Hvaðan kemur kolefnisútfelling í vél?

Nútímavélar, sérstaklega bensínvélar, hafa óæskilega tilhneigingu til að safna miklu magni af kolefnisútfellingum - sérstaklega í inntakskerfinu. Þar af leiðandi, eftir tugþúsundir kílómetra, byrja vandamál að koma upp. Er það vélaframleiðendum að kenna eða, eins og sumir vélvirkjar segja, notendum? Það kemur í ljós að vandamálið er einmitt í miðjunni.

Vélarsuð er sérstaklega algengt þegar kemur að nútíma bensínvélum með beinni innspýtingu. Vandamálið varðar bæði litlar einingar og stærri. Veikari og sterkari. Það kemur í ljós að það er ekki hönnuninni sjálfri um að kenna heldur þeim tækifærum sem hún gefur.

Er að leita að lítilli eldsneytisnotkun

Ef þú sundurliðar eldsneytisnotkun í helstu þætti og einfaldar efnið eins mikið og mögulegt er, þá hefur tvennt áhrif á þá frá tæknilegu sjónarhorni: vélarstærð og hraði. Því hærri sem báðar breyturnar eru, því meiri eldsneytisnotkun. Það er engin önnur leið. Eldsneytisnotkun er sem sagt afrakstur þessara þátta. Því er stundum sú þversögn að stærri bíll með öflugri vél eyði minna eldsneyti á þjóðveginum en minni bíll með minni vél. Hvers vegna? Vegna þess að sá fyrrnefndi getur keyrt á meiri hraða á minni vélarhraða. Svo miklu lægri að þessi stuðull stuðlar að betri brunaárangri en þegar um er að ræða litla vél sem gengur á meiri hraða. Sársauka léttir:

• rúmtak 2 l, snúningshraði 2500 rpm. – brennsla: 2 x 2500 = 5000 
• rúmtak 3 l, snúningshraði 1500 rpm. – brennsla: 3 x 1500 = 4500

Einfalt, ekki satt? 

Hægt er að draga úr veltu á tvo vegu - gírhlutfall í skiptingu og samsvarandi vélarstillingu. Ef vélin hefur hátt tog við lágan snúning á mínútu er hægt að nota hátt gírhlutfall vegna þess að það mun hafa kraftinn til að knýja ökutækið áfram. Þetta er ástæðan fyrir því að 6 gíra gírkassar urðu fyrst svo algengir eftir að túrbóhleðsla kom á bensínbíla og meðal annars þjöppur með breytilegri rúmfræði í dísilvélum.

Það er aðeins ein leið til að draga úr vélaraflief við viljum fá hátt tog á lágum snúningi notum við boost. Í reynd skiptum við ílátinu út fyrir þvingað þjappað loft, í stað þess að fá náttúrulega svipaðan hluta (stór vél). 

Áhrif sterks „botns“

Hins vegar skulum við komast að efni þessarar greinar. Jæja, verkfræðingarnir, sem skildu fullkomlega ofangreint, komust að þeirri niðurstöðu að ná lágri eldsneytisnotkun með því að bæta toggildi neðst á snúningi og undirbúa þannig vélarnar að hámarki sé náð jafnvel áður en farið er yfir 2000 snúninga á mínútu. Þetta er það sem þeir hafa náð í bæði dísil- og bensínvélum. Það þýðir líka að í dag - óháð tegund eldsneytis - er hægt að keyra flesta bíla venjulega án þess að fara yfir 2500 snúninga á mínútu. og á sama tíma að fá viðunandi gangverki. Þeir eru með svo sterkt „down“, það er svo mikið tog á lágum snúningi, að hægt er að setja sjötta gírinn þegar á 60-70 km/klst, sem áður var óhugsandi. 

Margir ökumenn skipta í samræmi við þessa þróun, svo þeir skipta fyrr um gír, sjá greinilega áhrifin fyrir framan skammtara. Sjálfskiptingar eru forritaðar til að hækka eins fljótt og auðið er. Áhrif? Rangur bruni blöndunnar í strokknum vegna bruna í geirvörtum, lágs brennsluhita og vegna beinnar innspýtingar eru ventlar ekki þvegnar með eldsneyti og sót safnast fyrir á þeim. Samhliða þessu þróast óeðlilegur bruni, þar sem loftið hefur ekki „hreint“ flæði í gegnum inntaksveginn, aukast brunaafbrigði, sem einnig leiðir til uppsöfnunar sóts.

Aðrir þættir

Við skulum bæta við þetta alls staðar að nota bíla og framboð þeirrasvo oft, í stað þess að ganga 1-2 km gangandi, á hjóli eða með almenningssamgöngum, förum við inn í bílinn. Vélin ofhitnar og stöðvast. Án rétts hitastigs verða kolefnisútfellingar að safnast upp. Lágur hraði og skortur á æskilegu hitastigi gerir vélinni ekki kleift að losa sig við kolefnisútfellingar á náttúrulegan hátt. Fyrir vikið hættir vélin að framleiða fullt afl eftir 50 þúsund km, stundum allt að 100 þúsund km og á í vandræðum með hnökralausan gang. Allt inntakskerfið verður að þrífa, stundum jafnvel með lokum.

En það er ekki allt. Milliolíuþjónusta með langan endingartíma þeir bera einnig ábyrgð á uppsöfnun kolefnisútfellinga. Olían eldist, hún skolar vélina ekki vel, þess í stað setjast olíuagnir inni í vélinni. Þjónusta á 25-30 þúsund km fresti er örugglega of mikið fyrir vél með þéttri hönnun þar sem smurkerfið tekur aðeins 3-4 lítra af olíu. Oft veldur gömul olía röng notkun á tímareimsstrekkjaranumsem getur aðeins gengið fyrir vélarolíu. Þetta leiðir til teygjur keðju og þar af leiðandi til breytinga að hluta á gasdreifingarstigum og þar af leiðandi til óviðeigandi bruna blöndunnar. Og við erum að koma að upphafspunktinum. Þetta klikkaða hjól er erfitt að stöðva - þetta eru vélarnar og við notum þær. Ávinningurinn fyrir þetta er sót.

Þannig er Kolefnisútfellingar í vélinni stafa af:

• „kalt“ stilling - stuttar vegalengdir, lítill hraði
• bein eldsneytisinnspýting - engin eldsneytisskolun á inntakslokum
• óviðeigandi bruni - mikið álag á lágum hraða, eldsneytismengun á ventlum, teygja á tímakeðju
• of langt olíuskiptatímabil - olíuöldrun og óhreinindi safnast fyrir í vélinni
• lélegt eldsneyti