Atkinson, Miller, prosés B-siklus: naon anu leres hartosna
eusi
Turbocharger VTG dina mesin VW saleresna mangrupikeun unit solar.
Siklus Atkinson sareng Miller sok dipatalikeun sareng paningkatan efisiensi, tapi sering henteu aya bédana antara aranjeunna. Panginten éta henteu masuk akal, sabab duanana parobihan turun kana filosofi dasar - nyiptakeun komprési sareng rasio ékspansi anu béda dina mesin béngsin opat-stroke. Kusabab parameter ieu geometrically idéntik dina mesin konvensional, Unit béngsin nalangsara ti bahaya knocking suluh, merlukeun réduksi dina rasio komprési. Sanajan kitu, lamun rasio ékspansi nu leuwih luhur bisa dihontal ku cara naon baé, ieu bakal ngahasilkeun tingkat luhur "squeezing kaluar" énergi gas ngembangna sarta bakal ngaronjatkeun efisiensi mesin. Éta metot pikeun dicatet yén, murni sajarahna, teu James Atkinson atawa Ralph Miller nyieun konsep maranéhanana dina pilarian efisiensi. Dina 1887, Atkinson ogé ngembangkeun hiji mékanisme crank kompléks dipaténkeun diwangun ku sababaraha elemen (kasarupaan bisa kapanggih kiwari dina mesin Infiniti VC Turbo), nu dimaksudkeun pikeun nyingkahan patén-patén Otto. Hasil tina kinematics kompléks nyaéta palaksanaan siklus opat-stroke salila hiji revolusi mesin jeung stroke piston sejen salila komprési jeung ékspansi. Sababaraha dasawarsa ka hareup, prosés ieu bakal dilaksanakeun ku ngajaga klep asupan kabuka pikeun waktos anu langkung lami sareng ampir tanpa pengecualian dianggo dina mesin digabungkeun sareng powertrains hibrida konvensional (tanpa kamungkinan ngecas listrik éksternal), sapertos Toyota. jeung Honda. Dina laju sedeng nepi ka luhur ieu teu jadi masalah sabab aliran intrusion boga inersia jeung salaku piston ngalir ka tukang, eta ngimbangan hawa balik. Sanajan kitu, dina speeds low, ieu ngakibatkeun operasi mesin teu stabil, sarta ku kituna unit ieu digabungkeun jeung sistem hibrid atanapi teu make siklus Atkinson dina modeu ieu. Ku sabab kitu, klep anu disedot sacara alami sareng asupan sacara konvensional dianggap siklus Atkinson. Sanajan kitu, ieu teu sagemblengna bener, sabab gagasan pikeun ngawujudkeun rupa-rupa tingkat komprési jeung ékspansi ku ngadalikeun fase bukaan klep milik Ralph Miller sarta dipaténkeun dina 1956. Sanajan kitu, gagasan na teu aimed dina achieving efisiensi gede, sarta nurunkeun rasio komprési jeung pamakéan pakait tina suluh low-octane dina mesin pesawat. Miller mendesain sistem pikeun nutup klep asupan saméméhna (Early Intake Valve Closure, EIVC) atanapi engké (Late Intake Valve Closure, LIVC), ogé pikeun ngimbangan kurangna hawa atanapi ngajaga hawa balik deui ka intake manifold, compressor. dipaké.
Pikaresepeun pikeun dicatet yén mesin fase asimétri mimiti sapertos anu dijalankeun dina waktos anu salajengna, didefinisikeun salaku "prosés siklus Miller", didamel ku insinyur Mercedes sareng parantos dianggo dina mesin kompresor 12-silinder tina mobil sport W 163 ti saprak 1939. sateuacan Ralph Gedang dipaténkeun tés na.
