Directe benzine injectie 2425 deel 1 MORFIS.pdf
Summary
# Directe benzine-inspuiting: technologie en mengselvorming
Dit onderwerp behandelt de fundamentele aspecten van directe benzine-inspuiting, inclusief de redenen voor het gebruik ervan, de voordelen en nadelen, en de verschillende methoden van mengselvorming zoals wandgeleid, luchtgeleid en straalgeleid.
### 1.1 Redenen voor directe benzine-inspuiting
Directe benzine-inspuiting (GDI) wordt toegepast om brandstof rechtstreeks in de verbrandingskamer te spuiten. Dit leidt tot verschillende voordelen ten opzichte van traditionele injectiesystemen. Een van de belangrijkste voordelen is minder brandstofcondens aan de cilinderwand, wat resulteert in efficiënter gebruik van brandstof. Daarnaast is er minder warmteverlies doordat het vlamfront zich verder van de wand bevindt. Al deze factoren dragen bij aan een verminderd brandstofverbruik [2](#page=2).
Echter, directe benzine-inspuiting kent ook nadelen. De kortere tijd die beschikbaar is voor het mengen van brandstof en lucht kan leiden tot een hogere roetuitstoot. Bovendien vereist GDI meer controle over factoren zoals de luchtstroming en de werking van de verstuivers [2](#page=2).
### 1.2 Methodes van mengselvorming
Er zijn verschillende methodes voor mengselvorming bij directe benzine-inspuiting, voornamelijk te onderscheiden in wand/lucht geleid en straalgeleid [24](#page=24) [26](#page=26) [3](#page=3) [5](#page=5).
#### 1.2.1 Wand/lucht geleide mengselvorming
Bij wand/lucht geleide mengselvorming, toegepast door fabrikanten als Volkswagen en Ford, varieert de inspuitdruk tussen de 50 en 200 bar, afhankelijk van de belasting van de motor [25](#page=25) [4](#page=4).
* **Wandgeleid:** Dit treedt op bij een beperkte luchtstroom. De benzine verdampt dan door contact met de zuigerbodem [25](#page=25) [4](#page=4).
* **Luchtgeleid:** Dit vindt plaats bij een grotere luchtstroming, waarbij de benzine meer door de luchtstroom wordt gemengd [25](#page=25) [4](#page=4).
#### 1.2.2 Straalgeleide mengselvorming
Straalgeleide inspuiting, een methode die onder andere door BMW wordt toegepast, vertoont sterke gelijkenissen met directe injectie bij dieselmotoren [26](#page=26) [27](#page=27) [5](#page=5) [6](#page=6).
* **Inspuitdruk:** De druk kan oplopen tot 200 bar bij recentere systemen. Bij de meest recente systemen kunnen de drukken zelfs oplopen tot 350 bar, met name tijdens de opwarmingsfase van de motor, terwijl bij een bedrijfswarmte motor de druk tussen de 140 en 200 bar ligt [27](#page=27) [6](#page=6).
##### 1.2.2.1 Meergats-straalgeleide verstuiver
Een type injector dat bij straalgeleide inspuiting wordt gebruikt, is de meergats-straalgeleide verstuiver [28](#page=28).
##### 1.2.2.2 Voorbeeld: BMW B38/B48 motoren
Specifieke voorbeelden van straalgeleide inspuiting zijn te vinden in de BMW B38/B48 motoren [29](#page=29) [30](#page=30) [31](#page=31) [32](#page=32) [33](#page=33) [34](#page=34).
* **Injectoren:** De Euro 5 motoren maken gebruik van Bosch HDEV 5.1 injectoren met een maximale druk van 150 bar, terwijl de Euro 6 motoren zijn uitgerust met Bosch HDEV 5.2 injectoren die een maximale druk van 200 bar aankunnen [29](#page=29) [30](#page=30).
* **Aanpassingen voor emissiereductie:** Het grootste verschil tussen de Euro 5 en Euro 6 injectoren ligt in aanpassingen die zijn doorgevoerd om de roetuitstoot te verminderen. Dit wordt bereikt door 20% minder brandstof richting de uitlaatklep te spuiten [30](#page=30).
