Vi har alla sett det lilla märket på många fordon som tillkännager flex-fuel-kapacitet. Du kanske till och med äger en själv. Till alla som arbetar med jordbruk, dessa två ord bör få ett leende på läpparna; flexbränsle betyder agri-fuel.
Detta väcker frågan, vad är involverat i att göra en motor flex-fuel kompatibel? Att vara goda ambassadörer för förnybara jordbruksbaserade bränslen, vi måste förstå funktionen hos flex-fuel-systemet.
Definitionen av ett flex-fuel fordon är en som kan använda bensin med en etanolhalt på noll (E0) till 85 % etanol (E85) eller något däremellan. En modern icke-flexbränslemärkt applikation är för närvarande certifierad att använda E0 till E10. Än, i verkligheten, E15 eller E20 skulle vara bra.
etanol är inte frätande
Eftersom bilföretagen måste konstruera för tillförlitlighet, de tar hänsyn till etanols förmåga att suga in fukt i högre grad än gas. Även om många tror att etanol är frätande, det är faktiskt inte mer än ren petroleumbaserad bensin. Ett problem uppstår med etanols benägenhet att suga in fukt i en högre hastighet, Således, det är vattnet som angriper bränslesystemet och orsakar korrosion, inte etanolen.
Detta problem åtgärdas helt enkelt med bränslesystemkomponenter som är korrosionssäkra. Det är min åsikt att även icke-flexbränslefordon har samma korrosionsbeständiga delar som de som är märkta för upp till E85. Stordriftsfördelarna skulle inte tillåta att en specifik motor i en fordonsfamilj har dedikerade bränsleledningar och bensintank.
Den komplexa delen av systemet är kalibreringen av motorns tändning och bränsletillförsel eftersom etanol i valfri mängd i bränslet har olika förbrännings- och energiegenskaper. Medan en gallon ren bensin har cirka 114, 000 Btu energi, samma mängd E85 innehåller bara 81, 800 enheter.
När motorn går på E85, injektortiden måste vara längre för att tillföra mer bränsle på grund av det lägre energiinnehållet och det stökiometriska värdet (detta beskriver luft:bränsleförhållandet för största kemiska energiutsläpp). Det stökiometriska betyget för E0 är 14,67:1 (nästan 15 delar luft till en del bränsle). E85 har ett stökiometriskt betyg på 9,765:1. För att kompensera för det, bränsleinjektorn behöver öka öppningstiden för att skapa den blandningsstyrkan.
Detta skulle vara enkelt om motorn endast skulle köras på E0 eller E85, men så är inte fallet. En modern motorstyrenhet är matematikbaserad. Den använder en algoritm för det önskade luft:bränsleförhållandet som ska skapas genom att beräkna bränslets massa, luftens massa, och cylinderfyllningen. Detta identifieras som en volymetrisk effektivitetstabell (VE). Mängden luft som sugs upp av motorn kommer inte att förändras med mängden etanol i bränslet. Det önskade luft:bränsleförhållandet kommer. Eftersom ett flexbränslefordon kan ha vilken mängd etanol som helst i bränslet (upp till 85 %), den måste bestämma etanolhalten och sedan ställa in en matematisk korrektionsfaktor baserat på motorns krav utan etanol. Detta identifieras som en trimtabell i programvaran.
Till exempel, du har en flex-fuel pickup. Tanken är nästan tom, och du fyller den med E85. Eftersom den senaste påfyllningen var med E85, etanolhalten i bränslet är 85 %. En sensor monterad i bränsleledningen övervakar detta. Motorns styrenhet (via trimtabellen) ger rätt insprutningsöppning och gnisttändningstid (etanol brinner snabbare än gas) för att motorn ska starta och gå bra. På grund av etanolens kemiska sammansättning, den startar inte en motor i extremt kallt väder lika lätt.
Låt oss nu säga att lastbilen har lite mindre än en halv tank och att du fyller den med E10. E85 är blandad med E10, och etanolhalten ligger någonstans mittemellan. Flex-bränslesensorn läser detta, och trimtabellen justerar motorns kalibrering därefter.
