro lašelius. Dėl to kuras dega kokybiškiau ir iš kiekvieno lašo gauna apie 15 procentų daugiau energijos lyginant su senesnėmis metodais.
| Sistema | Kuro tiekimas | Efektyvumo privalumas | Priežiūros svarstymai |
|---|---|---|---|
| Kanalo kuro įpurškimas | Įvairovinis dėžutė | 15–20 % efektyvesnis nei karbiuratoriai | Minimalūs nuosėdos |
| Tiesioginis kuro įpurškimas | Degimo kambaris | 25–30 % efektyvumo padidėjimas | Anglies kauptis reikalauja valymo |
| Dviguba įpurškimo sistema | Kombinuota PFI+DFI | Optimizuoja žemo/aukšto sūkių reikmes | Aukštesnė sistemos sudėtingumo klasė |
Dvigubos įpurškimo sistemos, tokios kaip Toyota D-4S, sujungia PFI ir DFI privalumus, panaudodamos porto įpurškimą švariems įsiurbimo vožtuvams ir tiesioginį įpurškimą geresnei šiluminėi efektyvumui. EPA tyrimuose (2025) šios sistemos pasiekia 12 % geresnį kuro ekonomiškumą nei vienmetės sistemos.
Naudojant tiesioginį kuro įpurškimą (TKĮ), kuras patenka tiesiai į degimo kamerą, kuriam leidžiama geriau kontroliuoti oro-kuro mišinį. Dėl to deginimas yra šaresnis, o tyrimai rodo, kad automobiliai su TKĮ sunaudoja apie 4–8 procentus mažiau kuro nei senesni modeliai su įleidimo vožtuvų kuro įpurškimo sistemomis. Be to, pagal SAE International praeitų metų tyrimus, varikliams būdinga generuoti daugiau galios. Kadangi kuras tiekiamas tiksliai ten, kur reikia, mažėja kuro švaistymas ir visuminės žalingos emisijos. Dėl šios priežasties daugelis gamintojų naudoja TKĮ, ypač kuriant turbo variklius, kai efektyvumas yra svarbiausias.
Deginant kuro įpurškimo sistemos linkusios kaupti anglies nuosėdas įleidimo vožtuvuose, nes kuras paleidžiant variklį fiziškai neplauna šių detalių. Pagal 2022 m. paskelbtus tyrimus žurnale „Automotive Engineering“, maždaug 9 iš 10 DFI variklių pradeda rodyti našumo problemas, susijusias su šiomis nuosėdomis, nuvažiavus apie 60 tūkstančių mylių. Rezultatas? Pastebimai sumažėja kuro sąnaudos, kartais net 6 procentais prasčiau nei naujo variklio. Meistrai tai mato nuolat, todėl reikia dažniau prižiūrėti priežiūros grafiką, ypač lyginant su senesnėmis portalo kuro įpurškimo sistemomis, kur tokios problemos būdavo retos.
Dvigubo įpurškimo sistemos, tokios kaip Toyota D-4S ir Volkswagen TSI, strategiškai naudoja abi technologijas:
| Scenarijus | Naudotas įpurškimo tipas | Patalpa |
|---|---|---|
| Šaltas paleistis | PFI | Greitesnis įšilimas, mažiau išmetamų teršalų |
| Kasdieninis važiavimas | DFI | Didžiausia kuro naudingumas |
| Aukšta našumas | Sulyginti | Galia + efektyvumo balansas |
Perjungiant tarp metodų arba derinant abu metodus, šios sistemos išlaiko efektyvumą, mažindamos anglies kiekio kaupimąsi.
Dvigubo įpurškimo konstrukcijos sumažina anglies nuosėdas 40–60% lyginant su vien tik DFI varikliais, ilgalaikėse priežiūros sąnaudose padidėja 15–20% (Automobilių priežiūros taryba, 2023 m.). Vairuotojai gauna 2–4 MPG vidutiniškai, tačiau privalo atlikti purkštukų valymą kas 30 000 mylių ir naudoti aukšto detergento kuro rūšis, kad būtų išlaikytas našumas.
Pagrindiniai purkštukų našumo blogėjimo indikatoriai yra šie:
Šios problemos dažniausiai kyla dėl netolygaus kuro paskirstymo ir nepilnai degimo. Sunkiais atvejais angliavandenilių išmetimas gali padidėti 20 %, o variklio galia gali sumažėti pastebimai.
Kuro kokybė svarbi purkštukų ilgaamžiškumui. Benzinas, atitinkantis Top Tier standartus turi stipresnius ploviklio priedus, kurie padeda išvengti nuosėdų susidarymo. Geriausiems rezultatams:
Ši procedūra pašalina 85–90 % įprastų nuosėdų, kol jos sutrikdo kuro tekėjimą.
