Beachten Sie, dass der Injektor bei hohen Lasten / WOT fast ständig geöffnet sein kann - während aller vier Hübe. (Injector Duty Cycle> 90%)

Tatsächlich wechseln viele Systeme vom sequentiellen Port zum Bank und dann zum Dauerfeuer (alle Injektoren feuern gleichzeitig), wenn ein hoher Kraftstoffbedarf erforderlich ist. P. >

Das Schwierige ist, WOT-Bedürfnisse mit Leerlauf mit nur einem Injektor in Einklang zu bringen. Große Zapfen und Düsenöffnungen bedeuten einen größeren Durchfluss, erhöhen aber auch die Masse und die Latenz des Betriebs. Darüber hinaus wird die Zerstäubungseffizienz drastisch durch die kritische Öffnungsgröße und nicht so stark durch den Druckabfall beeinflusst. Ein Feuerwehrschlauch eignet sich hervorragend zur Brandbekämpfung, ist jedoch nicht so nützlich, wenn Sie Ihrem Scotch einen Tropfen Wasser hinzufügen.

Mir ist kein "variabler" Injektor bekannt, der in allen Modi kostengünstig wäre. Die neue GDI-Technologie macht jedoch viele dieser Anforderungen überflüssig und hat auch den Vorteil, dass sie nicht in ein kaltes Ventil injiziert wird und eine schöne kleine Tröpfchengröße zerstört. Es hat auch die Schönheit, sich nicht um die Position des Ventils / Nocken zu kümmern. Sie können eine sehr magere Ladung und dann eine kleine Tasche stochimetrischer Mischung unmittelbar vor (und vielleicht sogar während!) Der Zündung injizieren.

Meine Quasi-Antwort lautet also, dass ich so viel mehr erreichen kann mit Gasoline Direct Injection, obwohl Ihre Idee herausragend ist, denke ich, dass diese IC-Assistenten bereits weit über solche Ideen hinausgegangen sind. Tatsächlich kratzen sie nur an der Oberfläche. Ich wurde zu einem Webinar mit dem Titel "Dr. Stochiometric is Dead" eingeladen. Ich konnte es mir nicht leisten, aber ich gehe davon aus, dass sich die IC-Effizienz in den nächsten fünf Jahren dramatisch verbessern wird. Ich muss mich nur mit Hitze und NOx befassen ... Lean ist das neue Fett!

Beim Bearbeiten:

Zur Verdeutlichung meine ich nur, dass ein für Leerlauf optimierter Ein / Aus-Injektor möglicherweise nicht genügend Durchfluss für WOT hat. Albiet WOT ist selten (für einige ... ich werde nicht angeben, für welche Kategorie ich Zeit habe). Das Problem ist, dass Sie ohne schlimme Konsequenzen nicht böse schlank werden können.

Ein guter Kompromiss könnte Sei ein kleiner Injektor mit kleiner Öffnung für den Leerlauf, gekoppelt mit einem anderen Injektor: meinem sprichwörtlichen "Feuerwehrschlauch" für Lochschüsse. Dies wäre natürlich problematisch in Bezug auf Engineering- und Produktionskosten.

Deshalb bin ich so ein Befürworter von GDI, das eine enorme Flexibilität im Einspritzplan ermöglicht, unabhängig von der Ventilposition oder dem Hub, den Sie ausführen Die Idee eines Kraftstoffverteilers mit variablem Druck ist lobenswert, wenn sie nur funktioniert hat.

Wie ich bereits erwähnt habe, handelt es sich bei der optimierten Zerstäubung auf der Grundlage einer "kritischen" Öffnung um eine seltsame Physik. Die Größe der Öffnung regelt und der Druckabfall wird fast fest. Sobald eine Öffnung "kritisch" ist, hat eine Erhöhung des Speisedrucks nicht den linearen Effekt, den man sich erhoffen könnte. (Abgesehen von der Dieseleinspritzung; das ist ein ganz anderes Tier ...) Außerdem bin ich nicht bereit zuzugeben (als ob ich es verstanden hätte!), Dass die Einspritzung während eines gesamten Einlasshubs zu einer homogeneren Mischung (nach der Kompression) führt als nur ein kurzer Sprühnebel.

Die Leerlaufemissionen sind so niedrig wie nie zuvor. In Los Angeles sind die Auspuffemissionen im Leerlauf niedriger als die Ansaugluft.

Wenden Sie sich an GDI und eine verrückte böse Kraftübertragungstechnologie, um die Regeln zu ändern. Lassen Sie Ihren IC in einem süßen Drehmomentband laufen, das sehr mager ist, und ermöglichen Sie eine nahtlose Kraftübertragung mit geringen Verlusten, um das Drehmoment zuzuweisen. Speichern Sie stöchiometrisch für Ampeln und wenn ich versuche, ein Mädchen zu beeindrucken ...

(Nein, ich kaufe keinen Nissan ... Meiner Meinung nach sind sie praktisch nicht fahrbar und zu frustrierend zu verstehen ...)

Folglich erhalten Sie einen superreichen Teil der Mischung zusammen mit nur Luft im Zylinder. Diese müssen sich noch im Zylinder mischen / homogenisieren, um eine gute Verbrennung zu erzielen.

Dies wird bereits von beiden Varianten der gepulsten Kraftstoffeinspritzung erledigt:

• In-Port-Einspritzung

  Kraftstoff und Luft werden gemischt, bevor sie in das Einlassventil eintreten, sodass die eingehende Ladung bereits ziemlich homogenisiert ist.