> **Tip:** Injector B spuit merkbaar minder brandstof richting de uitlaatzijde van de cilinder (rechts) in [31](#page=31).
* **Aanpassing inspuitduur-reactietijd:** Bij Euro 5 injectoren werd een QR-code gebruikt voor het aanleren van de injector. Na verloop van tijd en door slijtage kon deze kalibratie incorrect worden. Een Euro 6 motor moet echter ook na 100.000 km nog aan de uitstooteisen voldoen. Dit vereist dat de ECU zelf aanpassingen kan doen door het meten van de spanning (U) en stroom (I) [32](#page=32).
> **Voorbeeld:** Slijtagecorrectie bij een Euro 6 verstuiver is een cruciaal aspect om de emissienormen te blijven garanderen [34](#page=34).
---
# Verbrandingsstrategieën bij directe benzine-inspuiting
Deze paragraaf behandelt de twee primaire strategieën voor verbranding bij motoren met directe benzine-inspuiting: gelaagde verbranding en homogene verbranding, inclusief hun specificaties, randvoorwaarden en werking onder diverse omstandigheden [7](#page=7).
### 2.1 Gelaagde verbranding
Gelaagde verbranding, voornamelijk toegepast bij lage belasting, kenmerkt zich door een specifiek mengsel dat rond de bougie wordt gevormd, omgeven door een mantel van uitlaatgas en lucht [9](#page=9).
#### 2.1.1 Specificaties en proces
* **Uitlaatgasrecirculatie (EGR):** Tot dertig procent EGR kan worden toegepast [9](#page=9).
* **Inspuitmoment:** De injectie vindt plaats tijdens de compressieslag, vlak voor het Bovenste Dode Punt (BDP) [11](#page=11) [14](#page=14) [9](#page=9).
* **Lucht-brandstofverhouding:** Er worden lambdawaarden tot 2 bereikt, wat overeenkomt met een verhouding van ongeveer 30 kg lucht per kg brandstof [9](#page=9).
* **Mengselvorming:** Het doel is om een "bolletje" brandbaar mengsel te creëren in een mantel van EGR en lucht. Dit brandbare bolletje moet zich rond de elektroden van de bougie bevinden voor een optimale ontsteking [9](#page=9).
* **Luchtgeleiding:** Een correcte geleiding van de luchtstroming is cruciaal voor dit proces [9](#page=9).
* **Compressiefase:** Aan het begin van de compressieslag wordt in principe alleen lucht gecomprimeerd [10](#page=10).
* **Injectiedruk:** De injectiedruk varieert tussen 40 en 200 bar [11](#page=11).
* **Verbrandingsuitdagingen:** Het vermijden van te veel verse lucht in de "mantel" rond het brandbare mengsel is belangrijk om de vorming van stikstofoxiden (NOx) te minimaliseren, hoewel dit in de praktijk niet altijd volledig haalbaar is [13](#page=13).
#### 2.1.2 Randvoorwaarden voor gelaagde verbranding
Om de gelaagde verbrandingsstrategie effectief te kunnen toepassen, moeten aan de volgende voorwaarden worden voldaan [15](#page=15):
* De motor moet zich in een specifiek belastings- en toerentalgebied bevinden, doorgaans bij lagere belasting en toerental [15](#page=15).
* Er mogen geen storingen in het systeem zijn die de uitlaatgasemissies beïnvloeden [15](#page=15).
* De koelvloeistoftemperatuur moet hoger zijn dan 50 °C [15](#page=15).
* De klep van het inlaatspruitstuk moet gesloten kunnen worden [15](#page=15).
* De temperatuur van de NOx-hoofdkatalysator moet tussen de 250 °C en 500 °C liggen [15](#page=15).
Als aan een van deze voorwaarden niet wordt voldaan, schakelt het systeem over op homogene verbranding [15](#page=15).
### 2.2 Homogene verbranding
Homogene verbranding, vaak toegepast bij hogere belasting, zorgt voor een gelijkmatige verdeling van brandstof en lucht in de cilinder [16](#page=16) [18](#page=18).
#### 2.2.1 Specificaties en proces
* **Inspuitmoment:** De injectie vindt doorgaans plaats tijdens de inlaatslag [17](#page=17) [22](#page=22).
