Doba karburatora polako ostaje iza nas. Tehnika napreduje, pa već odavno većina motocikala iz fabrike izlazi sa napajanjem goriva preko injektora. Da li ste se nekad pitali kako funkcionišu injektori? Na kom principu znaju kad i koliko goriva da daju, budući da nisu toliko mehanički sistem kao što je to slučaj kod kabruratora. U današnjem tekstu pokušaćemo da vam pružimo što više informacija kako biste znali kako se agregat napaja gorivom preko injektora. Ranije smo već pisali o direktnom ubrizgavanju goriva, ali danas ćemo se posvetiti samo injektorima.
Injektor ima jedan jednostavan zadatak: da u svakom mogućem trenutku obezbede optimalnu količinu goriva u cilindar. Zvuči prilično jednostavno, a zapravo nije tako, jer pravilno funkcionisanje injektora vuče za sobom još niz potrebnih senzora.
Pre nego što stignemo do senzora i ostalih detalja, da se osvrnemo malo na istorijat i nastanak injektora.
Verovali ili ne, neki primitivni tip injektora nastao je još 1902. godine kada je francuski inženjer avijacije Leon Levavaseur ugradio u tada prvi V8 agregat ikada napravljen. Nakon Levavaseura, i švedski inženjer Jonas Haselman takođe je nešto “petljao” oko upotrebe injektora.
Drugi Svetski rat omasovio je upotrebu injektora u borbenim avionima Nemačke avijacije. Tako su avioni Junkers Jumo 210, Daimler-Benz DB 601, BMW 801 i Shvetsov ASh-82FN (M-82FN) napajani gorivom preko injektora.
Prve injektore u automobilsko industriji ugradio je naravno ko? Robert Boš (Robert Bosch). Doduše ni Bošovi injektori nisu ličili na današnje injektore. Nešto najsličnije modernim injektorima koje danas poznajemo, osmislio je i dizajnirao Herbert Akrojd Stuart (Herbert Akroyd Stuart).
Kasnije su svi proizvođači i inžinjeri radili na usavšravanju inektora i preuzimanju ideja jedni od drugih, da bi se na kraju došlo do današnjih, modernih injektora.
Kako ne bismo udavili sa istorijom i razvojem, ovde se završava kratak, opšti čas istorije i prelazimo na konkretnije stvari.
Kako funkcionišu injektori?
Injektor funkcioniše prilično jednostavno. Gorvio se pod pritiskom ubrzigava kroz ventil, a zatim diznu i odlazi u usisni kanal u kom se gorivo meša sa vazduhom i odlazi u cilindar. Ventil injektora elektronski je kontrolisan što omogućava da se otvara i zatvara nekoliko puta u toku jedne sekunde. Same dizne na kraju injektora određuju kako će se gorivo raspršavati kao i koliko će goriva biti pušteno.
Pritisak pod kojim gorivo prolazi obezbeđuje pumpa za gorivo. Ona stvara potrebni pritisak za normalan protok goriva kroz injektore. Kada elektronski signal da komandu injektoru, ventil se otvara omogućavajući gorivu da pod pritiskom prođe kroz diznu i pronađe svoj put do cilindra.
Da bi ceo sistem funkcionisao besprekorno, potreban je niz senzora kako bi se sve ovo obavljalo što preciznije.
Senzori, ECU, mapiranje
Ako ste se nekad pitali šta će nam silni senzori na motociklima? Sada ćete dobiti odgovor. U početku su sistemi sa injektorima bili primitivniji i sa manje senzora. U principu, meri se protoko vazduha i na osnovu njega određuje se potrebna količina goriva u datom trenutku.
Proračun goriva obavlja se preko čuvene elektronske kontrole jedinice (ECU). ECU sadrži u sebi “mapu” koja je memorisana od strane fabrike. Ta mapa zna u kojim uslovima treba da isporuči određenu količinu goriva. U svetu motocikala, koristi “N-Alpha” sistem.
Da bi ECU znao koliko goriva treba da isporuči potrebni su mu podaci o položaju, odnosno uglu radilice, atmosferskog pritiska, pritiska unutar usisnog sistema vazduha i temeprature vazduha. Kod novijih motora koji poseduju IMU potreban je i senzor ugla nagiba.
ECU prima sve ove podatke koje obrađuje preko “mape” u kojoj se nalazi kombinacije hiljade promenljivih.
