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001 - Sonda lambda de banda larga A sonda lambda é um importante sensor do sistema de injeção eletrônica. Podemos classificá-la como um sensor de concentração de oxignio e sua base te!rica de funcionamento está fundamentada nos estudos de "ernst a r espeito da polari#ação elétrica de uma membrana$ determinada entre os anos de %&&& e %&&'. Polari#ação elétrica de uma membrana( A diferença de concentração de )ons separada por uma membrana de permeabilidade seleti*a seleti*a a um dado elemento fará com +ue os )ons do lado mais concentrado fluam para o lado menos concentrado. ,ontrapondo a este fluxo surgirá uma diferença de potencial elétrico +ue tenderá a frear este fluxo até +ue se atinja o e+uil)brio entre as forças. "o caso espec)fico do nosso estudo$ de um lado )ons de oxignio pro*enientes pro*enientes do ar atmosférico /lado mais concentrado0 e do outro$ )ons de oxignio pro*enientes do resultado da combustão. ,omo membrana membrana uma cer1mica 2 base de di!xido de #ircônio /3r450 e !xido de )trio. 6elação ar-combust)*el( Para o processo de combustão é necessário +ue se ten7a combust)*el e oxignio. 4 ar atmosférico é o fornecedor de oxignio para o motor. ,omo resultado da combustão a mistura será considerada pobre +uando tendo admitido mais ar /oxignio0 do +ue o necessário para a +ueima do combust)*el terá +ue expelir pela descarga esse oxignio excedente. excedente. 8 rica +uando admite uma +uantidade insuficiente de ar para proporcionar toda a +ueima do combust)*el. 9eoricamente uma mistura rica não proporcionaria oxignio na descarga dos gases$ porém nem a mistura é perfeitamente 7omognea 7omognea e nem a +ueima é completamente perfeita. 4 resultado é +ue mesmo admitindo uma mistura rica tem-se oxignio residual em pe+uenas proporç:es na descarga dos gases +ueimados. A mistura este+uiométrica é a mistura em +ue as proporç:es de combust)*el e oxignio são ideais. 4 conceito de lambda /;0 define-se como a ra#ão entre a massa de ar real admitida e a massa de ar ideal /este+uiométric /este+uiométrica0 a0 para um dado combust)*el.
8sta sonda trabal7a segundo o princ)pio da polari#ação elétrica de uma membrana$ cuja cer1mica consta de di!xido de #ircônio e !xido de )trio. ,omo condutor +uase puro de )ons de oxignio$ esta mistura de !xidos separa o gás de escape do ar atmosférico. A tensão elétrica +ue aparece entre os eletrodos da membrana corresponde 2 e+uação de "ernst( ?s 6 @ 9 /B @ C0 @ ln / ⍴45 ⍴45D0 =endo$ ?s
Pressão parcial de oxignio da carga de referncia /atmosfera0
⍴45D
Pressão parcial de oxignio no gás de escape A dedução do *alor de lambda do gás de escape pela medição da concentração de oxignio somente é poss)*el +uando os eletrodos cataliticamente ati*os estabelecem o e+uil)brio termodin1mico dos gases. 8m tal caso a cur*a caracter)stica desta sonda com ; % tem uma caracter)stica de salto /*eja o gráfico caracter)stico abaixo0(
Luando os componentes dos gases de escape não estão em e+uil)brio térmico$ sua transformação é incompleta e se e*idencia um deslocamento do coeficiente ; na cur*a caracter)stica da sonda$ +ue de*em ser compensados na aplicação em motores. ,om um a+uecimento elétrico da sonda a dependncia da temperatura minimi#a esta caracter)stica sobre a cur*a. 4bser*e as dicas(
% - A tensão gerada pela diferença de concentração de ions de oxignio entre os dois lados da membrana é diretamente proporcional 2 temperatura$ por isso é de fundamental import1ncia +ue *oc *erifi+ue o perfeito funcionamento do a+uecimento da sonda lambda. 4 objeti*o do a+uecimento é tornar a temperatura constante de tal modo +ue a Mnica *ariá*el na e+uação de "ernst seja mesmo a concentração de oxignio do lado do escapamento. 5 - A sonda trabal7a por comparação entre a concentração de oxignio entre o ar atmosférico /aproximadamente 5%N de oxignio0 e o teor de oxignio nos gases de escape. Por isso a sonda de*e permitir uma entrada de ar até a membrana +ue separa as duas c1maras. Eerifi+ue$ portanto$ se esta entrada de ar atmosférico não está obstru)da. =onda linear de banda larga A sonda de salto descrita /sonda de di!xido de #ircônio0 possui uma aplicação limitada na faixa de ; pr!ximo a %. A solução para este problema encontra-se na sonda linear de banda larga. 9rata-se de um sensor de duas células em conjunto com uma eletrônica de regulação$ +ue entrega um sinal claro e crescente de forma linear$ dentro de um amplo inter*alo de *alores lambda /O$ Q ; Q B0. A primeira célula$ de "ernst ou de concentração $ é complementada por uma segunda célula denominada de célula de bombeamento.
