Технология на двигателя

Технология на двигателя

Тъй като природния газ е високо октаново гориво (130), произвежда далеч по-малко емисии в сравнение с други горива и изгарянето е по-ефективно. Ефективността и емисиите на двигателя, се различават в зависимост от процеса на изгаряне и впръскване използваните методи.

Стехиометрични

Стехиометрично изгаряне е когато химически точното количество гориво се добавя към въздуха, така че когато изгарянето приключи химическата формула за горивото е завършена:

CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂0 т.е.

метан + 2 кислород = въглероден диоксид + 2 вода

Това означава изключително чисто изгаряне и добро отработване на газовете. По- неприятния аспект на нещата е, че мощността на двигателя може да бъде малко по-ниска, а консумацията на гориво малко по-висока в сравнение с дизеловите двигатели. Поради понижената ефективност на ниско серния дизел, това е все по - рядко.

Слабо изгаряне

Съдържанието на горивната системата трябва да работи смесено на въздух и газ. При слабо изгаряне има повече въздух, отколкото предполага стехиометрично съотношение в горивния цилиндър. Погледнато от друга страна, това изисква по-малко гориво в цилиндъра, а това може да доведе до по-ниска консумация на гориво в сравнение с стехиометричното горене.

Карбуратор

При карбуратора най-често се използва при стехиометрични двигатели, тъй като могат да предоставят правилния баланс на гориво за въздух, влизащи в двигателя. При условие, че карбуратора е разположен в непосредствена близост до входа на двигателя и ако не е  много променливо натоварването, системата работи много добре.

Моно-инжекцион

Моно-инжекция е в същност един електронно контролиран карбуратор. Предимството е, че газа се доставя по-точно, в съответствие с изискванията на двигателя.

При електронните системи се използват инжектори или регулиращи клапани за смесване на горивото с въздуха. Директното впръскване в горивната камера все още не е модернизирано. Инжектора остава на разстояние от входа (като карбуратора) и така той реагира прекалено бързо на променящите се условия, затова  не е идеален.

Пълен инжекцион

Пълната инжекция има инжектор за всеки цилиндър, така че инжекторите (струйните помпи) могат да бъде поставени в непосредствена близост до цилиндър на приема на двигателя. Той също така позволява горивото да бъде доставено точно колкото се изисква за всеки отделен цилиндър (наречени последователни) и позволява по- сложни технологии като Skip- firing (пропускателен режим) на изгаряне да бъде използван. Пропускателен режим е, когато само част от цилиндрите са работещи (останалите цилиндри се отстраняват). Това дава възможност на още по- ефективно използване на горивото при ниски натоварвания, допълнително намаляване на консумацията на гориво и емисиите на неизгорели въглеводороди.

Карбураторите срещу Инжекционите

За сравнение може да се погледнат системите за доставка на гориво, използвани от коли, за да се придобие представа за относителната сложност на различните видове системи. Следва да се отбележи, че нито една система не е напълно съвършенна, всяка си има своите предимства и недостатъци.

В наши дни карбураторите, вече не се използват при производството на нови автомобили.

Моно-инжекцията също вече се използва само при производството на евтини коли от нисък клас.

Пълния инжекцион е най-усъвършенствана и високотехнологичната достъпна на пазара система използвана при производството на леки автомобили.