|
De
Traction Avant op Kerosine
De brandstof
voor de automobiel is altijd in ontwikkeling geweest en van
normalisatie was in de beginjaren van de Traction nog geen sprake.
Ook internationaal waren er dan ook veel verschillen vooral als je
naar het buitenland ging dan probeerde je het beste van het beste te
krijgen en dan met de vervroegingsknop maar uitproberen de juiste
stand te krijgen waarbij de motor zo optimaal als mogelijk kon
lopen.
De
brandstofkeuze is een hedendaags probleem en het wordt er in de
toekomst zeker niet beter op. Ethanol in de benzine is nog maar het
begin terwijl er ook een verschuiving plaatsvindt naar elektrische
voertuigen. De brandstof zoals wij die kennen zal grotendeels
verdwijnen. Wat nu? terug in de tijd of zijn er nog andere
mogelijkheden? De Traction Avant op kerosine, petroleum, peut,
lampenolie of huisbrandolie?. Meerdere
benamingen voor dezelfde vloeistof en ze bestaan allemaal uit
koolwaterstoffen. |
 |
|
De
verschillen in brandstof kon met deze knop bijgesteld worden en was
bij de eerste Tractions nog niet aanwezig. De noodzaak voor deze
knop is nu achterhaald. |
|
De
automotor in ontwikkeling
Als we bij het begin beginnen zien we bij de eerste ontwikkeling van
de verbrandingsmotor een zoektocht naar een geschikte brandstof.
Benzine zoals wij die nu kennen was er natuurlijk niet. François
Isaac de Rivaz, een Zwitserse uitvinder, ontwierp de eerste
verbrandingsmotor met waterstofgas als brandstof in 1806. Er volgden
diverse ontwikkelingen door diverse uitvinders en het was Carl Benz
die in 1885 de (driewiel-)auto uitgerust met een benzinemotor
bouwde. Dit voertuig was de start voor de ontwikkeling en doorbraak
van dit type verbrandingsmotoren. Voorzover
bekend werd dat tevens de eerste auto ter
wereld..
Het is niet gek dat men zijn naam aan benzine koppelt, maar de term
benzine bestond allang voordat Benz de auto had uitgevonden.
Het wordt zo genoemd omdat het met de hars van de benzoeboom werd
gemaakt. Michael Faraday maakte van die hars benzeen, een van de
belangrijkste ingrediënten van benzine. Albert Shreiner maakte als
eerste echte benzine. Diesel is uitgevonden door Rudolf
Diesel die ook de eerste dieselmotor maakte. |
Benzine
Benzine
Is een mengsel van aardolie en koolwaterstoffen zoals tolueen
en xyleen en enkele additieven om de eigenschappen van de brandstof te verbeteren. Tegenwoordig
wordt er, ondanks de naam, minder benzeen in benzine gedaan.
Eigenlijk bijna niks meer, omdat benzeen kankerverwekkend is. |
De Langeslag motor
We hebben een klein stukje van de ontwikkeling van de benzinemotor
besproken en iets over het product benzine die hoofdzakelijk uit
koolwaterstoffen bestaat. Om voor een motor een volledige
verbranding en rendement te verkrijgen moeten we voor 1Kg benzine
ongeveer 14 Kg lucht mengen. Dit is een gemiddelde waarde en is
afhankelijk van wat de
automotor moet presteren. Bijvoorbeeld snel accelereren of maximaal
vermogen leveren enz..
Als we terugkijken naar het begin van de verbrandingsmotor, zien we
dat we ook te maken hadden met een langeslag motor. Een motor
waarbij de slag langer was dan de diameter van de zuiger. De brandstof was dan ook afgestemd op dit type motor. De arbeidsslag
werd dan ook benut. Dat betekent dat de ontbranding iets
voor het bovenste dode punt begon en door ging tot bijna onderaan
waar de zuiger tot stilstand komt. Hier werd dus de volledige lengte
die de zuiger moest afleggen, van boven naar beneden, benut. De
benzine die voor dit type motor was voorgeschreven had een
klopvastheid van ongeveer 90RON en werd normale benzine genoemd.
Door de voortschrijdende ontwikkelingen op motorengebied met onder
andere een hogere compressieverhouding, was er vraag naar een grotere klopvastheid van de brandstof. De motoren die dat vereisten
waren motoren met grotere vermogens en hogere toerentallen. Als we nu
kijken naar de cilindervorm dan zien we dat deze motoren vierkant of
overvierkant zijn. |
Langeslag motor versus korteslag motor.
De zuiger beweegt op en neer, en de kracht daarvoor wordt geleverd
door de benzine die verbrand wordt. Aan die zuiger zit een stang, de
drijfstang, en die zit, draaiend, vast aan de
krukas. Als je dat geheel met de fiets vergelijkt, is het
draaipunt tussen drijfstang en krukas te vergelijken met de trapper.
De kracht die je met je been uitoefent op de trapper, komt overeen
met de kracht die door de beweging van de zuiger wordt uitgeoefend
op dat punt. De afstand van de trapper tot de as, komt overeen met
de afstand van de kruk tot het middelpunt van de krukas, en net als
bij de trapper telt de afstand voor 100% mee als de kruk dwars op de
richting van de zuiger staat, en voor 0% als de kruk helemaal
bovenaan of helemaal onderaan zit. Het verschil zit dus in de
afgelegde weg en is dus bij een langeslagmotor langer dan bij een
korte- slag motor. Ook is het koppel groter bij een langeslag motor
bij een laag toerental. In formule: T = r * F waarbij T
=koppel Nm, r =arm M en F = kracht N is. Om het eenvoudig te houden
kunnen we het laatste rustig
vergeten. |
Brandtijd
benzine verlengen
We kunnen nu spreken van LC en HC motoren dus motoren met een lage
compressieverhouding en met een hoge compressieverhouding. De
benzine moet in het laatste geval hierop afgestemd zijn. De tijd dat
de benzine inclusief lucht vermogen levert
bij ontsteking is dus korter.
