Voorwaarden aan het lucht-brandstof mengsel

Om de brandstof te kunnen verbranden, moet de brandstof in gasfase zijn en in de juiste verhouding met lucht zijn vermengd. Ook wel: Het mengsel moet binnen de ontsteekgrenzen liggen. Dat houdt in dat er niet te weinig en niet te veel brandstof met de luchthoeveelheid in de motor mag zijn vermengd .

Stoichiometrische mengverhouding

De stoichiometrische mengverhouding is de verhouding lucht/brandstof waarbij voor elk brandstof molecuul precies genoeg zuurstof moleculen beschikbaar zijn om volledig te verbranden. Bij benzine is dit 14,7. Dat houdt in dat er 14,7 kg lucht nodig is om 1 kg benzine te verbranden.

De stoichiometrische mengverhouding van diesel is 14,6 en van LPG 15,5.

Lambda

De meest gebruikte term als het over het lucht-brandstof mengsel gesproken wordt is het lucht overmaat getal. Dit wordt aangeduid met de griekse letter lambda.

Lambda wordt berekend door de werkelijke lucht/brandstof verhouding te delen door de stoichiometrische lucht/brandstof verhouding.

Een lambda waarde 1 betekent dat het mengsel precies de stoichiometrische mengverhouding heeft. Een mengsel waarbij meer lucht aanwezig is dan nodig voor de verbranding wordt een arm mengsel genoemd en heeft een lambda waarde groter dan 1. Een mengsel waarbij niet voldoende zuurstof aanwezig is om alle brandstof te verbranden (rijk mengsel) heeft een lambda waarde kleiner dan 1.

Om een lucht-benzine mengsel te kunnen ontsteken moet de lambda waarde van het mengsel tussen de 0,6 en 1,6 liggen. Licht de waarde hierbuiten, dan maakt het niet uit wat je probeert, het mengsel zal niet gaan branden.