* **Lucht-brandstofverhouding:** Er worden lambda-waarden tot 1,6 bereikt, waarbij lambda = 1 de meest voorkomende setting is [17](#page=17).
* **Mengsel:** Het mengsel bestaat uit lucht, EGR en benzine die homogeen worden verdeeld voor de compressie [18](#page=18).
* **Ontsteking:** De ontsteking vindt plaats nadat het homogeen gemengde brandstof-luchtmengsel is gecomprimeerd [19](#page=19).
#### 2.2.2 Toepassingen en strategieën
* **Dubbele inspuiting bij koude start:**
* Bij een koude start wordt vaak twee keer geïnjecteerd om een rijker mengsel te creëren [21](#page=21).
* De ontsteking wordt vervolgens laat ingezet [21](#page=21).
* **Doelen:** Snel opwarmen van de katalysator en verbeteren van de rijeigenschappen van een koude motor [21](#page=21).
* **Moderne systemen:** De nieuwste generaties directe benzine-injectiemotoren kunnen bij koude start juist gelaagd inspuiten om de uitstoot van koolwaterstoffen (HC) te verminderen [21](#page=21).
* **Enkele inspuiting bij bedrijfstemperatuur:**
* Bij bedrijfstemperatuur wordt doorgaans één keer geïnjecteerd, tijdens de inlaatslag [22](#page=22).
* Sommige systemen maken gebruik van dubbele inspuiting bij vollast [22](#page=22).
> **Tip:** Het vermogen om te wisselen tussen gelaagde en homogene verbranding is essentieel voor het optimaliseren van zowel prestaties als emissies onder verschillende bedrijfsomstandigheden [7](#page=7).
---
# Inlaatsystemen en cilinderuitschakeling bij moderne benzine-motoren
Dit deel behandelt geavanceerde inlaatsystemen die gericht zijn op het optimaliseren van de cilindervulling door middel van wervelstromen en variabele inlaatlengte, en introduceert de technologie van cilinderuitschakeling om brandstofefficiëntie te verhogen [35-46, 64-67.
### 3.1 Geavanceerde inlaatsystemen
Moderne benzinemotoren maken gebruik van geavanceerde inlaatsystemen om de efficiëntie en prestaties te verbeteren. Een belangrijk aspect hiervan is het genereren en beheersen van wervelstromen binnen de cilinder [35](#page=35) [36](#page=36).
#### 3.1.1 Wervelstromen in de inlaat
Wervelstromen zijn essentieel voor een optimale verbranding. Er worden twee hoofdtypen wervelstromen onderscheiden:
* **Swirl:** Dit is een rotatie van het lucht-brandstofmengsel om de lengteas van de cilinder [36](#page=36) [37](#page=37).
* **Tumble/Squish:** Tumble is een beweging van het mengsel in een verticale richting, terwijl squish de beweging van het mengsel aan het einde van de compressieslag betreft, waarbij het naar het midden van de verbrandingskamer wordt geperst [36](#page=36) [38](#page=38).
Deze wervelstromen bevorderen de menging van lucht en brandstof en verbeteren de warmteoverdracht, wat leidt tot een efficiëntere en completere verbranding [36](#page=36).
#### 3.1.2 Wervelregeling met tuimelplaat
Om de gewenste wervelstromen te creëren en te beheersen, worden soms speciale mechanismen, zoals een tuimelplaat in het inlaatspruitstuk, toegepast. Deze tuimelplaten kunnen de luchtstroom naar de cilinders moduleren om de wervelintensiteit te optimaliseren onder verschillende motoromstandigheden [39](#page=39) [40](#page=40) [41](#page=41) [42](#page=42).
#### 3.1.3 Variabele inlaatlengte
Een ander geavanceerd inlaatsysteem dat wordt toegepast, is de variabele inlaatlengte, ook wel bekend als variabele resonantie-inductiesystemen. Dit systeem past de lengte van het inlaatkanaal aan om het "Helmholtz-resonantie-effect" te benutten, wat de cilindervulling verbetert bij verschillende toerentallen [43](#page=43) [44](#page=44).
