Interessant

Lean-Burn-motoren

Lean-Burn-motoren

Lean-burn betekent zo ongeveer wat het zegt. Het is een magere hoeveelheid brandstof die wordt aangeleverd en verbrand in de verbrandingskamer van een motor. Benzine verbrandt het beste in standaard verbrandingsmotoren wanneer het wordt gemengd met lucht in de verhoudingen van 14.7: 1 - bijna 15 delen lucht per deel brandstof. Een echte vetverbranding kan oplopen tot 32: 1.

Als verbrandingsmotoren 100 procent efficiënt zouden zijn, zou de brandstof verbranden en alleen kooldioxide (CO2) en water produceren. Maar de realiteit is dat motoren veel minder efficiënt zijn en dat het verbrandingsproces naast CO2 en waterdamp ook koolmonoxide (CO), stikstofoxiden (NOx) en onverbrande koolwaterstoffen produceert.

Om deze schadelijke uitlaatemissies te verminderen, zijn twee basisbenaderingen gebruikt: Katalysatoren die de uitlaatgassen van de motor opruimen, en magere motoren die lagere emissieniveaus produceren door een betere verbrandingsregeling en een completere brandstofverbranding binnenin de motorcilinders.

Ingenieurs weten al jaren dat een slanker lucht-brandstofmengsel een zuinige motor is. De problemen zijn, als het mengsel te mager is, zal de motor niet verbranden en een lagere brandstofconcentratie leidt tot minder vermogen.

Magere verbrandingsmotoren lossen deze problemen op door een zeer efficiënt mengproces te gebruiken. Speciaal gevormde zuigers worden gebruikt samen met inlaatspruitstukken die zijn geplaatst en onder een hoek zijn geplaatst om bij de zuigers te passen. Bovendien kunnen de inlaatpoorten van de motor worden gevormd om "werveling" te veroorzaken - een techniek die is geleend van dieselmotoren met directe injectie. Werveling leidt tot een completere vermenging van brandstof en lucht waardoor een completere verbranding mogelijk is en vermindert tegelijkertijd vervuilende stoffen zonder de output te veranderen.

Het nadeel van lean-burn-technologie is de verhoogde NOx-uitstoot van uitlaatgassen (vanwege hogere hitte en cilinderdruk) en een ietwat smallere toerentalvermogensband (vanwege de lagere verbrandingssnelheden van magere mengsels). Om deze problemen aan te pakken, hebben lean-verbrandingsmotoren een precieze, brandstofafhankelijke directe brandstofinspuiting, geavanceerde computergestuurde motorbeheersystemen en complexere katalysatoren om NOx-emissies verder te verminderen.

De geavanceerde magere verbrandingsmotoren van vandaag, zowel benzine als diesel, leveren opmerkelijke prestaties op het gebied van brandstofefficiëntie, zowel in de stad als op de snelweg. Naast het brandstofbesparingsvoordeel, resulteert het ontwerp van magere verbrandingsmotoren in een hoog koppelvermogen ten opzichte van het vermogen. Voor bestuurders betekent dit niet alleen besparingen bij de brandstofpomp, maar ook een rijervaring met een voertuig dat snel accelereert met minder schadelijke emissies van de uitlaat.