Standart atmosferik benzinli bir benzinli aracın kalibrasyon karakteristiğini belirleyen en büyük etkenlerden biri ateşleme avansı diğeriyse hava-yakıt karışımıdır. Hava-yakıt karışımı oranının tüm inceliklerini bilmek motor kalibrasyonunun temel yapı taşıdır.
Benzinli bir motoru olması gerektiğinden fakir karışımda çalıştırmak yanma sıcaklığını arttırdığından düşük performans, detonasyon, vuruntu, katalitik konvertörde hasar, subaplarda ve pistonda erimeye neden olur. Bunun yanında yanma sonrası bir hava kirleticisi olan azot oksitin(NOx gazları) da artmasına neden olur. Aşırı zengin karışımda çalıştırmak ise yüksek tüketime, performansta düşmeye, motorda teklemeye, yanma bozukluklarına, yağın sulanmasına, gömlek çizilmesine, sekman-piston aşınmasına, yüksek HC ve CO salınımına yol açar. Bilinçsiz yapılan ayar işlemleri sonucunda yanlış yakıt hava karışımı aracınızdan istediğinizi alamamanıza neden olur ve motorunuzda ciddi hasarlara yol açar.
İdeal Hava-Yakıt Karışımı Neden Her Zaman İstenmez?
İdeal hava-yakıt karışımı oranları, kimyasal denklemler sonucu kesin olarak bulunmuş ideal teorik oranlardır. Bu tür ideal bir yanmaya da ancak ideal koşullarda özel cihazlarla yaklaşılabilir. Günümüzde yakıt hava karışımının daha homojen karışması ve yanması için birçok sistem geliştirilmiş olsa da bir içten yanmalı motorda bu tarz mükemmel yanmaya ulaşmak imkansızdır. İçten yanmalı motor ideal hava-yakıt karışım oranında çalışırken dahi bir miktar yakıt ve yanmamış gaz reaksiyon sonrası ortaya çıkar. Bu yüzden kalibrasyon mühendisleri bu ideal oranlardan gerektiğinde belli oranlarda uzaklaşarak araçlara istenilen karakteristiği verirler.
Ancak bir aracın sürekli tam performansta çalışması istenmez. Bu durumlarda ise motora ideal orandakinden daha az yakıt gönderilerek karışım fakirleştirilir. Bu sayede gönderilen yakıtın tamamının en verimli şekilde yanması sağlanır. Silindire alınan serbest oksijenin bir kısmı reaksiyona girmese de, ekonomik bir ayar için öncelik, yakıt israfından kaçınmaktır. Atmosferik benzinli bir motordan maksimum güç alınması için hava yakıt oranı, motorun karakteristiğine bağlı olarak genellikle 12-13:1 arasındayken en iyi yakıt ekonomisi için bu oran 15-16:1’lere kadar çıkabilir.
Bu bağlamda herhangi bir içten yanmalı motor için kesin bir doğru oran yoktur. Bir içten yanmalı motor günümüzde birçok parametre ışığında şekillenir. Örneğin bir yarış otomobilinden olası maksimum güçle birlikte yanma odasının ısısının kontrol altında tutulması istenir. Bu yüzden yarış motorları rölantide dahil zengin karışımla çalıştırılabilir. Seri üretim otomobillerde ise durum biraz daha farklıdır. Kalibrasyon mühendisi motoru yasal emisyonlarda tutmakla birlikte üreticinin hedeflediği yakıt ve performans değerlerine ulaştırmakla yükümlüdür. Bu yüzden motor bazı güç istenen bölgelerde zengin, sakin kullanımda ise ideal karışım veya fakir karışıma meyilli çalışması için optimize edilir.