Een voorbeeld van een dergelijk systeem is te vinden in de Mercedes-Benz M113 V8 motor, toegepast in het W220 model. Dit systeem werkt in verschillende regimes [43](#page=43):
* **Stationair en tot 3250 tpm:** Kleppen 1 en 2 zijn gesloten. De Helmholtz resonantiekamer zorgt voor extra vulling [44](#page=44).
* **Tussen 3250 en 4250 tpm:** Afsluitklep 2 is gesloten. Het inlaatspruitstuk werkt met een kortere lengte per 3 cilinders, wat resulteert in de beste vullingsgraad in dit toerentalbereik [44](#page=44).
* **Tussen 4250 en 6250 tpm:** Alle afsluitkleppen zijn open. Het inlaatspruitstuk heeft een korte lengte voor alle 6 cilinders, wat de optimale vulling over een breed toerentalbereik garandeert [45](#page=45).
Het aanpassen van het luchtfilterhuis op motoren met een variabel resonantie-inductiesysteem kan negatieve gevolgen hebben voor het koppel, met name bij lagere toerentallen [45](#page=45).
> **Tip:** Het begrijpen van de resonantie-effecten in inlaatsystemen is cruciaal voor het verklaren van koppelcurves en vermogenskarakteristieken bij motoren met variabele inlaatlengte [46](#page=46).
### 3.2 Cilinderuitschakeling
Cilinderuitschakeling is een technologie die wordt toegepast in moderne benzinemotoren, zoals bij Ford in 2018, om de brandstofefficiëntie te verbeteren, vooral onder deellastcondities. Dit systeem kan worden toegepast op motoren met een verschillend aantal cilinders, waaronder 3-cilindermotoren [64](#page=64) [65](#page=65).
#### 3.2.1 Werkingsmechanisme van cilinderuitschakeling (Ford 1.5 EcoBoost)
Bij cilinderuitschakeling, specifiek in de Ford 1.5 EcoBoost motor, blijven de in- en uitlaatkleppen van een specifieke cilinder (bijvoorbeeld cilinder 1) gesloten. Dit creëert een stilstaande luchtkolom in de verbrandingskamer [66](#page=66).
Het doel van het sluiten van de kleppen en het vasthouden van lucht is tweeledig:
* **Voorkomen van tegendruk:** Het "veereffect" van de gecomprimeerde lucht in de uitgeschakelde cilinder helpt de op de krukas werkende krachten in evenwicht te houden, waardoor de motor soepeler kan draaien [66](#page=66).
* **Temperatuurbehoud:** De temperatuur binnen de uitgeschakelde verbrandingskamer wordt gehandhaafd. Dit is essentieel om bij de heractivering van de cilinder snel weer te kunnen overgaan tot een efficiënte verbranding [66](#page=66).
#### 3.2.2 Kenmerken en prestaties van cilinderuitschakeling
* **Schakeltijd:** De in- en uitschakeling van een cilinder verloopt extreem snel, met tijden van slechts 14 milliseconden. Bij een toerental van 4.500 omwentelingen per minuut (tpm) komt dit overeen met slechts één krukasomwenteling [66](#page=66).
* **Werkingsgebied:** Het systeem werkt bij toerentallen tot 4.500 tpm [66](#page=66).
#### 3.2.3 Voordelen en voorbeelden
Het belangrijkste voordeel van cilinderuitschakeling is de verbeterde brandstofefficiëntie. Door tijdelijk een cilinder uit te schakelen, wordt het brandstofverbruik onder deellastcondities verminderd.
Een hypothetisch voorbeeld illustreert dit:
* **Situatie:** Constante snelheid van 70 km/u, bij 2000 tpm [67](#page=67).
* **Met 3 cilinders (1500 cc):**
* Gemiddelde effectieve druk ($p_{me}$) = 3 bar [67](#page=67).
* Specifieke brandstofverbruik ($b_e$) = 360 gram per kilowattuur (g/kWh) [67](#page=67).
* **Met 2 cilinders (1000 cc):**
* Gemiddelde effectieve druk ($p_{me}$) = 4,5 bar [67](#page=67).
* Specifieke brandstofverbruik ($b_e$) = 265 g/kWh [67](#page=67).
