REKLAMA

Kategorie
Zaloguj się

Zarejestruj się

Proszę podać poprawny adres e-mail Hasło musi zawierać min. 3 znaki i max. 12 znaków
* - pole obowiązkowe
Przypomnij hasło
Witaj
Usuń konto
Aktualizacja danych
  Informacja
Twoje dane będą wykorzystywane do certyfikatów.
Porada Infor.pl

Co oznacza, że mieszanka jest uwarstwiona? Jak ją uzyskać?

Subskrybuj nas na Youtube
Dołącz do ekspertów Dołącz do grona ekspertów
Krzysztof Bednarz
Co oznacza, że mieszanka jest uwarstwiona? Jak ją uzyskać? Fot. Fotolia
Co oznacza, że mieszanka jest uwarstwiona? Jak ją uzyskać? Fot. Fotolia

REKLAMA

REKLAMA

Presja coraz większej ekologiczności samochodów, a jednocześnie uzyskiwania osiągów zadowalających konsumentów prowadzi m.in. do zmian w sposobie zasilania silnika. Wraz z pojawieniem się bezpośrednich wtrysków paliwa do cylindra oraz szybkich wtryskiwaczy, wprowadzono pojęcie tzw. mieszanki uwarstwionej. Co to znaczy i jak ją wytworzyć w cylindrze?

Najprościej całe zagadnienie moglibyśmy wyjaśnić jednym zdaniem. Mieszanka uwarstwiona jest to taka mieszanka paliwa i powietrza, której współczynnik λ (lambda) różni się w poszczególnych częściach cylindra. W jaki sposób mieszanka jest uwarstwiana, przedstawimy bardziej szczegółowo w dalszej części artykułu.

REKLAMA

Zobacz też: Świece żarowe. Problemy i eksploatacja

Najpierw skupimy się na wyjaśnieniu, czym jest λ. Jest to współczynnik nadmiaru powietrza, czyli stosunek ilości wprowadzonego do cylindra powietrza do ilości powietrza, która jest niezbędna, aby paliwo mogło ulec całkowitemu spaleniu. Jeżeli lambda ma wartości powyżej 1, mówimy o mieszance ubogiej. Do cylindra w takim przypadku wprowadzono faktycznie większą ilość powietrza, niż powinno być zgodnie z równaniami stechiometrycznymi. Chemicy obliczyli więc wcześniej ile powietrza jest niezbędne do przeprowadzenia prawidłowego procesu spalania benzyny. Jeżeli współczynnik lambda jest mniejszy od 1, mieszanka przygotowana do spalenia, jest mieszanką bogatą. Znajduje się mniej powietrza niż wartość nominalna. Jaka mieszanka jest najlepsza? W silnikach benzynowych z katalizatorem dąży się do utrzymania λ=1. Jest to mieszanka stechiometryczna. W zakresie pełnych obciążeń, kiedy oczekujemy od silnika generowania większej mocy, mieszanka jest wzbogacana do około λ=0,9. Natomiast silniki diesla pracują na mieszankach ubogich. Podczas pracy w maksymalnym obciążeniu diesel pracuje na mieszance o współczynniku λ=1,6 ± 0,4. Kiedy pracuje on w zakresie wolnych obrotów, lambda wzrasta do wartości przekraczających 10.

Dlaczego wartość λ nie może być stała w całym cylindrze?

Może być stała i w większości silników właśnie taka mieszanka jest spalana. Jeżeli w każdym jej miejscu wartość współczynnika lambda jest taka sama, mówimy o tzw. mieszance homogenicznej. Jednak okazuje się, że w momencie, kiedy silnik pracuje na niskich obrotach, korzystniej byłoby zastosować mieszankę, która będzie uboga. Jeżeli do cylindra będziemy wtryskiwać mniej paliwa i korzystać z większej ilości powietrza, powstaną realne oszczędności.

Dalszy ciąg materiału pod wideo

Zobacz też: Świece żarowe: sprawdzenie stanu oraz wymiana

Jednak w przypadku mieszanek ubogich w cylindrze powstają jeszcze wyższe temperatury, a w dodatku katalizator silnika benzynowego nie redukuje tlenków azotu tak skutecznie jak podczas pracy na mieszance stechiometrycznej. Konstruktorzy musieli również zadbać o to, by reakcja spalania zachodziła równomiernie, a nie przypadkowo w różnych częściach cylindra. Dlatego, aby móc stosować mieszankę ubogą w silnikach o zapłonie iskrowym, trzeba było stworzyć możliwość jej uwarstwienia.