As células de bombeamento e concentração são de 3r45 e ambas cobertas com dois eletrodos porosos de platina e dispostos de tal forma$ +ue entre eles se produ# uma ran7ura /folga0 de %O a KO mm de altura. 8sta ran7ura de medição está em contato com os gases de escape atra*és de uma abertura de admissão de gásR ao mesmo tempo é a barreira de difusão +ue determina a corrente limite /*eja a pr!xima figura0. ?ma conexão eletrônica regula a tensão +ue se produ# na célula de bombeamento de tal forma +ue a composição do gás na ran7ura de medição seja constantemente com ; %. Isto e+ui*ale a uma tensão de BKOmE na célula de concentração. ,om gás de escape pobre a célula de bombeamento bombeia oxignio da ran7ura de medição para fora. ,om gás de escape rico se aspira oxignio do gás de escape circundante /decompondo ,45 e S540 para dentro da ran7ura de medição ao in*erter o sentido da corrente.
8m outras pala*ras$ como funciona( "a célula de concentração /"ernst0 o dese+uilibrio da concentração de oxignio entre as paredes da membrana$ de um lado oxignio atmosférico e do outro gases de escape$ fa# surgir uma diferença de potencial elétrico. 8ste TsinalU /Es0 é en*iado 2 central de injeção eletrônica de modo +ue esta possa promo*er uma regulação eletrônica /comparação com Eref0. A central de injeção fornece uma corrente elétrica Ip +ue irá circular entre os eletrodos da célula de bombeamento. =e a mistura na ran7ura for pobre$ a célula de bombeamento de*erá remo*er )ons de oxignio da ran7ura para a descarga até +ue a célula de concentração informe 2 central de injeção uma tensão de BKOm* /este+uiométrica0. ,omo isto é poss)*elV =e na célula de "ernst a diferença de concentração gera uma diferença de potencial elétrico$ na célula de bombeamento uma diferença de potencial elétrico é capa# de gerar uma diferença de concentração. ,aso a mistura seja rica$ a central de injeção fornecerá uma corrente Ip em sentido contrário ao caso anterior. 4 objeti*o é o mesmo$ obter um Es igual a Eref e para isso é necessário TbombearU oxignio para dentro da ran7ura. 8 de onde *em este oxignioV ?ma *e# +ue a mistura já é rica$ o teor de oxignio é baix)ssimo a Mnica forma é decompor ,45 e S54 e fornecer oxignio 2 ran7ura. 4 resultado é a seguinte cur*a caracter)stica(
4bser*e +ue a faixa de sensibilidade da sonda aumentou o +ue permitirá$ por exemplo$ um controle do fator lambda da mistura em mudanças de regimes /progressão$ aceleração rápida$ plena carga$ desaceleração0 ou mesmo durante a fase de a+uecimento do motor. http://www.ciclo.eng.br/midia1.asp?codigo=79
Injeção Eletrônica: Sonda Lambda, monitorando o teor de Oxigênio Resumidamente um sistema de injeção eletrônica trabalha recebendo informações dos sensores, comparando essas informações à parâmetros pré estabelecidos e então comandando os atuadores de maneira devida. Por muito tempo tinha-se o controle do que entrava no motor(ar e combustível), mas não do resultado do processo de combustão(os gases de escape), ou seja, o sistema trabalhava no modo que chamamos de Malha aberta(Open-loop mode).
