Mager mengsel: welk effect heeft het op de motor?
Een mager 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.
Inhaltsverzeichnis
Wanneer treedt magere verbranding op?
Het laagst mogelijke motorverbruik wordt bereikt in de verbrandingsmodus met arm mengsel. Prestaties zijn geen interessante parameter bij een lage motorbelasting en het brandstofverbruik wordt een prioriteit.
In zo'n geval is het instellen van een licht arm mengsel (λ > 1), waarmee de grootste brandstofbesparing wordt behaald, de keuze voor deze motormodus.
Het nadelige effect van een arm mengsel op de motor
Bij het verbranden van een mager mengsel bestaat het risico dat er geen interne koeling is. Dit kan leiden tot een thermische overbelasting van motorcomponenten zoals zuigers, kleppen en bougies. Hogere lokale temperaturen in de verbrandingsruimte verhogen echter ook aanzienlijk het risico op motorontploffing.
Daarnaast moet bekend zijn dat een mager mengsel langer brandt dan een normaal mengsel, wat hetzelfde fenomeen veroorzaakt als een vertraagde ontsteking. Bij het verbranden van een mager mengsel kan het mengsel worden afgevoerd via de uitlaatklep terwijl het mengsel brandt.
Als dit gebeurt, leidt dit tot het ontsteken van de uitlaat, wat op lange termijn schade toebrengt aan de motor, uitlaatcomponenten en in het geval van motoren met turbocompressor, de turbocompressor zelf.
Wat leidt tot magere verbranding?
Het verbranden van een mager mengsel kan bijvoorbeeld worden veroorzaakt door een storing in de brandstofpomp, een verstopt brandstoffilter, een defecte massastroomsensor of lekkage van de inlaatleiding.
Men mag echter niet vergeten dat de dieselmotor normaal (zolang alles werkt zoals het hoort) met een arm mengsel werkt, ook onder zware belasting of vol vermogen. Dat is wanneer de coëfficiënt van luchtovermaat slechts dicht bij de samenstelling van het stoichiometrische mengsel ligt. Het mengsel is mager, bevat meer lucht dan bij een bepaalde hoeveelheid brandstof hoort en de coëfficiënt van luchtovermaat is λ > 1.
Lucht-brandstofverhouding: hoe beïnvloedt dit de motorprestaties?
De dieselmotor injecteert tijdens de compressiefase brandstof in de cilinder 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.