Jak uzyskać mieszankę uwarstwioną?

Mieszanka uwarstwiona jest wytwarzana przez szybkie, piezoelektryczne wtryskiwacze pracujące pod ciśnieniem nawet ponad 180 bar. Dlaczego muszą one być tak szybkie? Ponieważ mieszanka uwarstwiona nie poukłada się sama. W przedziale niecałych 2ms, kiedy kończy się suw ssania i przychodzi moment zapłonu mieszanki, paliwo musi być wtryśnięte kilkukrotnie. W efekcie, w momencie zapłonu przy ściankach cylindra znajduje się uboga mieszanka o współczynniku lambda przekraczającym nawet λ=2,5. Natomiast w okolicy świecy zapłonowej, gdzie powinien nastąpić łatwiejszy zapłon mieszanki, λ>1,5. To duża różnica, ale zauważmy, że nadal jest to mieszanka uboga, w której jest więcej powietrza niż w przypadku mieszanki stechiometrycznej.

Zobacz też: Dwusprzęgłowa skrzynia automatyczna Powershift

Co zyskujemy uwarstwiając mieszankę?

Zubażając mieszankę zyskujemy oczywiście wspomniane wcześniej niższe zużycie paliwa. Zubażanie mieszanki jednorodnej (homogenicznej) w silniku benzynowym prowadzi w pewnym momencie do zwiększenia wibracji. Natomiast zastosowanie warstwowego rozłożenia powietrza eliminuje ten efekt i pozwala na uzyskanie jeszcze większych oszczędności. Wprowadzenie uboższej mieszanki spowoduje również zmniejszenie ilości pozostałych w spalinach tlenków węgla. Poprzez uwarstwienie zyskuje się częściową kontrolę nad dopalaniem węglowodorów, których ilość wraz ze wzrostem współczynnika lambda, niestety również rośnie. I oczywiście katalizator ma także większe kłopoty z redukcją tlenków azotu. Tu problem rozwiązuje częściowo stosowanie recyrkulacji spalin, bądź katalizatorów zdolnych do chwilowego gromadzenia NOx i dopalania ich, gdy silnik znów pracuje na mieszance o współczynniku λ=1.

Zapisz się na newsletter
Wszystko, co ważne dla każdego kierowcy. Zmiany przepisów, mandaty, testy aut, moto porady i wiele innych. Bądź na czasie z tym, co dzieje się w świecie motoryzacji, zapisz się na nasz newsletter.
Zaznacz wymagane zgody
loading
Zapisując się na newsletter wyrażasz zgodę na otrzymywanie treści reklam również podmiotów trzecich
Administratorem danych osobowych jest INFOR PL S.A. Dane są przetwarzane w celu wysyłki newslettera. Po więcej informacji kliknij tutaj.
success

Potwierdź zapis

Sprawdź maila, żeby potwierdzić swój zapis na newsletter. Jeśli nie widzisz wiadomości, sprawdź folder SPAM w swojej skrzynce.

failure

Coś poszło nie tak

Źródło: INFOR

Oceń jakość naszego artykułu

Dziękujemy za Twoją ocenę!

Twoja opinia jest dla nas bardzo ważna

Powiedz nam, jak możemy poprawić artykuł.
Zaznacz określenie, które dotyczy przeczytanej treści:
Autopromocja

REKLAMA

QR Code

© Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą wydawcy INFOR PL S.A.

REKLAMA

Moto
Zapisz się na newsletter
Zobacz przykładowy newsletter
Zapisz się
Wpisz poprawny e-mail
76-latek potrącił trójkę dzieci. Wypadki z udziałem seniorów – czy powinni tracić prawo jazdy?

