Auto >> Fordonsteknik >  >> Motor

Vad händer med kvävet i en förbränningsmotor?

Kvävet (N2) i en förbränningsmotor beter sig annorlunda än de andra komponenterna i bränsle-luftblandningen. Under insugningsslaget sjunker kolven och drar in en blandning av luft och bränsle. Denna luft innehåller cirka 78 % kväve, 21 % syre och 1 % andra gaser.

När kolven stiger under kompressionsslaget ökar temperaturen och trycket i luft-bränsleblandningen avsevärt. Under dessa förhållanden reagerar syre- och bränslemolekylerna, vilket resulterar i förbränning. Kväve, som är relativt inert, deltar dock inte direkt i förbränningsprocessen. Istället fungerar det som ett spädningsmedel, absorberar värmeenergi och minskar de högsta temperaturerna som uppnås under förbränning.

Under expansionstakten, när de heta gaserna expanderar och trycker ned kolven, fortsätter kvävet att spela sin roll som ett utspädningsmedel, vilket dämpar hastigheten för tryckstegring och temperaturökning. Den fungerar också som en kudde och förhindrar snabb överföring av värme till motorns komponenter.

Sammantaget tjänar närvaron av kväve i förbränningsmotorn flera syften:

1. Spädning och temperaturmått: Kväve absorberar värme under förbränningsprocessen, vilket hjälper till att kontrollera temperaturen och trycket i motorn.

2. Minskade utsläpp av föroreningar: Genom att späda ut bränsle-luftblandningen hjälper kväve till att minska bildningen av kväveoxider (NOx), som är skadliga luftföroreningar.

3. Förbättrad bränsleeffektivitet: Närvaron av kväve i blandningen sänker det specifika värmeförhållandet, vilket resulterar i effektivare bränsleförbränning och förbättrad bränsleekonomi.

4. Motorns hållbarhet: Kvävets inerta natur hindrar det från att reagera med motorns komponenter, vilket minskar slitage och bidrar till motorns livslängd.