Lean-burn تعني إلى حد كبير ما تقوله. إنها كمية قليلة من الوقود يتم توفيرها وحرقها في غرفة احتراق المحرك. يحترق البنزين بشكل أفضل في محركات الاحتراق الداخلي القياسية عندما يتم مزجه مع الهواء بنسب 14.7: 1 - ما يقرب من 15 جزءًا من الهواء لكل جزء من الوقود. يمكن أن يصل معدل حرق الدهون الحقيقي إلى 32: 1.
إذا كانت محركات الاحتراق الداخلي فعالة بنسبة 100٪ ، فإن الوقود سيحترق وينتج ثاني أكسيد الكربون (CO2) والماء فقط. لكن الحقيقة هي أن المحركات أقل كفاءة بكثير وأن عملية الاحتراق تنتج أيضًا أول أكسيد الكربون (CO) ، أكاسيد النيتروجين (أكاسيد النيتروجين) والهيدروكربونات غير المحترقة بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء.
من أجل تقليل انبعاثات العادم الضارة ، تم استخدام طريقتين أساسيتين: المحولات الحفازة التي تنظف غازات العادم القادمة من المحرك ، والمحركات منخفضة الاحتراق التي تنتج مستويات أقل من الانبعاثات من خلال التحكم الأفضل في الاحتراق وحرق الوقود الكامل داخل أسطوانات المحرك.
لقد عرف المهندسون منذ سنوات أن خليط الهواء الأقل حجماً هو محرك مقتصد. تكمن المشاكل في أنه إذا كان الخليط هزيلًا جدًا ، فسيفشل المحرك في الاحتراق ، ويؤدي انخفاض تركيز الوقود إلى إنتاج أقل.
تتغلب محركات الاحتراق الضعيف على هذه المشكلات من خلال استخدام عملية خلط عالية الكفاءة. يتم استخدام المكابس ذات الأشكال الخاصة جنبًا إلى جنب مع فتحات السحب التي يتم تحديد موقعها وزاويتها لتتناسب مع المكابس. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تشكيل منافذ دخول المحرك بحيث تسبب "دوامة" - وهي تقنية مستعارة من محركات الديزل ذات الحقن المباشر. يؤدي Swirl إلى خلط أكثر اكتمالاً للوقود والهواء مما يتيح مزيدًا من الاحتراق الكامل ، وفي هذه العملية يقلل الملوثات دون تغيير الناتج.
يتمثل الجانب السلبي لتقنية الاحتراق الضعيف في زيادة انبعاثات أكاسيد النيتروجين (بسبب ارتفاع الحرارة وضغط الأسطوانة) ونطاق طاقة RPM أضيق إلى حد ما (بسبب معدلات الاحتراق البطيئة للمخاليط الخالية من الدهون). لمعالجة هذه المشاكل ، تتمتع المحركات ذات الاحتراق الخفيف بحقن وقود مباشر دقيق ومقاس للوقود ومتطور أنظمة إدارة المحرك التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر والمحولات الحفازة الأكثر تعقيدًا لزيادة تقليل أكاسيد النيتروجين الانبعاثات.
تحقق محركات الاحتراق الخالية من الدهون المتقدمة اليوم ، سواء كانت تعمل بالبنزين أو الديزل ، أداءً ملحوظًا في كفاءة استهلاك الوقود أثناء ظروف القيادة في المدينة والطرق السريعة. بالإضافة إلى ميزة الاقتصاد في استهلاك الوقود ، ينتج عن تصميم المحركات ذات الاحتراق الخفيف إنتاج طاقة عزم دوران عالية مقارنةً بتصنيف القدرة الحصانية. بالنسبة للسائقين ، لا يعني هذا توفيرًا في مضخة الوقود فحسب ، بل يعني أيضًا تجربة القيادة التي تتضمن سيارة تتسارع بسرعة مع انبعاثات ضارة أقل من أنبوب العادم.