Het crusiale wat we nu zien is dat de
moderne benzine zoals super 98 in een LC motor wordt gebruik.
Het gevolg is dan ook dat de werkslaglengte van een langeslagmotor
niet helemaal wordt benut. Dat men hier niet veel van merkt, komt
grotendeels door de verbeterde samenstelling van superbenzine. In
principe zouden we een klein stukje van de cilinder af kunnen zagen
zonder dat het gevolgen zou hebben, andere aanpassingen buiten
beschouwing gelaten. Om toch bij een langeslag motor zoals de
Traction heeft, de volledige slaglengte te benutten, moeten we
proberen de brandtijd te verlengen. Dit kunnen we bereiken door
bijvoorbeeld Euro 95 te mengen met kerosine. Kerosine kunnen we
vergelijken met huisbrandolie of wel petroleum, vroeger peut genoemd. De klopvastheid van petroleum komt overeen mer RON 30 en
als we deze dus mengen met de huidige benzine in de juiste
verhouding, levert dat een langere brandtijd op. |
Petroleum gebruik bij
LC motor
Deze menging (blending) is dan te vergelijken met de vroegere
normale benzine. Dat dit gegeven niet vreemd is zien we bij Yamaha
buitenboordmotoren die konden op normale benzine, maar ook op
petroleum lopen. Als we naar de eigenschappen van petroleum kijken
zien we praktisch geen verschil voor wat betreft vervuiling zoals
roeten bij verbranding, ten opzichte van normale- of hedendaagse
benzine. Om een motor
op petroleum te kunnen laten lopen met een menging van benzine en
petroleum moeten we aan
bepaalde voorwaarden voldoen. Het belangrijkste is dat de
compressieverhouding van een motor lager moet zijn dan 8,5 : 1
om pre-ontsteking
van het brandstof-luchtmengsel te voorkomen. De Traction Avant
voldoet aan die voorwaarde en dat opent zeker perspectieven. |
Foto rechts
Afgezien van de grootte, zien we duidelijk het verschil van vorm. De linker zuiger is van het langeslag type, terwijl de
rechter zuiger een over vierkant model is. Het is dan ook duidelijk
dat de brandtijd van de benzine bij de linker zuiger langer kan zijn
dan bij de rechter. Andersom is niet mogelijk. Bij de linker zuiger
kan normale benzine toegepast worden terwijl de rechter
zuiger super nodig heeft.
De rechter zuiger vinden we dan ook bij opgevoerde motoren die veel
toeren ( t/min.) kunnen maken. |
 |
|
De
afmetingen kunnen verschillen en zijn afhankelijk van het vermogen en
toerental |
Toepassing
in de praktijk
We hebben nu gezien dat er twee
mogelijkheden zijn om kerosine toe te passen.
Ten eerste door bijmenging en ten tweede door volledig gebruik
van kerosine als brandstof. Het laatste eist wat aanpassingen
en is een beetje te vergelijken met het rijden op autogas. Het
starten gebeurt dan op benzine waarna, als de motor op temperatuur
is, overgeschakeld wordt op petroleum. Voor we de automotor
stopzetten moeten we terug schakelen op benzine. Dit vereist wel een
vorm van discipline van de gebruiker en zal best wel een keertje
vergeten worden. Om het starten bij een verkeerde handeling
te verkorten moeten we de brandstofaansluiting dicht bij de
carburateur maken. |
|
Wat
eigenschappen van petroleum op een rijtje
Petroleum en vapour lock
Benzine bijmengen met 10% petroleum kan vapour lock tegengaan omdat
deze samenstelling dan minder vluchtige bestanddelen bevat. Deze vluchtige bestanddelen veroorzaken meestal bij warm weer
de vapour lock.
Kooktraject.
Als we kijken naar het kooktraject in graden Celcius: dan zien we
dat benzine tussen de 20 en 150 zit en kerosine (petroleum) tussen
180 en 230 . Dit verklaart dan ook waarom op petroleum niet gestart kan
worden of we moeten dit voorverwarmen. Wel is het mogelijk eerst op
benzine te starten en wanneer de motor warm is dan pas over te
schakelen op petroleum.
Geschiedenis
van kerosine
Kerosine heeft een kooktraject van
140 tot 300 "C. Het is een mengsel van alkanen, iso-alkanen,
cyclo-alkanen en aromaten
Oorspronkelijk
was kerosine voor de olie-industrie het belangrijkste produkt. Het
werd gebruikt als brandstof voor lampen. In een later stadium werd
het ook uitgebreid toegepast in petroleumstellen en in
petroleumkachels. Elektrische lampen maakten een einde aan de
toepassing als lampbrandstof en voor de andere toepassingen ging men
steeds meer over op vervangende brandstoffen zoals kolen, stookolie
en - vooral de laatste jaren - aardgas. De invoering van de
straalmotor in de luchtvaart heeft de belangstelling voor deze
brandstof echter weer sterk doen stijgen. |
Nog
een paar "weetjes" over slag en boring
Is de slaglengte groter dan de boring betekent het dat het een
langeslagmotor is. Zijn de maten gelijk, dus slaglente is gelijk aan
de boring, dan wordt er gesproken over een vierkante motor en is de
boring groter als de slaglengte dan spreken we van een korteslag motor of een overvierkante motor.
|
|
|
Naar
boven
|
|