Dit fictieve voorbeeld toont aan dat door het uitschakelen van een cilinder, de resterende cilinders zwaarder belast worden, wat resulteert in een hogere gemiddelde effectieve druk en een lager specifiek brandstofverbruik [67](#page=67).
> **Tip:** Cilinderuitschakeling is een vorm van downsizen van motoren, waarbij de motor tijdelijk een kleinere effectieve cilinderinhoud heeft om brandstof te besparen [64](#page=64) [65](#page=65) [66](#page=66) [67](#page=67).
>
> **Tip:** De technologie van cilinderuitschakeling vereist een nauwkeurige aansturing van kleppen en ontsteking om een soepele overgang tussen werkende en niet-werkende cilinders te garanderen [66](#page=66).
---
# Uitlaatgasnabehandeling bij directe benzine-injectie
Dit onderwerp behandelt de specifieke uitlaatgasnabehandelingssystemen voor benzinemotoren met directe injectie (DI), met een focus op de NOx-opslagkatalysator, regeneratieprocessen, verzwaveling en het Gasoline Particulate Filter (GPF).
### 4.1 Werking van de NOx-opslagkatalysator
Voor benzinemotoren met directe injectie die met een arm mengsel opereren, wordt de uitlaatgasnabehandeling verzorgd door een NOx-opslagkatalysator, die werkt op basis van barium. Dit systeem is niet gebaseerd op AdBlue, zoals bij dieselmotoren met SCR (Selective Catalytic Reduction) [76](#page=76).
#### 4.1.1 Chemische omzettingen in de NOx-opslagkatalysator
De omzetting in de NOx-opslagkatalysator vindt plaats bij temperaturen tussen 220°C en 450°C voor de opslag en verwerking van NOx, en tussen 650°C en 720°C voor de ontzwaveling. De belangrijkste chemische reacties omvatten [80](#page=80):
* De vorming van stikstoofdioxide: $2\text{NO} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{NO}_2$ [80](#page=80).
* De oxidatie van koolmonoxide: $2\text{CO} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2$ [80](#page=80).
* De volledige verbranding van koolwaterstoffen: $\text{C}_x\text{H}_y + (x + y/4)\text{O}_2 \rightarrow x\text{CO}_2 + y/2\text{H}_2\text{O}$ [80](#page=80).
* De oxidatie van zwaveldioxide tot zwaveltrioxide, afhankelijk van het zwavelgehalte in de brandstof: $(2\text{SO}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{SO}_3)$ [80](#page=80).
### 4.2 Regeneratie van de opslagkatalysator
Wanneer de opslagcapaciteit van de katalysator verzadigd raakt, wordt een regeneratieproces gestart. De lambdasonde achter de katalysator meet het punt van verzadiging om de regeneratie te initiëren. Gedurende de regeneratie wordt de motor ingesteld op een rijker mengsel met een $\lambda$-waarde van ongeveer 0,93. Deze cyclus vindt om de 60 tot 90 seconden plaats en duurt ongeveer 3 seconden [81](#page=81).
> **Tip:** De termen "Nox opslag", "Verzadiging", en "Regeneratie" worden visueel weergegeven op pagina's 82, 83 en 84 van het document, wat kan helpen bij het begrijpen van het proces [82](#page=82) [83](#page=83) [84](#page=84).
### 4.3 Verzwaveling van de opslagkatalysator
Verzwaveling is een essentieel proces voor het reinigen van de NOx-opslagkatalysator en vindt elke ongeveer 1000 kilometer plaats. Tijdens dit proces wordt het uitlaatgas verrijkt, waardoor de temperatuur stijgt tot circa 650°C tot 720°C. De ontzwaveling wordt altijd geïntegreerd met de regeneratie van het roetfilter. De chemische reactie hierbij is: $\text{BaSO}_4 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{SO}_3 + \text{BaCO}_3$. De gevormde $\text{SO}_4$ voorkomt dat $\text{NO}_2$ gebonden kan worden met barium [86](#page=86).
> **Tip:** De pagina "Verzamel je gegevens" (pagina 85) bevat informatie over het onderwerp "Verzwaveling" [85](#page=85).
