Atkinson, Miller, proċess taċ-ċiklu B: xi tfisser verament

It-turbochargers VTG fil-magni VW huma attwalment unitajiet diesel modifikati.

Iċ-ċikli Atkinson u Miller huma dejjem assoċjati ma 'effiċjenza akbar, iżda ħafna drabi ma jkun hemm l-ebda differenza bejniethom. Forsi ma jagħmilx sens, għax iż-żewġ bidliet jinżlu għal filosofija fundamentali - il-ħolqien ta 'proporzjonijiet ta' kompressjoni u espansjoni differenti f'magna tal-gażolina ta 'erba' stroke. Peress li dawn il-parametri huma ġeometrikament identiċi f'magna konvenzjonali, l-unità tal-gażolina tbati mill-periklu ta 'ħabta tal-fjuwil, li teħtieġ tnaqqis fil-proporzjon tal-kompressjoni. Madankollu, jekk jista 'jinkiseb proporzjon ta' espansjoni ogħla bi kwalunkwe mezz, dan jirriżulta f'livell ogħla ta '"għafsa" tal-enerġija tal-gassijiet li qed jespandu u jżid l-effiċjenza tal-magna. Huwa interessanti li wieħed jinnota li, purament storikament, la James Atkinson u lanqas Ralph Miller ma ħolqu l-kunċetti tagħhom fit-tfittxija tal-effiċjenza. Fl-1887, Atkinson żviluppat ukoll mekkaniżmu tal-krank kumpless privattiva li jikkonsisti f'diversi elementi (similitajiet jistgħu jinstabu llum fil-magna Infiniti VC Turbo), li kien maħsub biex jevita l-privattivi ta 'Otto. Ir-riżultat ta 'kinematika kumplessa huwa l-implimentazzjoni ta' ċiklu ta 'erba' stroke matul dawra waħda tal-magna u stroke ieħor tal-pistun waqt il-kompressjoni u l-espansjoni. Ħafna għexieren ta’ snin wara, dan il-proċess se jitwettaq billi l-valv tad-dħul jinżamm miftuħ għal perjodu itwal ta’ żmien u kważi mingħajr eċċezzjoni użat f’magni flimkien ma’ powertrains ibridi konvenzjonali (mingħajr il-possibbiltà ta’ ċċarġjar elettriku estern), bħal dawk tat-Toyota. u Honda. F'veloċitajiet medji għal għoljin din mhix problema minħabba li l-fluss ta 'intrużjoni għandu inerzja u hekk kif il-pistun jimxi lura jikkumpensa għall-arja tar-ritorn. Madankollu, f'veloċitajiet baxxi, dan iwassal għal tħaddim instabbli tal-magna, u għalhekk unitajiet bħal dawn huma kkombinati ma 'sistemi ibridi jew ma jużawx iċ-ċiklu Atkinson f'dawn il-modi. Għal din ir-raġuni, il-valvoli aspirati b'mod naturali u tad-dħul huma konvenzjonalment meqjusa bħala ċ-ċiklu Atkinson. Madankollu, dan mhux kompletament korrett, minħabba li l-idea li jiġu realizzati diversi gradi ta 'kompressjoni u espansjoni billi tikkontrolla l-fażijiet tal-ftuħ tal-valv tappartjeni lil Ralph Miller u ġiet privattiva fl-1956. Madankollu, l-idea tiegħu mhix immirata biex tikseb effiċjenza akbar, u tnaqqas il-proporzjon tal-kompressjoni u l-użu korrispondenti ta 'fjuwils b'livell baxx ta' ottan fil-magni tal-inġenji tal-ajru. Miller jiddisinja sistemi biex jagħlaq il-valv tad-dħul qabel (Early Intake Valve Closure, EIVC) jew aktar tard (Late Intake Valve Closure, LIVC), kif ukoll biex jikkumpensa għan-nuqqas ta 'arja jew biex l-arja terġa' lura lejn il-manifold tad-dħul, kompressur jintuża.

Huwa interessanti li wieħed jinnota li l-ewwel magna ta 'fażi asimmetrika bħal din taħdem fuq waħda aktar tard, definita bħala l- "proċess taċ-ċiklu Miller", inħolqot minn inġiniera tal-Mercedes u ntużat fil-magna tal-kompressur ta' 12-il ċilindru tal-karozza sportiva W 163 mill-1939. qabel Ralph Miller ta privattiva għat-test tiegħu.

