Hoe een brandstofinjectiesysteem werkt:

1. Brandstofpomp: Een elektrische hogedrukbrandstofpomp duwt brandstof uit de brandstoftank naar een brandstoffilter en vervolgens naar de brandstofrail.

2. Brandstofrail: Dit is een pijp die brandstof naar de injectoren verdeelt. Het handhaaft een consistente brandstofdruk.

3. Brandstofinjectoren: Dit zijn elektronisch gestuurde kleppen die nauwkeurig afgemeten hoeveelheden brandstof in het inlaatspruitstuk (poortinjectie) of rechtstreeks in de verbrandingskamer (directe injectie) spuiten. De injectoren gaan snel open en dicht, aangestuurd door signalen van de motorregeleenheid (ECU).

4. Luchtinlaatsysteem: Lucht wordt via het luchtfilter en het inlaatspruitstuk de motor in gezogen. Sensoren meten de hoeveelheid lucht die binnenkomt.

5. Sensoren: Verschillende sensoren bewaken de motorcondities en sturen gegevens naar de ECU:

* Massaluchtstroomsensor (MAF): Meet de hoeveelheid lucht die de motor binnenkomt.

* Gaskleppositiesensor (TPS): Geeft aan hoe ver de gasklep open staat.

* Krukaspositiesensor (CKP): Volgt het toerental en de positie van de motor.

* Campositiesensor (CMP): Detecteert de positie van de nokkenas, belangrijk voor de timing van de brandstofinjectie.

* Manifold Absolute Pressure (MAP)-sensor: Meet de druk in het inlaatspruitstuk en geeft een indicatie van de motorbelasting.

* Zuurstofsensor (O2): Meet de hoeveelheid zuurstof in de uitlaatgassen, waardoor de ECU de brandstoftoevoer kan aanpassen voor een optimale verbranding en emissiecontrole.

* Temperatuursensoren: Meet verschillende temperaturen, waaronder de koelvloeistoftemperatuur, de inlaatluchttemperatuur en de uitlaatgastemperatuur.

De boordcomputer (ECU) en zijn rol:

De Engine Control Unit (ECU), ook bekend als de Powertrain Control Module (PCM) of Engine Control Module (ECM), is het "brein" van het brandstofinjectiesysteem. Het ontvangt gegevens van alle sensoren en gebruikt deze informatie om de precieze hoeveelheid brandstof te berekenen die nodig is voor een optimale verbranding onder verschillende bedrijfsomstandigheden van de motor.

De rol van de ECU omvat:

1. Brandstofberekening: Op basis van sensorgegevens berekent de ECU de ideale brandstof-luchtverhouding (stoichiometrische verhouding) voor een efficiënte en schone verbranding. Bij deze berekening wordt rekening gehouden met factoren zoals motortoerental, belasting, temperatuur en hoogte.

2. Injectorpulsbreedtemodulatie (PWM): De ECU bestuurt de brandstofinjectoren met behulp van PWM. Dit betekent dat het systeem nauwkeurig controleert hoe lang elke injector open blijft (pulsbreedte), waarbij de hoeveelheid brandstof wordt bepaald die tijdens elke injectiecyclus wordt geleverd. Kortere pulsen betekenen minder brandstof, langere pulsen betekenen meer brandstof.

3. Adaptief leren: Veel moderne ECU's hebben adaptieve leermogelijkheden. Ze monitoren voortdurend de motorprestaties en passen de brandstoftoevoerstrategieën in de loop van de tijd aan om de efficiëntie en emissies te optimaliseren. Hierdoor kan het systeem zich aanpassen aan veranderingen in de brandstofkwaliteit, slijtage van componenten en andere factoren.

4. Foutdetectie en diagnose: De ECU bewaakt de eigen werking en die van het brandstofinjectiesysteem en detecteert eventuele storingen. Het slaat diagnostische foutcodes (DTC's) op die kunnen worden opgehaald met behulp van een diagnostisch hulpmiddel (OBD-II-scanner).

Kortom, het brandstofinjectiesysteem werkt als een geavanceerd gesloten regelsysteem. De ECU fungeert als de centrale verwerkingseenheid, controleert voortdurend de motorparameters en past de brandstoftoevoer aan om optimale prestaties, brandstofverbruik en emissies te behouden. De nauwkeurigheid van de brandstofinjectie, geregeld door de ECU, geeft het een aanzienlijk voordeel ten opzichte van carburateursystemen.