Lean-burn significa muito bem o que diz. É uma quantidade pobre de combustível fornecida e queimada na câmara de combustão de um motor. A gasolina queima melhor em motores de combustão interna padrão quando é misturada com ar nas proporções de 14,7: 1 - quase 15 partes de ar para cada parte de combustível. Uma verdadeira queimadura magra pode chegar a 32: 1.
Se os motores de combustão interna fossem 100% eficientes, o combustível queimaria e produziria apenas dióxido de carbono (CO2) e água. Mas a realidade é que os motores são muito menos eficientes e o processo de combustão também produz monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrogênio (NOx) e hidrocarbonetos não queimados, além de CO2 e vapor de água.
A fim de reduzir essas emissões de exaustão prejudiciais, duas abordagens básicas foram usadas: Conversores catalíticos que limpam os gases de exaustão provenientes do motor e motores de queima pobre que produzem níveis mais baixos de emissões por melhor controle de combustão e queima de combustível mais completa dentro dos cilindros do motor.
Os engenheiros sabem há anos que uma mistura mais pobre de ar e combustível é um motor frugal. O problema é que, se a mistura for muito pobre, o motor não entrará em combustão e uma concentração mais baixa de combustível levará a uma produção menor.
Os motores de queima enxuta superam esses problemas, empregando um processo de mistura altamente eficiente. Pistões com formatos especiais são usados junto com coletores de admissão localizados e angulados para combinar com os pistões. Além disso, as portas de entrada do motor podem ser moldadas para causar "redemoinho" - uma técnica emprestada dos motores a diesel de injeção direta. O redemoinho leva a uma mistura mais completa de combustível e ar que permite uma queima mais completa e, no processo, reduz os poluentes sem alterar a saída.
A desvantagem da tecnologia de queima pobre é o aumento das emissões de NOx do escapamento (devido ao maior calor e pressão do cilindro) e uma faixa de potência RPM um pouco mais estreita (devido às taxas de queima mais lentas de misturas pobres). Para lidar com esses problemas, os motores de queima pobre têm injeção direta de combustível precisa e sofisticada sistemas de gerenciamento de motor controlados por computador e conversores catalíticos mais complexos para reduzir ainda mais os NOx emissões.
Os motores avançados de queima pobre de hoje, tanto a gasolina quanto a diesel, alcançam notável desempenho de eficiência de combustível durante as condições de direção na cidade e na rodovia. Além da vantagem de economia de combustível, o projeto dos motores de queima pobre resulta em uma saída de potência de alto torque em relação à classificação de potência. Para os motoristas, isso significa não apenas economia na bomba de combustível, mas também uma experiência de direção que inclui um veículo que acelera rapidamente com menos emissões prejudiciais do tubo de escape.
