Calculando Ratios de combustible aéreo: Mejorar la combustión en motores de combustión interna

La relación entre los combustibles aéreos (AFR) es un factor crítico en el rendimiento y la eficiencia de los motores de combustión interna. Determina la cantidad de aire en relación con el combustible en el proceso de combustión. El cálculo adecuado de la AFR puede conducir a una mejora del rendimiento del motor, una mejor economía de combustible y una reducción de las emisiones.

Comprensión de los Ratios de Aire-Fuel

La AFR se expresa como la relación de aire con combustible por masa. Una AFR estoichiométrica para motores de gasolina es aproximadamente 14.7:1, lo que significa que 14.7 partes de aire a 1 parte de combustible. Esta relación asegura una combustión completa con emisiones mínimas. Desviando de esta relación puede causar golpes de motor, aumento de emisiones o mala economía de combustible.

Calculando la relación de aire-combustible

Calculando la AFR implica medir la masa o el volumen de aire y combustible que entra en el motor. La fórmula básica es:

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

Las unidades de control de motores (ECU) utilizan sensores como sensores de flujo de aire masivo y sensores de oxígeno para monitorear y ajustar la AFR en tiempo real. Para cálculos manuales, el volumen de consumo de aire y la velocidad de flujo de combustible se utilizan para determinar la relación.

Mejoramiento de la eficiencia en la explotación

Optimizar la AFR puede mejorar la eficiencia de la combustión. La ejecución de resultados demasiado ricos (bajo AFR) en exceso de combustible, lo que lleva a una mayor emisión y a una menor economía de combustible. La ejecución demasiado inclinada (alto AFR) puede causar golpes y daños en el motor. Mantener una AFR cerca de la relación estoquiométrica garantiza una combustión óptima.

Los ajustes se pueden realizar mediante el ajuste del sistema de inyección de combustible o carburador. El mantenimiento regular y la calibración de sensores son esenciales para un control preciso de la AFR.

Herramientas y técnicas comunes