Mager mengsel: welk effect heeft het op de motor?
Een arm mengsel is een mengsel dat meer lucht bevat dan nodig is voor de volledige verbranding van de brandstof.
Daarom is de coëfficiënt van overtollige lucht in dit mengsel λ > 1. Dit betekent dat er minder brandstof de cilinders bereikt dan kan worden verbrand.
Inhoud
Wanneer treedt magere verbranding op?
Bij de armmengselverbranding wordt het laagst mogelijke motorverbruik bereikt. Prestaties zijn geen interessante parameter bij een lage motorbelasting en het brandstofverbruik wordt een prioriteit.
In een dergelijk geval is het instellen van een iets armer mengsel (λ > 1), waarmee de grootste brandstofbesparing wordt bereikt, de keuze voor deze motormodus.
Het nadelige effect van een arm mengsel op de motor
Bij het verbranden van een arm mengsel bestaat het risico dat er geen interne koeling plaatsvindt. Dit kan leiden tot een thermische overbelasting van motoronderdelen zoals zuigers, kleppen en bougies. Hogere lokale temperaturen in de verbrandingsruimte vergroten echter ook aanzienlijk het risico op pingelen van de motor.
Daarnaast moet bekend zijn dat een arm mengsel langer brandt dan een normaal mengsel, wat hetzelfde fenomeen veroorzaakt als een vertraagde ontsteking. Bij het verbranden van een arm mengsel kan het mengsel via de uitlaatklep worden afgevoerd terwijl het mengsel brandt.
Als dit gebeurt, leidt dit tot ontploffing van de uitlaatgassen, wat op de lange termijn de motor, de uitlaatcomponenten en, in het geval van turbomotoren, de turbocompressor zelf, beschadigt.
Wat leidt tot een magere verbranding?
Het verbranden van een arm mengsel kan bijvoorbeeld worden veroorzaakt door een defecte brandstofpomp, een verstopt brandstoffilter, een defecte luchtmassameter of lekkage in de inlaatpijp.
Men mag echter niet vergeten dat de dieselmotor normaal gesproken (zolang alles werkt zoals het hoort) met een arm mengsel werkt, ook onder zware belasting of op vol vermogen. Dat is wanneer de coëfficiënt van overtollige lucht slechts dicht bij de samenstelling van het stoichiometrische mengsel ligt. Het mengsel is arm, bevat een groter luchtaandeel dan bij een bepaalde hoeveelheid brandstof hoort, en de coëfficiënt van overtollige lucht is λ > 1.
Lucht-brandstofverhouding: welke invloed heeft dit op de motorprestaties?
De dieselmotor injecteert brandstof in de cilinder tijdens de compressiefase en na de brandstofinjectie begint tegelijkertijd de verbrandingsfase. Een groter deel van de brandstof in het mengsel zou geen tijd hebben om goed met de lucht te mengen, wat zou leiden tot overmatige motorrook.