Com a busca da máxima eficiência dos motores, teve-se a necessidade de monitorar o que sai dos escapamentos, então foi criada a Sonda Lambda . Mas antes de destrinchar mais este sensor, precisamos entender o que é mistura e o que é o fator lambda( λ) , então vamos lá! Entendendo a influência da mistura ar/combustível e o fator lambda - λ:
Para que um motor funcione basta que se tenha uma boa quantidade de massa de ar, um pouco de combustível e claro, a centelha da vela de ignição(lembrando que estamos lendo sobre injeção de motores otto!). O motor certamente irá funcionar, mas para que esse motor funcione eficientemente a proporção de ar e combustível deve ser ideal. Teoricamente a proporção ideal é 14,7:1, ou seja, para 1 kg de combustível é necessário 14,7kg de ar, esta é a que chamamos de Mistura Estequiométrica . A mistura estequiométrica é obtida com o ciclo de informações entre sonda e ECU, quando a mistura está rica, a ECU reduz a quantidade de combustível, e quando está pobre, aumenta a quantidade de combustível. Repetindo esse processo até que se obtenha a mistura ideal. O fato é que a proporção da mistura está fortemente ligada ao consumo específico e a performance do Catalisador , logo,economia de combustível e emissão de poluentes. Obtém-se um menor consumo de combustível com excesso de ar(mistura pobre) – até certo ponto – , e maior aproveitamento do catalisador com mistura ideal. Embora o motor trabalhe a maior parte do tempo buscando a mistura ideal, o sistema varia a proporção da mistura para atender a diferentes situações, como por exemplo partida à frio, desaceleração(cut-off) e plena carga, nestas situações a ECU altera a quantidade de combustível injetada para atender as exigências impostas pelo condutor.
Crédito Foto: http://www.lambdasensor.com/
Tem-se então a importância do fator lambda. Lambda( λ) é o coeficiente de ar, a diferença da massa de ar admitida em relação a massa necessária para a mistura estequiométrica, com isso temos os seguintes relações: λ=1
– A massa de ar admitida é equivalente a massa de ar necessária para a mistura
estequiométrica; λ<1
– A massa de ar admitida é menor que a massa de ar necessária para a mistura
estequiométrica, portanto , chamamos mistura rica; λ>1
– A massa de admitida é maior que a massa de ar necessária para a mistura
estequiométrica, portanto, chamamosmistura pobre. Parece estranho, mas embora o sistema esteja sempre buscando a mistura ideal de ar e combustível, a variação do
λ nos
mostra que o termo “mistura ideal” nem sempre é o
propício para determinadas situações. O sistema precisa variar a quantidade de ar admitido para mais ou para menos buscando atender as necessidades impostas ao motor. Analisando o gráfico fica mais fácil de compreender que, não existe valor ideal, e sim o lambda adequando a situação exigida. Para se extrair boa potência sem sacrificar o consumo de combustível, o sistema empobrece levemente a mistura( λ>1), note que a relação ar/combustível já é um pouco maior. Em velocidade constante e com pouca abertura da borboleta, o sistema busca a relação ideal, contribuindo para melhor o trabalho do catalisador , que possui melhor eficiência quando o motor trabalha com a mistura ideal, e claro, quando atinge sua temperatura de trabalho. Mas quando a situação exige força total, tudo muda, o sistema passa a trabalhar com a mistura levemente rica para extrair o máximo de potência possível do motor. Vejamos agora os detalhes da Sonda Lambda. O que é Sonda Lambda ?