L-ewwel mudell ta ’produzzjoni li uża ċ-ċiklu Miller kien il-Mazda Millenia KJ-ZEM V6 tal-1994. Il-valv tad-dħul jagħlaq aktar tard, u jirritorna ftit mill-arja għall-manifolds tad-dħul bil-proporzjon tal-kompressjoni prattikament imnaqqas, u kompressur mekkaniku Lysholm jintuża biex iżomm l-arja. Għalhekk, il-proporzjon ta 'espansjoni huwa 15 fil-mija akbar mill-proporzjon ta' kompressjoni. Telf ikkawżat mill-kompressjoni tal-arja mill-pistun għall-kompressur huwa kkumpensat bl-effiċjenza finali mtejba tal-magna.

Strateġiji mill-qrib tard u kmieni ħafna għandhom vantaġġi differenti f'modi differenti. F'tagħbijiet baxxi, l-għeluq wara għandu l-vantaġġ li jipprovdi valv tat-throttle miftuħ usa 'u jżomm turbulenza aħjar. Hekk kif it-tagħbija tiżdied, il-vantaġġ jinbidel lejn għeluq aktar kmieni. Madankollu, dan tal-aħħar isir inqas effettiv b'veloċitajiet għoljin minħabba ħin ta 'mili insuffiċjenti u waqgħa fil-pressjoni għolja qabel u wara l-valv.

Audi u Volkswagen, Mazda u Toyota

Bħalissa, proċessi simili jintużaw minn Audi u Volkswagen fit-tagħmir 2.0 TFSI (EA 888 Gen 3b) u 1.5 TSI (EA 211 Evo) tagħhom, li reċentement ingħaqdu mat-TSI 1.0 il-ġdida. Madankollu, huma jużaw teknoloġija tal-valv tad-dħul li jagħlaq minn qabel li fiha l-arja li tespandi titkessaħ wara li l-valv jagħlaq qabel. Audi u VW isejħu l-proċess bħala ċ-ċiklu B wara l-inġinier tal-kumpanija Ralph Budak, li rfina l-ideat ta 'Ralph Miller u applikahom għal magni turbocharged. Bi proporzjon ta 'kompressjoni ta' 13: 1, il-proporzjon attwali huwa madwar 11,7: 1, li fih innifsu huwa estremament għoli għal magna positive ignition. Ir-rwol ewlieni f’dan kollu għandu mekkaniżmu kumpless tal-ftuħ tal-valv b’fażijiet u puplesija varjabbli, li jippromwovi vortiċi u jaġġusta skont il-kundizzjonijiet. Fil-magni taċ-ċiklu B, il-pressjoni ta 'l-injezzjoni tiżdied għal 250 bar. Mikrokontrolluri jikkontrollaw proċess bla xkiel ta 'bidla fil-fażi u transizzjoni minn proċess B għal ċiklu Otto normali taħt tagħbija għolja. Barra minn hekk, il-magni ta '1,5 u 1 litru jużaw turbochargers b'ġeometrija varjabbli b'reazzjoni rapida. L-arja mkessħa minn qabel ikkompressata tipprovdi kundizzjonijiet ta ’temperatura aħjar minn kompressjoni qawwija diretta f’ċilindru. B'differenza mit-turbochargers BorgWarner VTG ta 'teknoloġija għolja tal-Porsche użati għal mudelli aktar qawwija, l-unitajiet ta' ġeometrija varjabbli ta 'VW maħluqa mill-istess kumpanija huma turbini prattikament kemmxejn modifikati għal magni diesel. Dan huwa possibbli minħabba l-fatt li, minħabba dak kollu deskritt s’issa, it-temperatura massima tal-gass ma taqbiżx it-880 grad, jiġifieri kemmxejn ogħla minn dik ta ’magna diesel, li hija indikatur ta’ effiċjenza għolja.

Kumpaniji Ġappuniżi jħawdu aktar l-istandardizzazzjoni tat-terminoloġija. B'differenza minn magni oħra tal-gażolina Mazda Skyactiv, is-Skyactiv G 2.5 T hija turbocharged u topera fuq firxa wiesgħa ta 'tagħbijiet u rpm fiċ-ċiklu Miller, iżda Mazda tinduċi wkoll ċiklu li fih joperaw l-unitajiet Skyactiv G. aspirati b'mod naturali tagħhom. Toyota tuża 1.2 D4 -T (8NR-FTS) u 2.0 D4-T (8AR-FTS) fil-magni turbo tagħhom, iżda Mazda, min-naħa l-oħra, tiddefinixxihom bħala l-istess għall-magni kollha aspirati b'mod naturali tagħha għal mudelli ibridi u ta 'ġenerazzjoni ġdida Dynamic Force . bil-mili atmosferiku bħala "xogħol fuq iċ-ċiklu Atkinson". Fil-każijiet kollha, il-filosofija teknika hija l-istess.