Welkom bij
Moderne landbouw
!
We hebben allemaal het kleine embleem gezien op veel voertuigen die flex-fuel-mogelijkheden aankondigen. Misschien heb je er zelfs zelf een. Aan iedereen die met landbouw te maken heeft, die twee woorden zouden een glimlach op je gezicht moeten toveren; flexfuel betekent agrobrandstof.
Dit roept de vraag op, wat komt er kijken bij het compatibel maken van een motor flex-fuel? Om goede ambassadeurs te zijn van hernieuwbare landbouwbrandstoffen, we moeten de functie van het flex-fuel systeem begrijpen.
De definitie van een flexfuelvoertuig is een voertuig dat benzine kan gebruiken met een ethanolgehalte van nul (E0) tot 85% ethanol (E85) of iets daartussenin. Een moderne toepassing met niet-flexibele brandstoflabels is momenteel gecertificeerd voor het gebruik van E0 tot E10. Nog, in werkelijkheid, E15 of E20 zou prima zijn.
Aangezien autobedrijven moeten bouwen aan betrouwbaarheid, ze houden rekening met het vermogen van ethanol om vocht in hogere mate op te nemen dan gas. Hoewel velen geloven dat ethanol corrosief is, het is eigenlijk niet meer dan pure benzine op basis van aardolie. Er doet zich een probleem voor met de neiging van ethanol om vocht sneller op te nemen, dus, het is het water dat het brandstofsysteem aantast en corrosie veroorzaakt, niet de ethanol.
Dit probleem wordt eenvoudig aangepakt met componenten van het brandstofsysteem die corrosiebestendig zijn. Ik ben van mening dat zelfs voertuigen zonder flexibele brandstof dezelfde corrosiebestendige onderdelen hebben als de onderdelen tot E85. De schaalvoordelen zouden het niet mogelijk maken dat één specifieke motor in een voertuigfamilie speciale brandstofleidingen en een gastank heeft.
Het complexe deel van het systeem is de kalibratie van de ontsteking en de brandstoftoevoer van de motor, aangezien ethanol in elke hoeveelheid in de brandstof verschillende verbrandings- en energiekenmerken heeft. Terwijl een gallon pure benzine ongeveer 114 heeft, 000 Btu's aan energie, dezelfde hoeveelheid E85 bevat slechts 81, 800 eenheden.
Als de motor op E85 loopt, de injectortijd moet langer zijn om meer brandstof te leveren vanwege de lagere energie-inhoud en stoichiometrische waarde (dit beschrijft de lucht:brandstofverhouding voor de grootste afgifte van chemische energie). De stoichiometrische beoordeling van E0 is 14,67:1 (bijna 15 delen lucht op een deel brandstof). E85 heeft een stoichiometrische beoordeling van 9,765:1. Om dat te compenseren, de brandstofinjector moet de openingstijd verlengen om die mengselsterkte te creëren.
Dit zou eenvoudig zijn als de motor alleen op E0 of E85 zou draaien, maar dat is niet het geval. Een moderne motorcontroller is gebaseerd op wiskunde. Het gebruikt een algoritme om de gewenste lucht:brandstofverhouding te creëren door de massa van de brandstof te berekenen, de massa van de lucht, en de cilindervulling. Dit wordt geïdentificeerd als een volumetrische efficiëntie (VE) tabel. De hoeveelheid lucht die door de motor wordt opgenomen, verandert niet met de hoeveelheid ethanol in de brandstof. De gewenste lucht:brandstofverhouding zal. Aangezien een flexfuelvoertuig elke hoeveelheid ethanol in de brandstof kan hebben (tot 85%), het moet het ethanolgehalte bepalen en vervolgens een wiskundige correctiefactor instellen op basis van de vereisten van de motor zonder ethanol. Dit wordt in de software geïdentificeerd als een trimtabel.
Bijvoorbeeld, je hebt een flex-fuel pick-up. De tank is bijna leeg, en je vult hem met E85. Aangezien de laatste vulling met E85 was, het ethanolgehalte van de brandstof is 85%. Een in de brandstofleiding gemonteerde sensor houdt dit in de gaten. De motorcontroller (via de trimtabel) zorgt voor de juiste injectoropening en het juiste ontstekingstijdstip (ethanol verbrandt sneller dan gas) zodat de motor goed start en loopt. Door de chemische samenstelling van ethanol, het start een motor niet zo gemakkelijk bij extreem koud weer.
Laten we nu zeggen dat de vrachtwagen iets minder dan een halve tank heeft en je hem vult met E10. De E85 is gemengd met E10, en het ethanolgehalte zit daar ergens tussenin. De flex-fuel sensor leest dit, en de trimtafel past de motorkalibratie dienovereenkomstig aan.
