artikel

Motorvermogen in de bergen (2006-5)

Techniek

Ik heb een vraag over de invloed van de buitenluchtdruk op het motorvermogen. Kan het zijn dat je met de recente turbo-dieselmotoren nog altijd het verschil kunt voelen wanneer de luchtdruk hoog is of laag? Of is er dan iets mis met de motor, en zo ja wat? Past de motor zijn drukvulling niet aan op de buitenluchtdruk?

Motorvermogen in de bergen (2006-5)

Laten we bij het begin beginnen. Lucht op zeeniveau bevat bij een bepaalde temperatuur een zekere hoeveelheid zuurstof. Daar wordt een bepaalde hoeveelheid brandstof aan toegevoegd. Het verbranden ervan produceert warmte, die wordt omgezet in druk. Via het drijfwerk ontstaat er een koppel of draaimoment aan de krukas.

Als er veranderingen ontstaan in de luchtdruk of de luchttemperatuur ontstaan er veranderingen in het motorkoppel. Klimmen we, dan zal het koppel (en dus ook het vermogen) per 100 meter stijging met 1% afnemen. Op 1000 meter zijn we dus al 10% vermogen kwijt!

Alfred Büchli dacht aan zuigervliegtuigmotoren, toen hij 100 jaar geleden de uitlaatgasdrukvulgroep uitvond. Per slot van rekening is een ongeblazen motor niet in staat op 10 km hoogte enig vermogen te leveren. Een motor met een turbocompressor levert ook op grote hoogte het vermogen dat op zeeniveau wordt ontwikkeld.

Luchtdruk- en temperatuursensoren zorgen voor de nodige informatie die via de elektronische regeling de inlaatcondities zo aanpast dat er voldoende zuurstof in de cilinders komt. Daarom wordt er een luchtmassastroommeter toegepast. Ook de ingespoten brandstofhoeveelheid wordt aan de nieuwe condities van temperatuur en druk aangepast.

Maar wat gebeurt er als we niet starten met volledig werkende turbo, maar onder atmosferische condities? Dan moet eerst de volledige turbodruk worden opgebouwd en dat duurt even. Hoe hoger we klimmen des te moeilijker is het om weer ‘op druk’ te komen als we even zijn gestopt of te laat waren met terugschakelen. Het lijkt dan alsof de motor zijn vermogen kwijt is en dat is ook inderdaad het geval. Als de ingespoten brandstof gelijk blijft, gaat de motor roken. Wordt de hoeveelheid verkleind, dan neemt het geleverde vermogen nog verder af. Onder die condities is direct vast te stellen of de luchtdruksensor werkt of niet. Als er geen rook is, werkt de sensor.

Zeker met een caravan achter de auto is het gemis aan trekkracht opvallend. Met tweetraps drukvulling of een mechanisch aangedreven compressor doet dit probleem zich niet voor. In de bergen helpt een koppelomvormer mee om het tekort aan wegrijkoppel te compenseren.

Reageer op dit artikel