### 4.4 NOx-sensor
Na de NOx-opslagkatalysator wordt een NOx-sensor (met 6 draden) toegepast voor monitoring. Deze sensor isoleert eerst de NOx uit het uitlaatgas. Vervolgens wordt het zuurstofgehalte dat uit de NOx is gehaald, gebruikt als maat voor het NOx-gehalte in het uitlaatgas [87](#page=87) [88](#page=88).
### 4.5 Gasoline Particulate Filter (GPF)
Recentere DI-motoren, zoals de Ford 1,0 en 1,5l EcoBoost van 2018, passen geen gelaagde verbranding meer toe en hebben minder NOx-uitstoot door verbeterde turbo- en injectietechnieken. Echter, deze motoren kampen met roetvormingsproblemen. Om te voldoen aan emissienormen zoals EU 6.2, worden motoren zoals de 1.0L en 1.5L EcoBoost uitgerust met een Gasoline Particulate Filter (GPF) [89](#page=89) [90](#page=90).
#### 4.5.1 Functie en werking van de GPF
De GPF vangt fijnstofdeeltjes uit het uitlaatgas op. Het is een passief uitlaatgasnabehandelingssysteem dat zichzelf continu regenereert. De temperatuur van het benzine-uitlaatgas is vaak hoog genoeg (> 600°C) om koolstofoxidatie mogelijk te maken. De bedrijfsomstandigheden en regelstrategieën van een GPF zijn vergelijkbaar met die van een Diesel Particulate Filter (DPF) [91](#page=91).
Om de temperatuur van het uitlaatgas te verhogen, kan de ontsteking later worden afgesteld. Handmatige regeneratie van het GPF is mogelijk met behulp van een diagnosetoestel. In tegenstelling tot dieselpartikelfilters is de GPF een open filter zonder een labyrintstructuur, omdat roetdeeltjes te fijn zijn voor een labyrint. Het roet hecht zich via Van der Waals-kracht aan de wand van het filter. De omzettingsgraad van de GPF is lager dan die van een DPF, met een filtratie van 60-80% van de fijnstof (PM) [91](#page=91) [92](#page=92).
#### 4.5.2 Bijzonderheden van het benzine-deeltjesfilter
Bij een GPF worden specifieke maatregelen genomen, zoals het verhogen van de brandstofdruk tot 250 bar om de vorming van fijne deeltjes te verminderen. De filteringsefficiëntie is lager (60-80%) vergeleken met een DPF bij dieselmotoren. Er is minder roetvorming en hogere temperaturen in vergelijking met diesel. Door de hogere temperaturen kan het filter passief regenereren. Het uitlaatgas bevat minder restzuurstof vergeleken met diesel. De korte cycli vereisen actieve controle en regeneratie. De structuur van een GPF heeft, vergeleken met een DPF, een groter wandoppervlak en is daardoor gevoeliger voor asvervuiling [93](#page=93).
Het document beschrijft de uitlaatsystemen met een driewegkatalysator, GPF, lambdasondes, druksensoren en temperatuursensoren voor recente DI-motoren [90](#page=90) [93](#page=93).
* **PCM:** Powertrain Control Module [93](#page=93).
* **Turbo turbinewiel:** [93](#page=93).
* **Driewegkatalysator:** [93](#page=93).
* **Benzine-deeltjesfilter (GPF):** [93](#page=93).
* **Voorste HO2S:** Zuurstofsensor [93](#page=93).
* **Achterste HO2S:** Zuurstofsensor [93](#page=93).
* **Druksensor:** [93](#page=93).
* **Temperatuursensor:** [93](#page=93).
