وتمثل نسبة الوقود الجوي عاملاً حاسماً في أداء وكفاءة محركات الاحتراق الداخلي، وهي تحدد كمية الهواء مقارنة بالوقود في عملية الاحتراق، ويمكن أن يؤدي الحساب السليم لمعدلات الانبعاثات إلى تحسين أداء المحرك وتحسين اقتصاد الوقود وخفض الانبعاثات.

Understanding Air-Fuel Ratios

وتُعبر معاهدة الحد من الانبعاثات عن نسبة الهواء إلى الوقود حسب الكتلة، إذ تبلغ معادلات التخصيب في محركات البنزين 14.7:1، أي 14.7 جزء من الهواء إلى وقود جزئي، وهذه النسبة تكفل الاحتراق الكامل بأقل قدر من الانبعاثات، ويمكن أن يؤدي الانحراف عن هذه النسبة إلى دق المحرك، أو زيادة الانبعاثات، أو سوء اقتصاد الوقود.

حساب نسبة الهواء والفول

وتشمل حساب معدل الانبعاثات الإجمالي قياس الكتلة أو الحجم الكبير للهواء والوقود الذي يدخل المحرك، والصيغة الأساسية هي:

AFR = (Mass of Air) / (Mass of Fuel)]

وتستخدم وحدات مراقبة المحرك أجهزة استشعار مثل أجهزة استشعار التدفقات الجوية الجماعية وأجهزة استشعار الأكسجين لرصد وتعديل معامل التكتل في الوقت الحقيقي، وفيما يتعلق بالحسابات اليدوية، يستخدم حجم المتناول الجوي ومعدل تدفق الوقود لتحديد النسبة.

تحسين كفاءة التعبئة

ويمكن أن يؤدي استخدام هذه المادة إلى تحسين كفاءة الاحتراق، ويؤدي الارتشاء الغني جداً (نقص معدلات الانبعاث المنخفضة) إلى زيادة الوقود، مما يؤدي إلى ارتفاع الانبعاثات وانخفاض اقتصاد الوقود، ويمكن أن يؤدي الارتفاع باليوان (ارتفع مستوى الانبعاثات) إلى دق المحرك وضرره، ويكفل الحفاظ على معدل تسارع الانبعاثات عند بلوغ نسبة الارتداد إلى الاحتراق الأمثل.

ويمكن إجراء تعديلات من خلال تدوين نظام حقن الوقود أو مشغل الكاربات، فالالصيانة المنتظمة والمعايرة المستشعرة ضرورية لضبط دقيق للمعارف ذات الانبعاثات المنخفضة.

الأدوات والتقنيات المشتركة

  • أجهزة استشعار للتدفق الجوي الجماهيري
  • أجهزة استشعار الأوكسيدين (أجهزة استشعار لامبدا)
  • أمتار تدفق الوقود
  • برامجيات التصحيح التي يقوم بها الاتحاد الأوروبي
  • محلل الغازات المحسوبة