Trata-se de um sensor de concentração, neste caso(automóveis), é utilizado para detectar o teor de oxigênio nos gases de escape do motor. Função da Sonda Lambda: Detectar a concentração de oxigênio nos gases de escape, compara-la ao ar que está localizado internamente na sonda(Ar de amostragem), e por meio de pulsos elétricos, informar a ECU se há excesso ou falta de oxigênio, para que a mesma faça as devidas alterações na proporção da mistura Ar/Combustível. Por dentro da Sonda Lambda: Trata-se de um sensor gerador de sinais, sua ponta sensível é composta de zircônio , e abriga uma pequena quantidade de ar, o chamado Ar de amostragem . Uma camada de platina envolve a ponta sensível interna e externamente. A sonda é um eletrólito em estado sólido, que quando em temperatura de trabalho(300°c) atraí os íons de oxigênio contidos nos gases de escapamento. Sensível, a sonda possui uma grande facilidade contaminar-se com elementos agressivos contidos no combustível, chumbo é um exemplo, podendo inutilizar o sensor. Para aumentar a velocidade de resposta da sonda quando o motor está frio, foi introduzida um resistência para aquecer a sonda, uma das formas de percebe-la é pelo número de fios. A quantidade de fios indica se a mesma possui aterramento na carcaça ou ECU, e se possui resistência de aquecimento. - 1 Fio: Sem resistência e aterramento na carcaça; - 2 Fios: Sem resistência e aterramento na ECU;
- 3 Fios: Com resistência e aterramento na carcaça; - 4 Fios: Com resistência e aterramento na ECU. Embora seja um gerador de sinais, a sonda lambda possui um sinal fraco em relação a tensão, sua faixa de trabalho é entre 0 e 1 volt, mas se a ECU recebe um sinal extremo(0 ou 1 volt), ela grava um código de avaria na memória. A faixa de trabalho normal da sonda é entre 0,2 a 0,8 milivolts. Funcionamento da Sonda Lambda: Com o motor funcionando, a sonda já começa a enviar sinais para a ECU, o sensor só consegue enviar sinais verdadeiros depois dos 300°c, por isso, a ECU ignora o sinal do sensor até que o motor atinja sua temperatura de funcionamento. Atingida esta, a ECU passa a interpretar o sinal da sonda, que é obtido da seguinte forma: O zircônio em temperatura de trabalho conduz íons de oxigênio, ou seja, atrai o oxigênio contidos nos gases que fluem pelo escapamento. A diferença de concentração de oxigênio dos gases de escape em relação ao ar amostral contido dentro da sonda gera uma tensão elétrica nos terminais da sonda. Essa tensão é enviada a ECU que interpretará como mistura rica ou pobre, e assim fará as devidas correções. - Quando a concentração de oxigênio é baixa, caracterizando mistura rica , a tensão enviada pela sonda e alta, λ<1; - Quando a concentração de oxigênio é alta, caracterizando mistura pobre, a tensão enviada pela sonda é baixa, λ>1; - Quando a concentração de oxigênio é igual a concentração do ar amostral, neste caso sendo mistura ideal, a tensão enviada pela sonda gira em torno de 500mV, λ=1. Interpretação da ECU e o controle em Malha Fechada: A ECU recebe os sinais do sensor e dependendo destes, enriquece ou empobrece a mistura ar/combustível. Se a ECU recebe um sinal de mistura pobre, ela enriquece a mistura buscando a mistura ideal( λ=1 e 500mV), ultrapassando este valor a ECU, informada pela sonda, empobrece a mistura novamente. O sistema trabalha nesse ciclo, monitorando e corrigindo, sempre buscando a mistura ideal, este ciclo é chamado de Malha Fechada. Fatores que influem no sinal incorreto da Sonda Lambda: Estando no tubo de escapamento do veículo, a sonda está exposta também a qualquer contaminação que o combustível venha a ter, por isso, muitas vezes algumas falhas detectadas não são por defeito na sonda, e sim por fatores que causaram uma concentração fora da faixa de medição da sonda, são elas: - Gasolina Adulterada: A maior fraqueza do sensor de oxigênio é o contato com o chumbo, ao abastecer com gasolina adulterada, o teor de chumbo pode estar acima do permitido. O chumbo além de reduzir drasticamente a vida útil da sonda, também prejudica componentes do motor nos quais tem contato.
