โดยตรง การฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง เป็นเทคโนโลยีการจ่ายเชื้อเพลิงที่ช่วยให้เครื่องยนต์เบนซินเผาผลาญเชื้อเพลิงได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่งผลให้มีกำลังมากขึ้น ปล่อยไอเสียสะอาดขึ้น และเพิ่มขึ้น ประหยัดน้ำมัน.
การฉีดเชื้อเพลิงโดยตรงทำงานอย่างไร
เครื่องยนต์เบนซิน ทำงานโดยการดูดส่วนผสมของน้ำมันเบนซินและอากาศเข้าไปในกระบอกสูบ บีบอัดด้วยลูกสูบ และจุดประกายด้วยประกายไฟ การระเบิดที่เป็นผลทำให้ลูกสูบเคลื่อนลงด้านล่าง ทำให้เกิดกำลัง ระบบฉีดเชื้อเพลิงทางอ้อมแบบดั้งเดิมผสมน้ำมันเบนซินและอากาศไว้ล่วงหน้าในห้องที่อยู่นอกกระบอกสูบที่เรียกว่าท่อร่วมไอดี ในระบบฉีดตรง อากาศและน้ำมันเบนซินจะไม่ผสมล่วงหน้า แต่อากาศเข้ามาทางท่อร่วมไอดี ในขณะที่น้ำมันเบนซินถูกฉีดเข้าไปในกระบอกสูบโดยตรง
ข้อดีของการฉีดเชื้อเพลิงโดยตรง
เมื่อรวมกับการจัดการคอมพิวเตอร์ที่แม่นยำเป็นพิเศษ การฉีดโดยตรงช่วยให้ควบคุมการสูบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงได้แม่นยำยิ่งขึ้น คือ ปริมาณเชื้อเพลิงที่ฉีดและจังหวะการฉีด ซึ่งเป็นจุดที่แน่นอนเมื่อนำเชื้อเพลิงเข้าสู่ กระบอก ตำแหน่งของหัวฉีดยังช่วยให้มีรูปแบบการพ่นที่เหมาะสมยิ่งขึ้น ซึ่งจะแยกน้ำมันเบนซินออกเป็นหยดเล็กๆ ผลที่ได้คือการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่งคือมีการเผาไหม้น้ำมันเบนซินมากขึ้นซึ่งแปลว่ามีพลังงานมากขึ้นและมลพิษน้อยลงจากน้ำมันเบนซินแต่ละหยด
ข้อเสียของการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงโดยตรง
ข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องยนต์ไดเร็กอินเจ็คชั่นคือความซับซ้อนและราคา ระบบฉีดตรงมีราคาแพงกว่าในการสร้างเนื่องจากส่วนประกอบต้องมีความทนทานมากขึ้น พวกเขาจัดการกับน้ำมันเชื้อเพลิงที่แรงดันสูงกว่าระบบฉีดทางอ้อมและหัวฉีดเองจะต้องสามารถทนต่อความร้อนและความดันของการเผาไหม้ภายในกระบอกสูบ
เทคโนโลยีนี้มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากเพียงใด?
NS Cadillac CTS จำหน่ายทั้งแบบฉีดตรงและทางอ้อมของเครื่องยนต์ 3.6 ลิตร V6 เครื่องยนต์ทางอ้อมให้กำลัง 263 แรงม้าและ 253 lb.-ft. ของแรงบิดในขณะที่รุ่นตรงพัฒนา 304 แรงม้า และ 274 lb.-ft. แม้จะมีพลังเสริม EPA ประหยัดน้ำมัน การประมาณการสำหรับเครื่องยนต์ไดเร็คอินเจ็กชั่นในเมืองนั้นสูงกว่า 1 MPG (18 MPG เทียบกับ 17 MPG) และเท่ากันบนทางหลวง ข้อดีอีกประการหนึ่งคือเครื่องยนต์ฉีดตรงของ Cadillac ใช้น้ำมันเบนซินออกเทน 87 ปกติ รถแข่งจาก Infiniti และ Lexus ซึ่งใช้เครื่องยนต์ 300 แรงม้า V6 ที่มีระบบหัวฉีดทางอ้อม ต้องใช้เชื้อเพลิงระดับพรีเมียม
ต่ออายุดอกเบี้ยฉีดเชื้อเพลิงโดยตรง
เทคโนโลยีการฉีดตรงมีมาตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20 อย่างไรก็ตาม มีผู้ผลิตรถยนต์เพียงไม่กี่รายที่นำมาใช้สำหรับรถยนต์ทั่วไป การฉีดเชื้อเพลิงทางอ้อมที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ทำงานได้ดีเกือบพอๆ กับต้นทุนการผลิตที่ต่ำลงอย่างมาก และให้ข้อได้เปรียบเหนือคาบูเรเตอร์เชิงกลซึ่งเป็นระบบจ่ายเชื้อเพลิงที่โดดเด่นจนกระทั่ง ทศวรรษ 1980 การพัฒนาต่างๆ เช่น ราคาเชื้อเพลิงที่สูงขึ้น และการประหยัดเชื้อเพลิงที่เข้มงวดยิ่งขึ้น และกฎหมายเกี่ยวกับการปล่อยมลพิษ ทำให้ผู้ผลิตรถยนต์หลายรายเริ่มพัฒนาระบบฉีดเชื้อเพลิงโดยตรง คุณสามารถคาดหวังว่าจะเห็นรถยนต์จำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ที่ใช้ระบบฉีดตรงในอนาคตอันใกล้นี้
รถยนต์ดีเซลและการฉีดเชื้อเพลิงโดยตรง
แทบทั้งหมด เครื่องยนต์ดีเซล ใช้การฉีดเชื้อเพลิงโดยตรง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเครื่องยนต์ดีเซลใช้กระบวนการที่แตกต่างกันในการเผาไหม้เชื้อเพลิง โดยที่เครื่องยนต์เบนซินแบบดั้งเดิมจะบีบอัดส่วนผสมของน้ำมันเบนซินและอากาศและจุดประกายไฟ ดีเซลอัดอากาศเท่านั้น แล้วฉีดเชื้อเพลิงที่จุดไฟด้วยความร้อนและแรงดัน ระบบหัวฉีด การออกแบบและการทำงานแตกต่างจากการฉีดเชื้อเพลิงโดยตรงด้วยน้ำมันเบนซิน ระบบต่างๆ
