Auto's hebben het afgelopen decennium een duizelingwekkende hoeveelheid ontwikkeld en het grootste probleem dat fabrikanten aanpakken met deze verbeteringen, is de hoeveelheid brandstof die door de motor wordt gebruikt. Bijgevolg kunnen de brandstofsystemen in moderne auto's behoorlijk ingewikkeld worden. Gelukkig zijn de meest complexe manieren waarop voertuigen brandstof besparen, het programmeren in de ECU. Fysiek gezien zijn er maar een handvol indelingen van brandstofsystemen te vinden onder de kappen van moderne auto's.
Het begint bij de pomp
De gastank van een auto is verantwoordelijk voor het vasthouden van de overgrote meerderheid van het gas in het brandstofsysteem. Deze tank kan van buitenaf worden gevuld via een klein gat dat is afgedicht met een gasdop wanneer het niet in gebruik is. Het gas gaat dan een paar stappen door voordat het de motor bereikt:
Het gas komt het eerst binnen benzine pomp. De brandstofpomp pompt brandstof uit de benzinetank. Sommige voertuigen hebben meerdere brandstofpompen (of zelfs meerdere gastanks), maar het systeem werkt nog steeds hetzelfde. Het voordeel van het hebben van meerdere pompen is dat brandstof niet van het ene uiteinde van de tank naar een andere kan glippen tijdens het nemen van bochten of rijden op een helling en de brandstofpompen droog laat. Ten minste één pomp zal op elk willekeurig moment brandstof hebben.
De pomp duwt benzine in de brandstof lijnen. Er zijn brandstoflijnen van hard metaal in de meeste voertuigen die de brandstof van de tank naar de motor brengen. Ze worden langs delen van het voertuig geleid, waar ze niet te sterk worden blootgesteld aan de elementen en niet te heet worden van de uitlaat of andere onderdelen.
Voordat het bij de motor kan komen, moet het gas door de brandstoffilter. Het brandstoffilter verwijdert eventuele onzuiverheden of vuil uit de benzine voordat het in de motor komt. Dit is een zeer belangrijke stap en een schoon brandstoffilter is de sleutel tot een duurzame en schone motor.
Uiteindelijk bereikt het gas de motor. Maar hoe komt het in de verbrandingskamer?
De wonderen van brandstofinjectie
Voor het grootste deel van de 20e eeuw waren carburateurs verantwoordelijk voor het nemen van benzine en het mengen van het met de juiste hoeveelheid lucht voor ontsteking in de verbrandingskamer. Een carburateur is afhankelijk van de zuigdruk die door de motor zelf wordt gecreëerd om lucht aan te zuigen. Deze lucht voert ook brandstof mee die ook in de carburateur aanwezig is. Dit relatief eenvoudige ontwerp werkt redelijk goed, maar lijdt als de eisen van de motor verschillen bij verschillende RPM's. Omdat het gaspedaal bepaalt hoeveel van het lucht / brandstofmengsel de carburateur in de motor laat, wordt de brandstof op een lineaire manier ingevoerd, met meer gas gelijk aan meer brandstof. Als de motor 30% meer brandstof nodig heeft bij 5.000 tpm dan bij 4.000 tpm, zou een carburateur moeite hebben om deze soepel te laten draaien.
Brandstofinjectiesystemen
Om dit probleem op te lossen, is brandstofinjectie gemaakt. In plaats van de motor alleen via zijn eigen druk gas te laten afnemen, gebruikt elektronische brandstofinspuiting een brandstofdrukregelaar om een constant drukvacuüm te behouden waarbij brandstof naar brandstofinjectoren wordt getrokken die een gasmist in de verbrandingskamers sproeien. Er zijn éénpunts brandstofinjectiesystemen die benzine in een gasklephuis mengen vermengd met lucht. Dit lucht / brandstofmengsel komt vervolgens alle benodigde verbrandingskamers binnen. Directe brandstofinjectiesystemen (ook brandstofinjectie via de poort genoemd) hebben injectoren die brandstof rechtstreeks naar de afzonderlijke verbrandingskamers voeren en hebben ten minste één injector per cilinder.
Mechanische brandstofinjectie
Net als bij polshorloges kan brandstofinjectie elektronisch of mechanisch werken. Mechanische brandstofinjectie is tegenwoordig niet erg populair, omdat het onderhoud veel tijd kost en het langer duurt om op een specifieke toepassing te afstemmen. Mechanische brandstofinjectie werkt door het mechanisch meten van de hoeveelheid lucht die in de motor gaat en de hoeveelheid brandstof die in de injectoren terechtkomt. Dit maakt het moeilijker om te kalibreren.
Elektronische brandstofinjectie
Elektronische brandstofinjectie kan worden geprogrammeerd om het beste te werken voor een bepaald gebruik, zoals slepen of slepen, en deze elektronische afstemming kost minder tijd dan mechanische brandstofinjectie en hoeft niet zo vaak opnieuw te worden afgestemd als een carbureted systeem.
Uiteindelijk wordt het brandstofsysteem van moderne auto's gecontroleerd door de ECU, zoals zoveel anderen. Dit is echter geen slechte zaak, omdat motorproblemen en andere problemen in sommige gevallen kunnen worden opgelost met een software-update. Bovendien laten de elektronische bedieningselementen de monteurs toe eenvoudig en consistent gegevens van de motor op te halen. Elektronische brandstofinjectie biedt consumenten een beter brandstofrendement en consistentere prestaties rondom.