اگر به زیر کاپوت خودرو نگاهی انداخته باشید، احتمالاً متوجه شده‌اید که موتور خودروها سیستم‌های پیچیده‌ای هستند که از فناوری‌های مختلفی تشکیل شده‌اند که برای تأمین قدرت خودرو به صورت هماهنگ عمل می‌کنند. یکی از این اجزای مهم، سیستم‌های تزریق سوخت به حساب می‌آیند که نقشی حیاتی در رساندن سوخت مناسب به موتور ایفا می‌کنند. امروز قصد داریم سه نوع رایج از سیستم‌های تزریق سوخت در خودروهای مدرن را بررسی کنیم. تزریق مستقیم بنزین (GDI)، تزریق چند نقطه‌ای (MPI) و تزریق تک نقطه‌ای (SPI). هرچند این سیستم‌ها هدف مشترکی دارند، یعنی رساندن سوخت به موتور اما در نحوه‌ی انجام این کار تفاوت‌های قابل توجهی در عملکردشان مشاهده می‌شود.

سیستم تزریق سوخت چیست؟

قبل از پرداختن به تفاوت‌ها، ابتدا باید بفهمیم که سیستم تزریق سوخت چیست. به زبان ساده، این سیستم روشی است برای رساندن سوخت به محفظه‌ی احتراق موتور. این فرآیند بسیار مهم است چون ترکیب مناسب هوا و سوخت برای احتراق لازم است و همین احتراق موتور را به حرکت درمی‌آورد. یک سیستم تزریق سوخت نامناسب می‌تواند منجر به عملکرد ضعیف، افزایش آلایندگی و کاهش بهره‌وری سوخت شود.

تزریق مستقیم بنزین (GDI)

 تزریق مستقیم بنزین (GDI) یکی از سیستم‌های پیشرفته‌ی تزریق سوخت در خودروهای امروزی به حساب می‌آید. این سیستم، سوخت را مستقیماً به محفظه‌ی احتراق تزریق می‌کند.

نحوه عملکرد سیستم GDI

در سیستم  GDIسوخت تحت فشار بالا به طور مستقیم به سیلندر تزریق می‌شود و این امکان را فراهم می‌کند تا ترکیب سوخت و هوا با دقت بالایی کنترل شود که در نتیجه باعث افزایش بهره‌وری و تولید قدرت بیشتر در موتور خواهد شد. برخلاف سیستم‌های قدیمی‌تر،GDI  امکان استفاده از ترکیب‌های کم‌سوخت‌تر را فراهم می‌کند که موجب صرفه‌جویی در مصرف سوخت و کاهش آلایندگی می‌شود.

مزایای استفاده از سیستم GDI

• افزایش بهره‌وری سوخت
• عملکرد بهتر
• کاهش آلایندگی 

معایب استفاده از سیستم GDI

• تشکیل رسوب کربن روی سوپاپ‌های ورودی در طول زمان
• پیچیدگی بیشتر

فناوری GDI معمولاً در خودروهایی با عملکرد بالا استفاده می‌شود. جایی که قدرت، بهره‌وری و کنترل آلایندگی اهمیت زیادی دارند.

تزریق چند نقطه‌ای (MPI)

در سیستم MPI به جای تزریق مستقیم سوخت به محفظه‌ی احتراق، سوخت به منیفولد ورودی نزدیک به سوپاپ ورودی هر سیلندر تزریق می‌شود.

نحوه عملکرد سیستم MPI

در سیستم  MPIهر سیلندر دارای انژکتور مخصوص به خود است که سوخت را به منیفولد ورودی اسپری می‌کند. در اینجا بعد از ترکیب با هوا به محفظه‌ی احتراق وارد می‌شود. با استفاده از این سیستم، هر سیلندر به میزان مناسبی سوخت برای احتراق دسترسی دارد.