- Mistura excessivamente rica ou pobre: Se por algum motivo o motor está trabalhando com mistura pobre ou rica em excesso, a sonda será prejudicada. Com mistura rica grande parte do combustível não é queimado, causando a contaminação da sonda e o aumento do índice de emissões de poluentes. Mistura pobre em excesso causará um aumento de temperatura considerável na câmara de combustão, os gases com temperatura muito maior prejudicaram a sonda. - Carbonização: Seja ela seca ou úmida, uma parte do detrito originado das queimas imperfeitas do combustível, ao serem expulsos no tempo de escape, contaminam a sonda interferindo no seu sinal. Saiba mais sobre carbonização. Pelos motivos acima, se no scanner é indicado sinal de sonda anormal, o correto a ser feito é investigar o porque da sonda enviar esse valor. Teste da Sonda Lambda: Simples, de posse de um multímetro, selecione a opção de Tensão , e coloque e a ponta de prova positiva no fio positivo – linha 15 – do sensor, a ponta de prova negativa deve ser colocada no aterramento da sonda, que pode ser na própria carcaça da sonda ou na ECU. A sonda lambda foi definitiva para completar o controle do sistema de injeção sobre os gases de escape, indiretamente ela ajuda a proteger o Catalisador de compostos agressivos e combustível queimado parcialmente. Comprovada sua eficiência, foi introduzida mais uma sonda ao sistema, esta localiza-se após o catalisador atendendo ao novo padrão OBD-BRII. O tempo de vida útil deste sensor é indeterminado, mas você pode contribuir para o seu bom funcionamento abastecendo em postos de confiança, realizando a manutenção preventiva no tempo certo e utilizando o óleo especificado pelo fabricante. http://www.carrosinfoco.com.br/carros/guia-automovel/2012/07/inecao-eletronicasonda-lambda-monitorando-o-teor-de-o!igenio/
Estequiometria é o clculo da quantidade das subst!ncias en"ol"idas numa reação qu#mica$Este é %eito com base nas leis das reaç&es e é executado, em geral, com o aux#lio das equaç&es qu#micas corres'ondentes$ Esta 'ala"ra, estequiometria, é deri"ada do grego: stoikheion ( elemento, e metron ( medida ou medição$ )as reaç&es qu#micas, as subst!ncias reagem entre si originando 'rodutos em 'ro'orç&es es'ec#%icas$ *esse modo, é 'oss#"el calcular quanto de 'roduto ser %ormado, ou o rendimento da reação$ Se quisermos determinado rendimento, 'odemos também calcular quanto de"er ser utili+ado de reagente$ or meio dos clculos estequiométricos é 'oss#"el %a+er essas e outras relaç&es es'ec#%icas$ -as, antes de tudo, 'recisamos con.ecer as 'ro'orç&es existentes entre os elementos que %ormam as di%erentes subst!ncias$ E essas 'ro'orç&es são dadas 'elas %/rmulas moleculares, 'ercentuais e m#nimas ou em'#ricas$ http://www.brasilescola.com/quimica/estequiometria-reacoes.htm Emissões Automotivas - Processo de Combustão - Parte 1 0 'resente matéria, elaborada com in%ormaç&es retiradas do li"ro 12ontrole Integrado do -otor1, tem 'or objeti"o analisar, de %orma sucinta, o 'rocesso de combustão nos motores de ciclo Otto e *iesel e as emiss&es resultantes$ O tema %oi j tratado am'lamente nas 'ginas deste jornal3 no entanto, a 'retensão
desta matéria é a de o%erecer um resumo das %ontes de tais emiss&es e dos di"ersos mecanismos de controle das mesmas$ )esta 'rimeira 'arte, abordaremos o 'rocesso de combustão e alguns conceitos bsicos necessrios ao entendimento dos mecanismos de controle 'resentes no autom/"el moderno, o que ser tratado na segunda 'arte da matéria$ • Processo de combustão