W czerwcu 2025 r. 85‑letni kierowca wjechał samochodem do centrum handlowego w Gdyni – na szczęście bez ofiar. Teraz, 17 sierpnia, 76‑latek w Oleśnicy potrącił trzy dziewczynki na przejściu dla pieszych. Dzieci zostały zabrane do szpitala, a policja zatrzymała uprawnienia mężczyzny, który jechał bez wymaganej kategorii prawa jazdy. Te dramatyczne zdarzenia wywołały ponowną falę debat: czy wiek powinien decydować o zabieraniu prawa jazdy, czy najważniejsze są regularne badania zdrowia i sprawność psychomotoryczna?

149 zł zamiast 98 zł za badanie techniczne pojazdu. Stawki nie były zmieniane od 20 lat. Jest projekt rozporządzenia

Stawki za badanie techniczne pojazdu pójdą w górę. Zamiast 98 zł zapłacimy 149 zł. Co więcej, kwota ta będzie okresowo waloryzowana. Obecna nie wzrosła od 20 lat. Jest projekt rozporządzenia.

KGP: 123 264 interwencji, 619 wypadków drogowych, 56 ofiar śmiertelnych. [Podsumowanie tygodnia]

Komenda Główna Policji opublikowała najświeższe dane dotyczące interwencji policjantów za weekend. Poniżej znajduje się podsumowanie ostatniego tygodnia. Policjanci w ubiegłym tygodniu przeprowadzili 123 264 interwencji. Byli wzywani do 619 wypadków drogowych.

Tachografy: dofinansowanie 2025

Będzie dofinansowanie do wymiany tachografów dla przewoźników ze środków KPO. Nowe tachografy G2V2 mają być używane obowiązkowo już od 19 sierpnia 2025 r. Tymczasem jest dopiero projekt rozporządzenia o udzieleniu pomocy de minimis na częściowe lub całkowite refinansowanie wymiany tachografów.

REKLAMA

Kierowca autobusu był pijany i pod wpływem narkotyków, dodatkowo jechał z pękniętą szybą czołową. Odpowie przed sądem

Pijany i pod wpływem środków odurzających kierowca prowadził jeden z miejskich autobusów w Radomiu. Teraz grozi mu do trzech lat pozbawienia wolności, kara grzywny i zakaz prowadzenia pojazdów.

KGP: 114 643 interwencji, 456 wypadków drogowych, 27 ofiar śmiertelnych. [Podsumowanie tygodnia]

Komenda Główna Policji opublikowała najświeższe dane dotyczące interwencji policjantów za weekend. Poniżej znajduje się podsumowanie ostatniego tygodnia. Policjanci w ubiegłym tygodniu przeprowadzili 114 643 interwencji. Byli wzywani do 456 wypadków drogowych.

Wymiana kart kierowców i problemy z tachografami G2V2. Będą nowe przepisy

Kierowcy nie mogą wymienić kart do starszych tachografów na nowe, odpowiednie dla tachografów G2V2. Jedyną możliwością wymiany kart jest sytuacja utraty lub zniszczenia kart. Trwają prace nad nowymi przepisami.

5 powodów, przez które możesz stracić prawo jazdy w 2025 roku – nie tylko punkty i alkohol

Stracić prawo jazdy możesz szybciej, niż myślisz. W 2025 roku wystarczy jeden nieprzemyślany manewr, by pożegnać się z uprawnieniami. Nawet jeśli masz za sobą lata bezkolizyjnej jazdy. Coraz surowsze przepisy sprawiają, że kierowcy tracą dokumenty nie tylko za alkohol czy nadmiar punktów, ale także za błędy, które wcześniej uchodziły płazem. Poznaj 5 sytuacji, które najczęściej kończą się odebraniem prawa jazdy – i dowiedz się, czego unikać.

REKLAMA

Do kiedy są przedłużone kontrole na granicach z Niemcami i Litwą?

Przedłużono kontrole na granicach z Niemcami i Litwą. Przedsiębiorcy spodziewali się takiego posunięcia. Do kiedy granice będą kontrolowane? Jakie są relacje Polski z sąsiadami?

KGP: 114 678 interwencji, 483 wypadków drogowych, 26 ofiar śmiertelnych. [Podsumowanie tygodnia]

Komenda Główna Policji opublikowała najświeższe dane dotyczące interwencji policjantów za weekend. Poniżej znajduje się podsumowanie ostatniego tygodnia. Policjanci w ubiegłym tygodniu przeprowadzili 114 678 interwencji. Byli wzywani do 483 wypadków drogowych.

REKLAMA