---
## Veelgemaakte fouten om te vermijden
- Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens
- Let op formules en belangrijke definities
- Oefen met de voorbeelden in elke sectie
- Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen
Glossary
| Term | Definition |
|------|------------|
| Directe benzine-inspuiting (DI) | Een motortechnologie waarbij brandstof rechtstreeks in de verbrandingskamer wordt geïnjecteerd, in plaats van in het inlaatspruitstuk zoals bij indirecte inspuiting. Dit zorgt voor een nauwkeurigere regeling van de brandstof-luchtverhouding en kan leiden tot een lager brandstofverbruik en hogere prestaties. |
| Mengselvorming | Het proces waarbij brandstof en lucht worden vermengd tot een brandbaar mengsel dat vervolgens wordt ontstoken. Bij directe injectie kan dit op verschillende manieren gebeuren, zoals wandgeleid, luchtgeleid of straalgeleid, afhankelijk van de ontwerpdoeleinden van de motor. |
| Gelaagde verbranding | Een verbrandingsstrategie waarbij de brandstof slechts in een klein deel van de cilinder wordt geïnjecteerd, waardoor een rijk mengsel ontstaat nabij de bougie en een arm mengsel in de rest van de cilinder. Dit is vooral efficiënt bij lage belasting en kan het brandstofverbruik significant verminderen. |
| Homogene verbranding | Een verbrandingsstrategie waarbij het brandstof-luchtmengsel uniform (homogeen) door de gehele cilinder wordt verdeeld, resulterend in een meer stabiele en volledige verbranding. Dit wordt doorgaans toegepast bij hogere belasting en prestatievereisten. |
| EGR (Exhaust Gas Recirculation) | Uitlaatgasrecirculatie is een techniek waarbij een deel van de uitlaatgassen wordt teruggeleid naar de inlaat om de verbrandingstemperatuur te verlagen en de vorming van stikstofoxiden (NOx) te verminderen. |
| NOx-opslagkatalysator | Een type katalysator dat stikstofoxiden (NOx) uit de uitlaatgassen kan opslaan, met name bij arme mengsels. Wanneer de opslagcapaciteit bereikt is, wordt de katalysator geregenereerd door de opgeslagen NOx om te zetten in stikstof. |
| Regeneratie | Het proces waarbij een uitlaatgasnabehandelingssysteem, zoals een katalysator of partikelfilter, wordt schoongemaakt of geactiveerd. Bij een NOx-opslagkatalysator verwijst regeneratie naar het omzetten van opgeslagen NOx. |
| Verzwaveling | Het proces van het verwijderen van zwavelverbindingen uit de uitlaatgassen, met name uit de NOx-opslagkatalysator. Zwavel kan de werking van de katalysator belemmeren, dus periodieke ontzwaveling is noodzakelijk. |
| GPF (Gasoline Particulate Filter) | Een benzine-deeltjesfilter, vergelijkbaar met een dieselpartikelfilter (DPF), dat fijnstofdeeltjes uit de uitlaatgassen van benzinemotoren opvangt. Dit is steeds vaker aanwezig in moderne benzinemotoren om aan emissienormen te voldoen. |
| Cilinderuitschakeling | Een technologie waarbij een of meer cilinders van een motor tijdelijk worden uitgeschakeld, meestal bij lage belasting of constante snelheid. Dit verbetert het brandstofverbruik door de motor efficiënter te laten werken met minder cilinders. |
| Variabele kleptiming | Een systeem dat de timing van de inlaat- en/of uitlaatkleppen aanpast tijdens het bedrijf van de motor. Dit optimaliseert de prestaties, het brandstofverbruik en de emissies over een breed toerenbereik. |
| Wervelstromen (Swirl & Tumble/Squish) | Luchtbewegingen in de cilinder tijdens de inlaatslag. Swirl is een rotatiebeweging rond de as van de cilinder, terwijl tumble een beweging is die lijkt op een kantelende beweging van de lucht. Deze bewegingen verbeteren de menging en verbranding. |
| Straalgeleide inspuiting | Een mengselvormingsmethode waarbij de brandstofstraal zodanig wordt gevormd dat deze de luchtstroom in de verbrandingskamer stuurt, vergelijkbaar met de werking van dieselmotoren. |
| Inspuitdruk | De druk waaronder de brandstof door de injector wordt geperst. Bij directe benzine-inspuiting zijn deze drukken aanzienlijk hoger dan bij indirecte inspuiting. |
| Lambda-waarde ($\lambda$) | De verhouding tussen de werkelijke hoeveelheid lucht en de theoretisch benodigde hoeveelheid lucht voor een volledige verbranding van de brandstof. $\lambda$=1 staat voor een stoichiometrisch mengsel, $\lambda$>1 voor een arm mengsel, en $\lambda$<1 voor een rijk mengsel. |