0 combustão, que nos motores de combustão interna ocorre na 1c!mara de combustão1, s/ é o 'oss#"el na 'resença de três elementos: 4 2ombust#"el 4 Oxigênio ou comburente 5oxigênio contido no ar6 4 2alor 2ombustão no motor de ciclo Otto 5ignição 'or centel.a6 4 %ig$7: na c!mara de combustão entram o ar e o combust#"el %ormando uma mistura$ Esta é com'rimida 'elo 'istão e, no momento a'ro'riado 5ou seja, 'r/ximo do %im do ciclo de com'ressão6, é %ornecido o calor necessrio 8 combustão 5centel.a nas "elas6$ 2ombustão no motor de ciclo *iesel 5ignição 'or com'ressão64 %ig$9: na c!mara de combustão entra s/ ar, o qual é com'rimido intensamente$ Isso 'ro"oca o aumento da sua tem'eratura 5calor6 a um n#"el tal que, quando o combust#"el é injetado 5'r/ximo do %im do ciclo de com'ressão6, ocorre a combustão$ )esses motores, a combustão da mistura se d de %orma "iolenta e r'ida3 é, na realidade, uma ex'losão$ *essa %orma, a combustão 'ro"oca um aumento consider"el da 'ressão dentro do cilindro, o que gera a %orça que im'ulsiona o 'istão no sentido de %a+er girar o "irabrequim, 'rodu+indo trabal.o mec!nico e gerando 'otência$ 0'/s o 'rocesso de combustão, o motor libera 5a %ig$ mostra o exem'lo do motor ciclo otto6: a6 trabal.o mec!nico ou 'otência, que mo"imenta o "e#culo3 b6 gases, resultantes da combustão$ Estes são os gases de esca'e, com'ostos basicamente de: ;9< 5gua6, 2O9 5di/xido de carbono6, ) 5nitrogênio6, 2O 5mon/xido de carbono6, ;2 5.idrocarbonetos ou combust#"el sem queimar6, )Ox 5/xidos de nitrogênio6$ Os três =ltimos são gases 'oluentes3 c6 calor, a maior 'arte retirado 'elo l#quido arre%ecedor e também 'resente nos gases de esca'e$ *esses três elementos, o =nico que realmente interessa é o trabal.o mec!nico ou 'otência$ Os outros dois 'odem ser considerados energia des'erdiçada ou desa'ro"eitada$ ior ainda, os gases de esca'e são %onte de 'oluição, j que alguns dos seus com'onentes agridem intensamente o meio ambiente$ odemos, 'ortanto, enunciar de %orma bastante am'la as necessidades bsicas im'ostas aos motores modernos: Obter a mxima 'otência com o menor consumo de combust#"el e menor n#"el de emissão de 'oluentes, com'at#"el com tal 'otência$ ota: re'arar que, atualmente, o rendimento dos motores de combustão interna gira em torno de <>
como mximo 5alguns %abricantes %alam de ?>6$ Ou seja, da energia dis'on#"el no combust#"el, s/ <> é trans%ormada em 'otência ou trabal.o =til$ O resto 5@<>6 é des'erdiçada em calor retirado 'elo l#quido de arre%ecimento e em calor trans'ortado 'elos gases de esca'e$ • !ela"ão Ar/Combust#vel
)os motores de ciclo Otto, a mistura arAcombust#"el que é admitida nos cilindros de"e 'ossuir quantidades desses elementos em 'ro'orç&es bastante de%inidas, 'ara que a centel.a da "ela 'ossa 'ro"ocar a sua ignição$ Bm %ator muito im'ortante é que a 'ro'orção de arAcombust#"el "aria bastante 'ara cada regime de o'eração$ S/ assim é 'oss#"el obter o mximo de rendimento com o m#nimo de emiss&es$ 0ssim, de%ine4se a relação arAcombust#"el que ex'ressa a 'ro'orção entre a massa de e a massa de combust#"el, admitidas nos cilindros$ • $ipos de mistura
Em %unção da de%inição acima, 'odem ser conceituados três ti'os de mistura: -istura estequiométrica ou ideal: C a mais adequada ao bom %uncionamento do motor de ciclo Otto$ 0 relação ideal é de%inida, teoricamente, como aquela mistura que 'ossui uma quantidade de ar 5oxigênio6 ca'a+ de queimar todo o combust#"el 'resente na mesma$ 0 combustão da mistura ideal 'rodu+ no esca'amento 5teoricamente6: 4 *i/xido de carbono 52O96, gua 5;9O6 e nitrogênio 5)6$ )en.um deles é 'oluente$ O "alor 5a'roximado6 da relação estequiométrica de'ende do ti'o de combust#"el considerado$ 0ssim: 4 Delação estequiométrica 'ara gasolina: 7,@:7 4 Delação estequiométrica 'ara gasolina com 9<> de lcool:79,?:7 4 Delação estequiométrica 'ara lcool: F,?:7 Esses "alores re'resentam relaç&es de massas$ Mistura rica (excesso de combustível): Guando a mistura admitida nos cilindros 'ossui menos ar que o
