Brandstofinjectie: buitengewoon vermogen voor de professional
De STIHL technologie voor brandstofinjectie helpt motoren lichter en efficiënter te maken.
12.06.2024
De kracht van de motormachines dankzij injectiesystemen.
Een echte innovatie van STIHL: injectiesystemen die in de motormachines voor de juiste carburatie zorgen bij motoren zonder carburateur.
Wat is brandstofinjectie?
Brandstofinjectie is een technologie voor de carburatie bij verbrandingsmotoren. Hier lees je tot in het detail hoe deze techniek bij onze injectiemotoren werkt.
Het juiste motorvermogen: het komt aan op de zuurstof.
De vraag naar het optimale motorvermogen heeft om te beginnen niets te maken met de brandstof in de tank, maar met lucht. De brandstof die in het binnenste van de motor circuleert, is in principe enkel bedoeld om de zuurstof die in de lucht zit te laten reageren met zijn koolwaterstofdeeltjes. Het enige wat de brandstof moet klaarspelen: altijd op het juiste moment met precies de juiste hoeveelheid op de juiste plaats aanwezig zijn. Want alleen een perfect lucht-brandstofmengsel garandeert een snelle en volledige verbranding die maakt dat de motor zijn volledige potentieel kan ontplooien.
De technologieën voor de optimalisatie van het lucht-brandstofmengsel: carburateur en injectiesysteem.
De eerste optie die het perfecte lucht-brandstofmengsel garandeert: de carburateur. Maar die is allesbehalve simpel: carburateurs zijn mechanische componenten waarvan de perfecte werking in de eerste plaats gebaseerd is op het verschil tussen de onderdruk tijdens het aanzuigen en de druk van de atmosfeer. Een delicaat evenwicht dat altijd gegarandeerd moet worden, omdat de carburateur anders niet correct functioneert. In principe is dat ook geen probleem, op voorwaarde dat men rekening houdt met de factoren die de werking van de carburateur negatief kunnen beïnvloeden. Hoogteverschillen en temperatuurschommelingen, vervuilde luchtfilters, slijtage aan de motor en brandstofkwaliteit bijvoorbeeld kunnen ook een negatief effect hebben op de werking van de carburateur. Maar wat als je je motormachine op gelijk welke hoogte en bij om het even welke temperatuur wil gebruiken?
Motormachines van STIHL die op verschillende terreinen gebruikt worden, doen voor een zo groot mogelijke actieradius een beroep op injectiesystemen. Daardoor zijn ze bijzonder betrouwbaar en blijven ze ongevoelig voor externe invloeden. Injectiesystemen werken namelijk niet met drukverschillen zoals carburateurs. De brandstof wordt door injectie via de injector rechtstreeks in de carter of, zoals bij de innovatieve kettingzaag MS 500i, rechtstreeks in het inlaatspuitstuk geïnjecteerd. De injectiepomp houdt daarbij de brandstofdruk constant en zorgt er zo voor dat de injector op elk moment het optimale brandstofvolume ter beschikking stelt.
Injectie: de vele soorten van een unieke technologie.
Het principe van injectie is toptechnologie. Maar er bestaan ook veel verschillende manieren waarop injectiesystemen precies functioneren. Om het overzicht te bewaren stellen we hier de drie hoofdcategorieën voor.
Hiermee worden procedures voor injectie bedoeld waarbij de brandstof rechtstreeks in de verbrandingskamer wordt geïnjecteerd.
Bij dit type injectie wordt de brandstof rechtstreeks in de carter geïnjecteerd. De injectie vindt plaats voordat verse lucht in het carter wordt gezogen. De verstuiving en verdamping van de brandstof gebeurt door de snel draaiende krukassen en de binnenkomende verse lucht. Dit type brandstofinjectie wordt gebruikt in de doorslijpmachine TS 500i.
Nog een type injectie: deze keer met brandstofinjectie in de aanzuigleiding van de motor. De zuiger zuigt hier het afgewerkte brandstof-luchtmengsel aan. Die injectie wordt ook zuigleidinginjectie genoemd. Hier kan het brandstof-luchtmengsel efficiënt naar de zuiger worden geleid en kan de binnenkoeling zo voordelig gebeuren. Dit type brandstofinjectie wordt in de revolutionaire kettingzaag MS 500i gebruikt. Hieronder lees je meer over deze wereldprimeur.
De eerste kettingzaag met elektronische injectie: de MS 500¡ kettingzaag.
