Direktinsprutning medger lite olika förbränningsförfaranden. Jag tror att vi blandar ihop några av dem här.
Om vi håller oss till bensinmotorer så kan vi ha i princip tre olika typer av direktinsprutade motorer, nämligen wall guided, air guided och spray guided. Jag håller mig till de engelska benämningarna eftersom de är vedertagna.
I
Wall guided-systemet riktas sprayen mot en kolvtopp som i sin tur är formad för att sprida sprayen mot tändstiftet. Att spruta bränsle mot en kolvtopp är direkt obra med grova sotemissioner som följd. Detta system användes dock av de allra tidigaste motorerna. Jag vill minnas att mitsubishis GDI-motor var en sådan typ. Idag finns det inga nya "wall guided"-motorer p.g.a sotproblemen.
Air guided var nog aldrig särskilt vanligt, förekom dock oftast i samband med en sidomonterad injektor där sprayen skulle spridas med hjälp av luftförelsen som åstadskoms av insugskanalernas utformning.
Spray guided däremot är the shit. I en sådan motor sprayar man rakt ner i förbränningsrummet och riktar sprayen mot tändstiftet. Sprayen kan se lite olika ut beroende på om det är en multihålsinjektor eller en piezoinjektor men principen är densamma. Både BMW, Volvo och VAG har idag kommersiella motorer som går att köpa med detta system. Det fina i kråksången är att en sprayguidad motor kan köra i flera olika förbränningstyper, såsom t.ex homogen drift, mager homogendrift eller stratfierad drift.
En gammal hederlig bensinmotor kör på en
homogen blandning där man sprutar mycket tidigt och därmed ger man bränslet mycket tid att blandas. En DI-spray guided kan också spruta in i insugsfasen och på så sätt fungera ungefär som en portinsprutad dock med något senare insprutning fast med väldigt fördelaktiga låga sotnivåer.
En sådan här motor går även att köra i ett antal andra förbränningstyper. Det vanligaste är att man låter den gå i så kallat
stratifierat läge på låga laster och låga varvtal. Om man kör den i stratifierat läge låter man motorn andas i det närmaste fritt utan att strypa den med spjäll eller andra dumheter. Sen sprutar man in soppa någonstans mellan 50-10 CAD BTDC och lägger tändningen i ett lämpligt fönster under tiden man sprutar in. Resultatet blir ett koncentrerat moln av bränsle närmast tändstiftet och luft eller eventuell EGR runt om som ett isolerande skikt mellan bränslemolnet och cylinderväggarna. När gnistan sedan tänder får vi en blanding av homogen förbränning i det yttersta skiktet och en så kallad difussionsflamma som vi får i en diesel. Kemin går jag inte in på men resultatet blir ialla fall extrema mängder sot men med betydligt lägre bränsleförbrukning än så kallad homogendrift eller homogen magerdrift.
De första DI-motorerna fungerade ganska dåligt men dagens sprayguidade motorer fungerar betydligt bättre.
Man kan dock inte jämföra två DI-motorer rakt av utan att veta vilken förbränningstyp de använder. Mitsubishis första GDI-motorer kördes i homogen drift men var wall guided och sotade p.g.a det. En modern sprayguidad i homogendrift sotar inte nämnvärt. En sprayguidad i stratifierad drift däremot sotar som ett gammalt ånglok men har betydligt lägre bränsleförbrukning. Sen kan man krångla till det ytterligare och lägga in förbränningstyper som t.ex HCCI och FSCI men dit går vi inte idag
Blev det krångligt för herrarna som kör tändkulor och gengasdrift
? Om intresse finns för frågor så svarar jag gärna
.