مزایای استفاده از سیستم MPI

• مقرون به صرفه
• قابل اطمینان
• کاهش رسوب کربن

معایب استفاده از سیستم GDI

• بهره‌وری سوخت کمتر
• قدرت کمتر

به دلیل مقرون به صرفه بودن، سیستم MPI در خودروهای معمولی به کار می‌رود و همچنان یک انتخاب محبوب در بسیاری از خودروهای مدرن است.

تزریق تک نقطه‌ای (SPI)

سیستم SPI که با نام تزریق بدنه‌ی دریچه‌ی گاز نیز شناخته می‌شود، یکی از ساده‌ترین شکل‌های تزریق سوخت است. این فناوری به‌عنوان یکی از قدیمی‌ترین سیستم‌ها شناخته می‌شود و در خودروهای مدرن کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در این سیستم یک انژکتور منفرد در بدنه‌ی دریچه گاز قرار دارد که سوخت را به منیفولد ورودی تزریق می‌کند. سوخت در این مرحله با هوا ترکیب شده و سپس به هر سیلندر توزیع می‌شود.

مزایای استفاده از سیستم SPI

• سادگی بیشتر و تعمیر راحت‌تر
• مقرون به صرفه بودن

معایب استفاده از سیستم SPI

• کارایی کمتر به دلیل نداشتن کنترل دقیق بر توزیع سوخت
• مصرف بیشتر سوخت
• عملکرد ضعیف‌تر به دلیل تزریق سوخت از یک نقطه

سیستم SPI عمدتاً قدیمی شده و جای خود را به سیستم‌های کارآمدتر مانند MPI و GDI داده است، اما هنوز در برخی خودروهای قدیمی یافت می‌شود.

تفاوت‌های کلیدی بین سیستم‌های  GDI، MPI و  SPI

در حالی که هر سه سیستم هدف رساندن سوخت به موتور برای احتراق را دارند، روش‌های انجام این کار به شدت با یکدیگر متفاوت است:

• سیستم GDI سوخت را مستقیماً به محفظه احتراق تزریق می‌کند. در سیستمMPI  سوخت به منیفولد ورودی نزدیک به هر سیلندر تزریق می‌شود و سیستم SPI برای تزریق سوخت از یک انژکتور منفرد برای کل موتور استفاده می‌کند.
• سیستم GDI از نظر صرفه‌جویی در سوخت و تولید قدرت، بهترین کارایی و سیستم SPI کمترین کارایی را دارد.
• سیستم‌های GDI پیچیده‌تر و پرهزینه‌تر هستند، در حالی که سیستم‌های SPI ساختار ساده‌تری دارند.

کدام سیستم عملکرد بهتری دارد؟

به طور کلی نمی‌توان گفت که کدام سیستم بهتر است. بسته به خودرو و نیازهای راننده، عملکرد هرکدام از سیستم‌ها متفاوت است. GDI برای کسانی مناسب است که به دنبال بهترین عملکرد و بهره‌وری بالای سوخت هستند، اما هزینه‌های نگهداری بالای آن مانعی برای استفاده‌شان ندارد. سیستم   MPIبرای رانندگانی مناسب است که به دنبال هزینه‌های پایین‌تر هستند. در حالی که SPI برای خودروهای قدیمی و ساده‌تر که هزینه پایین و نگهداری آسان اهمیت دارد، بهترین گزینه است.

نتیجه‌‌گیری

درک تفاوت‌ سیستم‌های تزریق سوخت GDI، MPI و SPI برای تصمیم‌گیری آگاهانه هنگام خرید یا نگهداری خودرو اهمیت زیادی خواهد داشت. هر سیستمی نقاط قوت و ضعف خود را دارد، اما همه‌ی آنها نقش مهمی را ایفا می‌کنند که سوخت را به طور کارآمد به موتور می‌رساند تا خودروی شما به خوبی کار کند. چه بر روی عملکرد، بهره‌وری سوخت یا تعمیر و نگهداری کم‌هزینه تمرکز کرده باشید، دانستن نوع سیستم تزریق سوخت در خودروی خود می تواند به شما در بهینه‌سازی عملکرد و طول عمر آن کمک کند.