Kada fabrika konstruiše agregat, priključuje ga na probni sto i na razne isntrumente. Zatim prolaze kroz ceo raspon obrtaja i kroz sve položaje otvorenosti leptira na telu gasa, odnosno u odnosu na koliko se zavrne ručica gasa. Zatim računaju optimalnu količinu goriva za određeni broj obrtaja i to sačuvaju u mapu.
U praksi to funkcioniše ovako: kada zavrnete ručicu gasa, leptiri na telu gasa se otvaraju. Zatim senzor položaja otvaranja gasa (TPS senzor) šalje podatak do ECU. ECU preuzima podatke i o količini vazduha koji protiče kroz sistem, uzima podatke o položaju radilice, kao i druge podatke koje smo spominjali. ECU zatim u deliću sekude obrađuje te podatke i određuje koliko goriva će biti poslatao kroz injektor, odnosno koliko će injektor dugo ostati otvoren.
Da bi vam još više zakomplikovao život daću jedan primer :radilica se nalazi pod uglom od 180 stepeni, leptir gasa otvoren je za 25%, atmosferski pritisak iznosi 1.020 mb, pritisak u usisu je 900 mb, temperatura vazduha je 15 stepeni celzijusa, temperatura rashladne tečnosti je 76 stepeni celzijusa a ugao nagiba motocikla 10 stepeni. ECU u mapi traži ove parametre koji su unešeni od strane fabrike i količni goriva koju treba da propusti za date parametre i tako injektor na vašem motociklu propušta potrebnu količninu goriva.
Na motociklima koji imaju sistem povezivanja preko sajle jednostavnim okretanje ručice gasa otvaraju se leptirasta tela i ECU odmah preko TPS senzora beleži to pomeranje, a zatim meri protok vazduha kroz telo gasa i onda određuje količinu goriva. Na motociklima sa Ride-by-wire sistemom slučaj je nešto drugačiji, jer ručica gasa nije direktno povezana sa telom gasa, već je povezana sa ECU om, koji beleži okretanje ručice gasa i zatim prikupljanje podataka sa ostalih senzora određuje koliko će se leptiri otvoriti i koliko će goriva biti pušteno kroz diznu.
Da li menjanje mape šteti agregatu?
Budući da ljudi vole da čačkaju mape i da diraju razne senzore, treba napomenuti da to nikako nije preporučljivo od strane ljudi koji nemaju probni sto ili već gotove mape. Na trkama često vidite kako neko prikači lap top i nešto kucka. Moguće je izmeniti i korigovati mapu i to se redovno radi.
Na primer, nije potrebno imati snage na nižim obrtajima, već trkač želi da ima više snage od srednjih do visokih obrtaja. Inženjer za laptopom to koriguje pomoću ECU i mape goriva.
Postoje i gotove “aftermarket”, pa i fabričke mape koje se jednostavno ubace u ECU i agregat dobija drugačiju isporuku snage. Ipak, to menjanje mape uvek treba ostaviti profesionalcima.
Treba napomenuti da nijedan od senzora ne bi smeo da se dira ili menja, takođe bez prisustva obučenog profesionalnog majstora. Čest je problem da se ukloni lambda sonda, koja je takođe bitna za pravilan rad injektora.
Da li su injektori bolji od karburatora i zašto?
Odgovor je da. Iako su injektori komplikovaniji zvog prisustva većeg broja senzora, takođe su i znatno efikasniji. Karburator je osetljiv na promene visine i temperature, kao i na raspon broja obrtaja. Injektori u svakom trenutku daju cilindru onoliko goriva koliko je potrebno, što direktno utiče i na potrošnju goriva, ali i emisiju štetnih gasova.
Drug stvar je da injektori ne zahtevaju toliko česta održavanja poput karburatora, iako je karburatore recimo lakše popraviti na licu mesta ukoliko dođe do nekih problema. Generalno, za pravilniji rad i veće performanse agregata, kao i bolje iskorištavanje goriva, injektori su daleko bolje rešenje od karburatora.
Nadamo se da vam je ovaj tekst bio koristan i da ste koliko toliko shvatili osnove funkcionisanja injektora.
Da li želite da dobijate obaveštenja o novim tekstovima?
Svakog petka ujutro šaljemo email sa listom tekstova koje smo objavili te nedelje, svima koji su se prijavili na BJBikers email bilten. Na taj način možete ostati u toku sa novostima, čak i ako neki tekst propustite u toku nedelje…