corres'ondente 8 mistura ideal 5excesso de combust#"el6, uma 'arte do combust#"el não é queimada, e a
combustão torna4se incom'leta$ 2omo resultado, aumenta o n#"el de emissão de 'oluentes$ Se tal excesso ultra'assa um certo 'atamar, a combustão não é mais 'oss#"el, e o motor não %unciona 5motor a%ogado6$ Mistura pobre (excesso de ar):)o caso o'osto, ou seja, quando a mistura 'ossui menos combust#"el
que o corres'ondente 8 mistura ideal 5excesso de ar6, 'arte do oxigênio não é utili+ado$ )o entanto, a combustão também torna4se ine%iciente com o aumento do n#"el de emiss&es e, quando ultra'assado um determinado 'atamar, a combustão não é mais 'oss#"el$ H ator lambda ara %acilitar a anlise do 'rocesso de combustão e o n#"el das emiss&es no esca'amento, é adotado um n=mero denominado ator lambda, que é de%inido como uma 1relação de relaç&es1: O ator Lambda mede o des"io da mistura realmente admitida nos cilindros com relação 8 mistura ideal ou estequiométrica, e 'ode ser utili+ado 'ara caracteri+ar os di%erentes ti'os de mistura, inde'endentemente do combust#"el utili+ado$ 0ssim: Lambda igual a 7: indica mistura estequiométrica ou ideal Lambda maior que 7: indica mistura 'obre 5excesso de ar6 Lambda menor que 7: indica mistura rica 5excesso de combust#"el6 ara motores ciclo Otto, a condição de mximo rendimento com m#nimo de consumo e emissão de 'oluentes, acontece 'ara a mistura estequiométrica ou 'r/ximo dela 5Lambda ( 76$ Os motores ciclo Otto usam combust#"eis mais "olteis que os utili+ados 'elos motores ciclo *iesel$ 0lém disso, aqueles dis'&em de tem'os maiores 'ara a %ormação da mistura, se com'arados com o tem'o dis'on#"el nestes =ltimos$ Em conseqJência, a mistura resulta mais .omogênea nos de ciclo Otto 'orque a mistura ideal é a que o%erece os mel.ores resultados com relação 8s emiss&es$ or outro lado, os motores *iesel de"em trabal.ar com misturas 'obres$ )eles, o tem'o 'ara a %ormação da mistura é menor, 'elo que, 'ara assegurar uma combustão com'leta, de"e existir excesso de ar$ 2aso contrrio, .a"er emissão de %uligem, 2O e ;2$ Isso seria de"ido 8 combustão incom'leta$ ota: no entanto, . no mercado, "e#culos 5;onda KE24E e oMota 2arina4E6 equi'ados com motores que %uncionam sob o 'rinc#'io de 1queima de mistura 'obre1$ ais motores trabal.am com misturas na %aixa de Lambda 7,9 a 7,@$ Isso resulta numa economia de até 9?> nas cargas 'arciais, redução na emissão de 2O9 e drstica diminuição nas emiss&es de 2O e )ox$ H onte das emiss&es automoti"as )os "e#culos automoti"os, as emiss&es de 'oluentes 'odem ter sua origem: 4 nos gases de esca'amento$ São as emiss&es resultantes do 'rocesso de combustão, o qual nunca é 'er%eito$ Seja de"ido a de%iciências de 'rojeto ou desregulagem do motor, os gases de esca'e 'ossuem, sem're, uma 'ro'orção de com'onentes 'oluentes$ 4 na e"a'oração do combust#"el do tanque 5e na cuba do carburador6 'ro"ocada 'or tem'eratura ambiente ele"ada$ São as denominadas emiss&es e"a'orati"as )ota: uma outra %onte de emiss&es são os "a'ores de combust#"el acumulados no crter3 o sistema de "entilação 'ositi"a do carter 52K6 recircula esses "a'ores e os integra 8 mistura atra"és do %iltro de ar$ )a segunda 'arte desta matéria, abordaremos a nature+a e os com'onentes das emiss&es automoti"as e os mecanismos atualmente dis'on#"eis 'ara seu controle$ http://ar"uivo.oficinabrasil.com.br/noticias/?#$%=2&'2