• Bei Direkteinspritzung

  Bei homogenem Betrieb wird während der Einspritzung Kraftstoff eingespritzt Einlasshub und Zylindersturz und -wirbel erledigen den Rest.

Wie @SteveRacer in seiner Antwort hervorhebt, ist dies ein Problem für die Einrichtung der Anschlussinjektion, wenn Der Motor ist kalt, weil der Kraftstoff nicht gut zerstäubt ist. Die traditionelle "Lösung" besteht darin, etwas reicher zu laufen, in der Erwartung, dass nicht der gesamte Kraftstoff aufgrund einer schlechten Zerstäubung verbrennt.

Warum gibt es also keine Injektoren, die ihren Kraftstoffdurchfluss variieren können?

Höchstwahrscheinlich dient dies der Einfachheit des Steuerungssystems. Vergleichen Sie diese beiden Szenarien:

1. Verwalten Sie die eingespritzte Kraftstoffmenge über die Impulsbreite (Zeit) des Einspritzventils, während Sie den Kraftstoffverteilerrohrdruck und die Durchflusskennlinie des Einspritzventils konstant halten.

2. Verwalten Sie die eingespritzte Kraftstoffmenge über die Impulsbreite des Einspritzventils und durch Variieren des Kraftstoffverteilerrohrdrucks / der Durchflusskennlinie des Einspritzventils Letzteres ist jedoch weitaus komplizierter für die Implementierung eines Steuerungssystems (ganz zu schweigen von der Notwendigkeit schicker Hardware).

   Als Randnotiz gibt es Injektorhersteller, die behaupten, die Möglichkeit zu bieten, den Kraftstoffdurchfluss zu variieren Rate durch Verwendung mehrerer Zapfen (Injector Dynamics fällt mir ein). Ich bin jedoch nicht in der Lage, die Richtigkeit ihrer Behauptungen zu überprüfen.

   Die ECU kann die Dauer des Ansaugtakts aus der Drehzahl ableiten und folglich die gesamte Zeit nutzen, damit der Injektor während des gesamten Ansaugtakts seinen Kraftstoff abgibt. Auf diese Weise wird das Gemisch, das in den Zylinder gelangt, bereits fast vollständig homogenisiert.

   Das Kraftstoffmanagementsystem tut dies bereits implizit, indem es Eingaben vom Kurbelstellungssensor (RPM) entgegennimmt und diese mit Informationen kombiniert Informationen zur Motorlast.

   Beachten Sie jedoch, dass die Drehzahl allein nicht ausreicht, um zu bestimmen, wie viel Kraftstoff eingespritzt werden muss, wenn AFR gesteuert werden soll. Ein manuelles Auto mit 2500 U / min im 3. Gang verbrennt Kraftstoff mit einer anderen Geschwindigkeit als im 2. Gang bei gleicher Motordrehzahl.

Vergessen Sie nicht, dass unter stöchiometrischen Bedingungen (die alle Motorenhersteller anstreben) das Luft-Kraftstoff-Verhältnis recht hoch ist (14: 1). Injektoren werden üblicherweise in diesem Sinne dimensioniert. Es wird tatsächlich sehr wenig Kraftstoff benötigt, um einen Knall zu erzeugen, der groß genug ist, um den Kolben anzutreiben.
Ein interessanter Aspekt ist, dass ältere Kraftstoffeinspritzsysteme tatsächlich den größten Teil des Ansaugtakts und den Auspuffhub, um die richtige Kraftstoffmenge zu liefern. Der 5M-GE-Motor in meinem alten Supra von 1985 verwendet dieses System. Alle 6 Einspritzdüsen zünden gleichzeitig einmal pro Umdrehung des Motors. Während eines Einspritzvorgangs sind die Einlassventile geöffnet und die Ansaugluft nimmt den Kraftstoff auf, wenn er in den Ansaugkrümmer eintritt. Während des nächsten wird das Ventil geschlossen, jedoch höchstens für Millisekunden (im Leerlauf, weniger bei höheren Drehzahlen). Der Kraftstoff fällt weiter in den Verteiler, aber dies liefert wahrscheinlich eine gute Mischung, wenn das Ventil wieder öffnet und die nächste Ladung in den Zylinder gelangt. Fast so, als würde für jeden Zylinder die untere Hälfte des Luftstroms und dann die obere Hälfte ausgesät. Und da sich die Einspritzdüsen so nahe wie möglich an den Einlassöffnungen befinden, bleibt nur sehr wenig Zeit, bis Kraftstoff aus dem Luftstrom austritt, bevor er in den Zylinder gelangt.
Es gibt neue Motorenkonstruktionen mit Direkteinspritzung, die mehrere Einspritzereignisse ausführen können pro Verbrennungstakt - Wenn der Motor in einem Magerverbrennungsmodus mit niedriger Last läuft und der Fahrer auf den Gashebel tritt, anstatt die nächste Kraftstoffladung zu erhöhen, kann die ECU den Injektor direkt in das brennende Gemisch zünden sofortige Leistungssteigerung. Diese Art von Design ermöglicht es dem Motor, sehr wenig Kraftstoff zu verbrennen, wenn er nicht benötigt wird, aber dennoch ansprechbar ist. Wenn Speicherplatz zur Verfügung steht, verfügt die Ford EcoBoost-Reihe über diese Funktion.

Es gibt; Sie heißen Vergaser. Vorausgesetzt jedoch, dass Kraftstoff / Luft an der Stelle, an der die Zündkerze zündet, angemessen gemischt wird, ist nichts anderes von Bedeutung.