Ehilà! Come fornitore di ugelli di iniettore di carburante diesel, spesso mi viene chiesto perché un ugello di iniettore di carburante diesel non possa essere utilizzato in un motore a benzina. Bene, ci sono parecchi motivi e li abbatterò per te.
Prima di tutto, parliamo della differenza di base tra motori diesel e benzina. I motori a benzina utilizzano un sistema di accensione Spark. La miscela di aria - carburante viene compressa nel cilindro, quindi una candela accende la miscela, causando un'esplosione che guida il pistone. D'altra parte, i motori diesel sono motori di compressione - accensione. Comprimono solo l'aria nel cilindro e quindi il carburante diesel viene iniettato ad alta pressione. Il calore generato dall'aria compressa accende il gasolio.
Ora, scaviamo nei motivi per cui un ugello di iniettore di carburante diesel non funzionerà in un motore a benzina.
1. Pressione di iniezione
Gli ugelli dell'iniettore di carburante diesel sono progettati per funzionare a pressioni estremamente elevate. I motori diesel richiedono l'iniezione ad alta pressione perché il carburante diesel è meno volatile della benzina. L'alta pressione aiuta ad atomizzare il carburante diesel in goccioline sottili, che possono quindi essere facilmente accesi dall'aria compressa a caldo nel cilindro. Ad esempio, i moderni motori diesel possono avere pressioni di iniezione che vanno da 1.500 a 3.000 bar.
Al contrario, i motori a benzina non richiedono pressioni di iniezione così elevate. La benzina è più volatile e può essere accesa da una scintilla a pressioni molto più basse. Gli iniettori di carburante a benzina funzionano in genere a pressioni tra 30 e 100 bar. Se si tenta di utilizzare un ugello di iniettore di carburante diesel in un motore a benzina, l'iniezione ad alta pressione potrebbe causare danni ai componenti del motore. Il collettore di aspirazione, le valvole e altre parti del motore a benzina non sono progettate per gestire le onde d'urto ad alta pressione create da un iniettore diesel.
2. Atomizzazione del carburante
Anche il modo in cui gli ugelli di iniettore di diesel e benzina atomizzano il carburante è diverso. Gli ugelli di iniettore di carburante diesel sono progettati per creare un modello di spruzzo molto fine e specifico che è ottimizzato per la combustione diesel. L'iniezione ad alta pressione rompe il carburante diesel in minuscole goccioline e il motivo a spruzzo è progettato per mescolarsi bene con l'aria compressa calda nel cilindro del motore diesel.
Gli iniettori di carburante a benzina, tuttavia, hanno un requisito di atomizzazione diverso. La benzina deve essere mescolata con l'aria in modo più omogeneo prima di essere accesa dalla candela. Il modello di spruzzo di un iniettore di carburante a benzina è personalizzato per ottenere questa miscela omogenea nell'ambiente a pressione inferiore di un motore a benzina. L'uso di un ugello di iniettore di carburante diesel in un motore a benzina comporterebbe una miscela d'aria impropria di carburante. Le grandi goccioline di carburante diesel spruzzato dall'iniettore diesel ad alta pressione non si mescolerebbero bene con l'aria in un motore a benzina, portando a combustione incompleta, potenza ridotta e aumento delle emissioni.
3. Compatibilità del sistema di accensione
Come accennato in precedenza, i motori a benzina si basano su un sistema di accensione scintillante, mentre i motori diesel usano l'accensione di compressione. Un ugello di iniettore di carburante diesel non è progettato per funzionare con un sistema di accensione scintillante. In un motore a benzina, il carburante deve essere iniettato al momento giusto per essere acceso dalla candela.
Gli ugelli di iniettore di carburante diesel sono cronometrati per iniettare carburante durante la corsa di compressione quando l'aria nel cilindro del motore diesel è al suo meglio. Se un ugello di iniettore di carburante diesel viene utilizzato in un motore a benzina, i tempi di iniezione del carburante saranno tutti sbagliati. Il carburante diesel potrebbe essere iniettato troppo presto o troppo tardi perché la candela lo accenda correttamente. Ciò causerebbe incendi, al minimo e scarse prestazioni del motore.
4. Caratteristiche del carburante
Il gasolio e la benzina hanno proprietà chimiche e fisiche diverse. Il carburante diesel ha una densità di energia più elevata rispetto alla benzina, ma ha anche una viscosità più elevata. La maggiore viscosità del carburante diesel richiede un ugello dell'iniettore di carburante in grado di gestire il fluido più spesso. Gli ugelli dell'iniettore di carburante diesel sono progettati con orifizi più grandi e componenti interni più robusti per gestire il flusso di gasolio.
La benzina, d'altra parte, è molto meno viscosa. Un iniettore di carburante a benzina ha orifizi più piccoli ed è progettato per soddisfare accuratamente il flusso della benzina più sottile. L'uso di un ugello di iniettore di carburante diesel in un motore a benzina porterebbe a una portata del carburante errata. Gli orifizi più grandi dell'iniettore diesel consentirebbero a troppa benzina di fluire nel cilindro, causando ricco il motore. Una miscela aria ricca di carburante può portare a candele sporche, aumento del consumo di carburante e emissioni più elevate.
5. Durabilità del motore
I motori diesel sono costruiti per resistere alle condizioni ad alta pressione e ad alta temperatura della combustione diesel. I componenti di un motore diesel, come pistoni, cilindri e valvole, sono realizzati con materiali più forti e più resistenti al calore.
I motori a benzina, tuttavia, non sono così robusti. Sono progettati per la pressione più bassa e l'ambiente di temperatura inferiore della combustione della benzina. Se un ugello di iniettore di carburante diesel viene utilizzato in un motore a benzina, l'iniezione ad alta pressione e la combustione impropria causata dall'iniettore diesel potrebbero portare a usura prematura e danni ai componenti del motore a benzina. Ciò ridurrebbe significativamente la durata della durata del motore e aumenterebbe i costi di manutenzione.
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Riferimenti
- Heywood, JB (1988). Fondamenti di motori a combustione interna. McGraw - Hill.
- Stone, R. (2012). Introduzione ai motori a combustione interna. Pearson Education.