Kevertet a Rometbe!

2007.11.09. 02:12
Pálinkával, hidrogénnel, vízzel vagy napsugárral? Már nemcsak tanulmánygépek a villanymotorok, készülnek a picuri üzemanyagcellák robogókhoz, ráadásul megjelentek Magyarországon az első bioetanol-kutak is. De van-e az alternatív üzemanyagoknak létalapja a motorozásban, ahol - tegyük kezünket a szívünkre - még mindig a teljesítmény az egyik legfontosabb tényező? Vagy maradjunk a jó öreg benzinnél? A téma óriási, ezért végül több részes cikksorozattal próbáljuk kibogozni a szálakat.

Mi az a motorbenzin?

A benzin a nyers petróleumból desztillálás útján kapott folyadék. Nem egységes vegyület, hanem a paraffin (paraffin = parum affinis, latin) sorozatba tartozó szénhidrogének elegye, főképp hexánból (C 6H 14) és heptánból (C 7H 16) áll. Ezek nyílt láncú, telített szénhidrogének, de a motorbenzin több mint 400 féle alkotóból áll (olefinek, azaz telítettlen szénhidrogének, ciklohexán, benzol, toluol, orto-meta- és paraxilének, és egyéb alakzatok.) Ígérem, nem káromkodom többet, csak rá akartam világítani, hogy az, amit 95-ösként emlegetünk, már magában nagyon összetett lötty. Éppen ezért nagy különbségek lehetnek két 95-ös között is. Mármint külföldön, mert hazánkban a Swechatról szállító osztrákokat leszámítva, majd minden forgalmazó a százhalombattai finomítóból vásárolja a benzint, így igazából csak a később hozzáadott adalékok különböztetik meg a kutaknál kapható kotyvalékokat.

Hogyan hajtja a benzin a motort?

A motorbenzinek a szikragyújtású belső égésű motorok (Otto-motorok) üzemanyagai. A működési elvük szerint a hajtóanyagot a levegővel együtt juttatják be a motor hengerterébe. A benzin-levegő elegyet a motor csak olyan mértékben sűríti össze, hogy a kompresszió által bekövetkező hőmérséklet-növekedés miatt a keverék hőmérséklete ne érje el a gyulladási hőmérsékletet. A kompressziós ütem végén a benzin-levegő keveréket elektromos szikra gyújtja meg. Az égés gázfázisú, előzőleg tehát el kell párolognia az üzemanyagnak, így a keverékképzés miatt fontos a benzin forráspontja, azaz illékonysága.

Nem jó, ha a szikra előtt öngyulladás történik, azaz a keverék a nagy meleg és nyomás hatására magától berobban. Ilyenkor a blokk jól hallhatóan kopog vagy csörög, és a lángfont ellenőrizetlenül, a normál égésnél akár negyven-ötvenszer gyorsabban terjed a hengerben. Az így létrejövő nyomáscsúcsok percek, de legkésőbb órák alatt helyrehozhatatlanul károsítják a csapágyakat és a motor összes mechanikus alkatrészét. A robbanómotor kifejezés tehát helytelen, a terroristákkal ellentétben, pont hogy nem szeretjük, ha robban az üzemanyag. Az a jó, ha ég.

Teljesítménynövelés benzinnel

A teljesítménynövelésnek számos módja van. A legkézenfekvőbb megoldás, ha több üzemanyagot égetünk, azaz növeljük a lökettérfogatot. Mivel a teljesítmény a munka és az elvégzéséhez szükséges idő hányadosa, így növelhetjük azt a motor fordulatszámának emelésével is. A többlet tüzelőanyag bejuttatását korlátozza az égés, mint kémiai reakció létrejöttéhez és fennmaradásához kémiailag meghatározott, elméleti tüzelőanyag-levegő (oxigén) keverési arány. Szimplán több üzemanyag nem elég, több levegő is kell az égéshez, így adott hengerűrméretnél növelnünk kell a sűrítést a hengeren belül (komprimálás), vagy megkezdhetjük azt már a hengeren kívül is, ilyenkor jön a turbó, a kompresszor, vagy az utcai motorokon sokkal inkább elterjedt ram air. Tökéletesebb égésre is törekedhetünk, ehhez a motornak több oxigénre, könnyebb levegőáramlásra van szüksége: négy-öt szelep, két szikra (gyertya) hengerenként, sportlégszűrő, sportkipufogó stb.

A fenti megoldásokat nem részletezem, hiszen jelen esetben mi magával az üzemanyaggal szeretnénk növelni az égés hatásfokát. Az égést optimalizálhatjuk nagyobb égéshőjű (több energiát tároló) üzemanyaggal (versenybenzinek) ésvagy a lefolyását befolyásoló adalékokkal (metanol, nitro-metán, dinitrogén-oxid stb.). Fontos azonban megemlíteni, a tuning kapcsán megnövekedő mechanikus és termikus terhelést. A blokkokat túlméretezik, így általában 10-40%-os teljesítménynövekedést is elviselnek, sőt rövid időre még ennél is nagyobbat. Feltöltéssel, nitró és egyéb adalékok alkalmazásával azonban akár meg is lehet háromszorozni a gyári teljesítményt, de ilyenkor már a gyári alkatrészek megadják magukat.