Modél produksi anu mimiti nganggo siklus Miller nyaéta 6 Mazda Millenia KJ-ZEM V1994. Klep asupan ditutup engké, balikkeun sababaraha hawa kana manifolds asupan kalayan rasio komprési praktis dikirangan, sareng kompresor mékanis Lysholm dianggo pikeun nahan hawa. Ku kituna, babandingan ékspansi 15 persén langkung ageung tibatan babandingan komprési. Karugian disababkeun ku komprési hawa tina piston kana kompresor anu diimbangi ku ningkat efisiensi mesin.
Strategi caket anu telat sareng awal pisan ngagaduhan kaunggulan anu béda dina modeu anu béda. Dina momotan anu low, nutup engké ngagaduhan kaunggulan éta nyayogikeun throttle open anu langkung lega sareng ngajaga karusuhan anu langkung saé. Nalika beban ningkat, kaunggulanna ngalih kana panutupan langkung tiheula. Nanging, anu terakhir janten kirang épéktip dina kecepatan luhur kusabab waktos henteu cekap ngeusian sareng turunna tekanan tinggi sateuacan sareng saatos klep.
Audi sareng Volkswagen, Mazda sareng Toyota
Ayeuna, prosés anu sami dianggo ku Audi sareng Volkswagen dina alat 2.0 TFSI (EA 888 Gen 3b) sareng 1.5 TSI (EA 211 Evo), nembé ngagabung ku 1.0 TSI anu énggal. Nanging, aranjeunna nganggo téknologi klep inlet panutupanana dimana hawa anu dilegakeun disejukkeun saatos klepna ditutup langkung tiheula. Audi sareng VW nyebat prosés éta B-cycle saatos insinyur perusahaan Ralph Budak, anu nyaring ideu Ralph Miller sareng ngalarapkeunana kana mesin turbocharged. Kalayan babandingan komprési 13: 1, babandingan anu saéna sakitar 11,7: 1, anu dina dirina nyalira luhur pisan pikeun mesin pengapian anu positip. Peran utama dina sagala hal ieu dimaénkeun ku mékanisme muka klep kompléks ku fase variabel sareng stroke, anu ngamajukeun pusaran sareng panyesuaian gumantung kana kaayaan. Dina mesin B-cycle, tekanan suntikan ningkat janten 250 bar. Mikrokontroler ngontrol prosés lemes tina perobihan fase sareng transisi tina prosés B kana siklus Otto normal dina beban anu luhur. Salaku tambahan, mesin 1,5- sareng 1 liter nganggo turbocharger géométri géométri gancang-réspon. Hawa pra-dikomprés tiis nyayogikeun kaayaan suhu anu langkung saé tibatan komprési kuat langsung dina silinder. Beda sareng turbocharger BorgWarner VTG berteknologi tinggi Porsche anu dianggo pikeun modél anu langkung kuat, unit géométri variabel VW anu didamel ku perusahaan anu sami sacara praktis turbinna dirobih pikeun mesin solar. Ieu tiasa dilakukeun kusabab kanyataan yén, kusabab sadayana anu dijelaskeun dugi ka ayeuna, suhu gas maksimum henteu ngaleuwihan 880 derajat, nyaéta, rada luhur tibatan mesin diesel, anu mangrupikeun indikator épisiénsi tinggi.
Perusahaan Jepang ngabingungkeun standarisasi terminologi langkung seueur. Beda sareng mesin béngsin Mazda Skyactiv anu sanés, Skyactiv G 2.5 T dipecat sareng ngoperasikeun langkung seueur beban sareng rpm dina siklus Miller, tapi Mazda ogé ngainduksi siklus dimana unit Skyactiv G. anu diarepkeun sacara alami. Toyota nganggo 1.2 D4 -T (8NR-FTS) sareng 2.0 D4-T (8AR-FTS) dina mesin turbo na, tapi Mazda, di sisi anu sanésna, ngahartikeun aranjeunna sami pikeun sadaya mesin anu diarepkeun sacara alami pikeun model hibrid sareng generasi anyar Dynamic Force . kalayan ngeusian atmosfir salaku "damel dina siklus Atkinson". Dina sadaya kasus, filsafat téhnis sami.