Dankzij zijn revolutionaire injectiesysteem en het daaruit voortvloeiende ontbreken van de carburateur en carburateurcomponenten ontstaat er een unieke lichte constructie. En die heeft het beste gewicht-vermogen op de markt van de professionele benzinekettingzagen: een unieke 1,24 kg/kW. Dankzij de injectie belooft de kettingzaag de professional die grote bomen zaagt overduidelijk meer vermogen in vergelijking met andere modellen in de klassen van 80cm3 cilinderinhoud. Daar komt nog een razendsnelle versnelling en een optimale startprocedure bij, zowel bij een koude als een warme start.
Een eigen door STIHL ontwikkelde technologie geeft de elektronica alle sensorgegevens door die nodig zijn om de injectie te regelen. En dat begint meteen bij de start, zelfs al wordt de STIHL MS 500i met trekkoord en zonder accu gestart. Met de ontwikkeling van deze injectiemotor heeft STIHL zich op het terrein van de professionele benzinekettingzagen aan de top gepositioneerd. En dat heeft vooral te maken met de gebruikte injectietechnologie: de elektronische injectie.
Om de brandstofinjectie optimaal te laten functioneren zijn er verschillende sensoren in de carter van de motoreenheid ingebouwd. Het gaat meer bepaald over een sensor voor de buitentemperatuur, een druksensor en een temperatuursensor. Die sensoren meten de omstandigheden van de werkomgeving en geven die door naar de regelaar van de kettingzaag. Bovendien registreren de sensoren alle gegevens die nodig zijn om de aangezogen luchtmassa door de regelaar te berekenen. Zo kan de injectie het perfecte brandstofmengsel voor een optimale verbranding veel preciezer vastleggen dan een carburateur dat kan.
Nog een technologisch vernieuwend detail in het injectiesysteem is de generator: die zorgt niet alleen voor de stroomtoevoer, maar dient ook als sensor. Vanuit de wisselstroom die de generator tot stand brengt, worden namelijk twee onmisbare stukjes informatie voor de werking van de injectie gegenereerd: het toerental van de machine en de positie van de krukas. Op die manier kent de regelaar van het injectiesysteem exact de bedrijfstoestand en de brandstofbehoefte van de zaag. En zo kunnen de injectie van de brandstof en de ontsteking optimaal aan alle omstandigheden in de omgeving worden aangepast.
Dat gebeurt allemaal in milliseconden en garandeert een uitstekende startprocedure, een optimale versnelling en een maximaal vermogen tijdens de hele werkdag. Zonder koude start, warme start of andere manuele instellingen aan de zaag. Want dat neemt de elektronica nu allemaal over.
Brandstofinjectie in kettingzaagmotoren van STIHL: complexe techniek voor onbezorgd werk
Het injectiesysteem in de motor maakt het werk letterlijk lichter. En dat komt door een lichter motorconcept met een geoptimaliseerde ruimte. Door de stroomtoevoer via een generator vallen de gewone magneten in het vliegwiel en de positionering van de regelaar meteen aan het vliegwiel weg. Daardoor wordt de toevoer van koele lucht efficiënter en kan het vliegwiel in diameter en in de hoogte een stuk kleiner worden dan gebruikelijk in deze vermogensklassen.
De traagheidsmassa die nodig is voor het stationair draaien wordt in de STIHL injectiemotoren tot stand gebracht door een stalen ring die aan de buitenkant van het vliegwiel onder de ventilatorschoepen te vinden is. Daardoor kan het vliegwiel onnavolgbaar compact zijn. Dat beperkt de belasting van de krukas. Zo kan er nog op meer gewicht bespaard worden in vergelijking met een conventionele zaag.
De injectieregelaar is op zulke manier in de behuizing van de tank ondergebracht die optimaal is voor de ruimte, het gewicht en het zwaartepunt. Nog een bouwsteen voor het compacte en lichte aandrijfmechanisme van de injectie.
De STIHL MS 500¡ met injectiesysteem samengevat
- Het beste gewicht-vermogen op de markt van de benzinekettingzagen: 1,24 kg/kW
- Uitstekende versnelling: in slechts 0,25 seconden van stationair draaien naar het hoogste toerental
- Optimaal motorvermogen onder alle gebruiksomstandigheden
- Unieke startprocedure bij alle weersomstandigheden en op elke hoogte
- Eenvoudige startprocedure zonder starthendel
- Werken zonder manuele instellingen
Wat is brandstofinjectie? |
Brandstofinjectie is een technologie voor de carburatie voor verbrandingsmotoren. |