Aukšto našumo kurui apima poliizobutileno aminą (PIBA) ir polieterio aminą (PEA), kurie:
Šie priedai veikia nuolat, palaikydami purškimo modelį 2 % tikslumu nuo gamyklinių specifikacijų normaliomis sąlygomis.
Vadovaukitės šia priežiūros tvarka, kad išlaikytumėte purkštuvų maksimalų našumą:
| Priežiūros užduotis | Intervalas | Našumo poveikis |
|---|---|---|
| Profesionalus valymas | 30 000 mylių | Atkuria 3–5 % degalų sunaudojimo efektyvumo |
| Kuro filtro keitimas | 15 000 mylių | Neleidžia 90 % užsikimšimų |
| Kuro priedų naudojimas | 5 000 mylių | Palaiko srauto greitį |
| Gaminio sandarumo testavimas | 60 000 mylių | Patvirtina sandarumo vientisumą |
Laikantis šių praktikų, purkštukų našumas išlaikomas 95 % originalaus lygio per 150 000 mylių.
Kuro įpurškimo karta tapo beveik būtina šiuolaikinėms variklių sistemoms. Ši sistema koreguoja, kada atsidaro įpurškikliai, kiek ilgai jie lieka atidaryti ir kokiu slėgiu jie veikia, priklausomai nuo variklio sūkių ir apkrovos. Tokiu būdu pasiekiamas tinkamas oro ir kuro mišinio balansas, kad variklis veiktų sklandžiai ir sunaudotų mažiau kuro stovint arba greitėjant. Paimkime pavyzdžiui važiavimą magistrale. Automobiliai iš tiesų gali pasiekti geresnį kuro suvartojimą naudojant mažo kuro srauto technologijas, kai mišinyje yra tik tiek kuro, kiek reikia normaliai veikti. Kai kurios bandymų ataskaitos parodė, kad kuro naudojimo efektyvumas pagerėja nuo 4 iki 7 procentų, be jokio automobilio reakcijos lėtumo. 2023 metais tarptautinis automobilių inžinerijos žurnalas taip pat patvirtino šiuos rezultatus.
Šiuolaikiniai variklio valdymo blokai arba ECU priklauso nuo gyvos informacijos iš įvairių daviklių, tokių kaip deguonies davikliai, oro srauto matuokliai ir tie, kurie stebi droselio padėtis, kad reguliuotų tiekiamą kuro kiekį automobilio darbo metu. Sistema prisitaiko pagal tai, kaip kažkas vairuoja ir koks oras yra konkrečią dieną. 2022 metais paskelbti tyrimai parodė, kad šios išmanios sistemos gali sumažinti kuro suvartojimą nuo 3% iki 5% mieste važiuojant hibridinėmis transporto priemonėmis, o tai yra gana reikšminga lyginant su senesnėmis metodais, kai kuro įpurškimo nustatymai likdavo fiksuoti nepaisant to, kas vykdavo už garažo durų.
Parko bandomasis eksploatacijos projektas, kuriame dalyvavo 50 lengvųjų automobilių, parodė profesionalaus ECU perkėlimo galimybes:
Šie pasiekimai buvo išlaikyti per 15 000 mylių be neigiamo poveikio variklio patikimumui ( Fleet Maintenance Magazine , 2024).
Kuro purkštukai optimizuoja oro-kuro santykį, atomizuodami kuras į mažas lašelius, kurie gerai sumaišomi su oru, todėl geresnis degimas ir pagerėjusi kuro ekonomija.
Tiesioginis kuro įpurškimas tiekia kura tiesiogiai į degimo kamerą, geriau kontroliuojant oro-kuro mišinį ir užtikrinant geresnį našumą lyginant su kanalo kuro įpurškimu, kuris purkšto kura į įleidimo kolektorių.
Tiesioginio kuro įpurškimo varikliuose gali kauptis anglies nuosėdos ant įleidimo vožtuvų, kurios, jei nenaikinamos, gali pabloginti našumą ir efektyvumą.
Injektorių našumą galite palaikyti naudodami kuro sistemos valiklius, pasirinkdami Top Tier kuras, keisdami kuro filtrus bei laikydamiesi rekomenduojamų priežiūros intervalų jų valymui ir tikrinimui.
ECU derinimas reiškia variklio valdymo bloko perkėlimą siekiant optimizuoti kuro įpurškimo laiką ir slėgį, dėl ko pagerėja kuro ekonomija ir variklio našumas.
EN