Translate

zaterdag 24 maart 2012

Carburateur - Brandstofmengsel



Afstellen van de carburateur: Lucht/Brandstofmengsel



Het Mengsel
Een "Arm" mengsel kan er de oorzaak van zijn dat een motor bij een stationair toerental inhoud, onregelmatig loopt en/of niet goed oppakt bij het accellereren. Dit kan leiden tot het onnodig oplopen van de temperatuur en het verlies aan vermogen.
Een te "Rijk" mengsel daarentegen, kan de motor smoren waardoor deze erg traag opneemt, de bougies sterk verontreinigen en/of leiden tot vermogensverlies.

Als het mengsel gedurende een langere periode te rijk is kan dit de oliefilm op de cilinderwand wegspoelen. Het gevolg hiervan is dat als de zuigerveren en zuiger een direct contact hebben met de cilinderwand (metaal op metaal). Dit kan verschillende schades tot gevolg hebben.
De onverbrande benzine kan ook via de zuiger in de olie komen. Dit maakt de olie zeer dun en schraal waardoor er geen goede smering meer bereikt kan worden. Dit kan vele mechanische schades opleveren.

In theorie is de ideale stoichiometrische verhouding (de perfecte chemische verhouding voor een 100% verbranding) 14.7:1; dit kan vertaald worden in: 14.7 kg benzine tegen 1 kg lucht.
Vanwege verliezen in het inlaatsysteem en het gegeven dat niet alle benzine in de inlaat verdampt is een ratio van 14.7:1 in de meeste gevallen te laag en geeft dus een te "Arm" mengsel. In de praktijk geeft een verhouding van 14.1:1 betere resultaten.

Omdat elke cilinder een eigen karakteristiek heeft is het dus niet gezegd dat alle cilinders dezelfde verhouding gebruiken voor een optimale verbranding. In de praktijk wordt hier bij de afstelling rekening mee gehouden. Nadat de "gemiddelde" verhouding is gevonden wordt het mengsel iets rijker afgesteld zodat ook de "Armste" cilinder goed meedraait.
De verhouding die het meeste vermogen geeft ligt zo tussen 12.2:1 - 13.5:1; Dit kan per motor verschillen.

De standaard (originele) carburateurs zijn afgesteld op de benzine karakteristieken van de tijd waarin de motor werd geproduceerd. In de praktijk betekent dit dat met de huidige benzine de motor te "Arm" is afgesteld. Dit komt doordat de huidige benzine een lagere volatiliteit heeft en bovendien loodvrij is. Concreet betekent dit dat de motor bij een stationair toerental een iets "Rijker" mengsel nodig heeft om het dezelfde eigenschappen te geven als toen (1960-1970).

Door de bank genomen staan carburateurs uit de jaren 1950-1960 te "Rijk" en carburateurs na die periode te "Arm". Dit is hoofdzakelijk vanwege emissie eisen.

Moderne benzines zorgen er dus voor dat een carburateur bij ongewijzigde afstelling nog armer loopt. Dus als de motor "Arm" stond afgesteld met gelode benzine deze nog "Armer" wordt met ongelode benzine.

De carburatuers die tegenwordig worden verkocht hebben een basisafstelling voor een gemiddelde motor. Dit betekent dat ze ALTIJD moeten worden gecontroleerd en aangespast op de motor waarop deze wordt gemonteerd.

Afstellen
Vroeger was het vrij eenvoudig omdat de kleur van de benzine afgelezen kon worden op de bougie en in de uitlaatpoort. Met de tegenwoordige brandstoffen is dit haast onmogelijk.

Juist hierom wordt er tegenwoordig gebruik gemaakt van afstel apparatuur zoals "Gas-analyzers" en "Lambda-sensoren"

De gebruikte apparatuur meet op basis van de uitlaatgassen:
- Mengsel-verhouding
- Ontsteking(misfire)
- (Verbrandings)efficiency
- Verbrandingstemperatuur:

De waarden waar naar wordt gekeken zijn:
- CO (Koolmonoxyde)
(Mengselverhouding. CO is onverbrand mengsel)
- HC (Hydrocarbons)
(Onverbrand mengsel in de uitlaat, misifre)
- CO2 (Kooldioxyde)
(Rest product van een volledige verbranding)
- O2 (Zuurstof)
(Een hoog O2 gehalte kan duiden op een te "Arm" mengsel, een lek, of een racenokkenas met een grote overlap)
- NOx
(Dit gas ontstaat bij zeer hoge verbrandingstemeperaturen en kan een aanwijzing voor detonatie zijn)

Uit de gegevens van de gas analyzer kan het ideale mengsel en de ideale vervroeging gehaald worden.

Een Lambda sensor meet het onverbrande gedeelte van de uitlaatgassen en berekend de stoiciometrische waarde van dat moment. Dit soort metingen zijn zeer nauwkeurig maar kunnen beinvloed worden door een lek in het uitlaatsysteem.

Zo blijkt maar weer dat een juiste afstelling van de carburateur cruciaal is.