Innill tástála peitril agus díosail in innill singil nó in innill HCCI: Cuid 2

Deir Mazda go mbeidh siad ar an gcéad duine a úsáid sa tsraith

Le gáis ghlan cosúil le gásailín agus éifeachtúlacht breosla díosail. Baineann an t-alt seo leis an méid a tharlaíonn agus inneall idéalach á dhearadh le meascadh aonchineálach agus uathoibriú le linn comhbhrú. Ní thugann na dearthóirí ach HCCI air.

Carntha eolais

Téann bunús próisis den sórt sin siar go dtí na seachtóidí, nuair a d'fhorbair an t-innealtóir Seapánach Onishi a theicneolaíocht "Dó gníomhach sa teirmeafosféar". Sa chlós, is é 1979 tréimhse an dara géarchéime ola agus na chéad srianta tromchúiseacha dlíthiúla de chineál comhshaoil, agus is é sprioc an innealtóra ná gluaisrothair dhá-stróc coitianta ag an am sin a thabhairt i gcomhréir leis na ceanglais seo. Tá sé ar eolas go bhfuil cuid mhór de gháis sceite stóráilte i sorcóirí na n-aonad dhá-stróc sa mhodh éadrom agus ualach páirteach, agus is é smaoineamh an dearthóra Seapánach ná buntáistí a bhaint as a chuid míbhuntáistí a chruthú. próiseas dócháin ina meascann gáis iarmharacha agus ardteocht breosla le haghaidh obair úsáideach. .

Впервые инженерам из команды Onishi удалось реализовать практически революционную технологию сама по себе, запустив процесс самовозгорания, который действительно успешно снизил выбросы выхлопных газов. Однако они также обнаружили значительное повышение эффективности двигателя, и вскоре после презентации разработки аналогичные процессы были продемонстрированы Toyota, Mitsubishi и Honda. Конструкторы поражены чрезвычайно плавным и одновременно высокоскоростным сгоранием в прототипах, сниженным расходом топлива и вредными выбросами. В 1983 году появились первые лабораторные образцы четырехтактных двигателей с самовоспламенением, в которых управление процессами в различных режимах работы возможно благодаря тому, что химический состав и соотношение компонентов в используемом топливе абсолютно известны. Однако анализ этих процессов несколько примитивен, так как основан на предположении, что в этом типе двигателя они выполняются из-за кинетики химических процессов, а такие физические явления, как перемешивание и турбулентность, незначительны. Именно в 80-х годах были заложены основы первых аналитических моделей процессов, основанных на давлении, температуре и концентрации компонентов топлива и воздуха в объеме камеры. Конструкторы пришли к выводу, что работу этого типа двигателя можно разделить на две основные части – зажигание и объемное выделение энергии. Анализ результатов исследований показывает, что самовоспламенение инициируется теми же низкотемпературными предварительными химическими процессами (протекающими ниже 700 градусов с образованием пероксидов), которые ответственны за вредное детонационное горение в бензиновых двигателях, а процессы выделения основной энергии высокотемпературные. и выполняются выше этого условного температурного предела.

Is léir gur chóir go mbeadh an obair dírithe ar staidéar agus staidéar a dhéanamh ar thorthaí athruithe ar struchtúr ceimiceach agus comhdhéanamh an mhuirir faoi thionchar teochta agus brú. Toisc nach bhfuil siad in ann tosú fuar a rialú agus oibriú ag ualaí uasta sna modhanna seo, téann innealtóirí i muinín úsáid spréachphlocóide. Deimhníonn an tástáil phraiticiúil freisin an teoiric go bhfuil an éifeachtacht níos ísle nuair a bhíonn sé ag feidhmiú le breosla díosail, ós rud é go gcaithfidh an cóimheas comhbhrúite a bheith sách íseal, agus ag comhbhrú níos airde, tarlaíonn an próiseas féin-adhainte ró-luath. stróc comhbhrú. Ag an am céanna, tharlaíonn sé go bhfuil fadhbanna ann le galú codáin inadhainte breosla díosail agus breosla díosail á n-úsáid, agus go bhfuil a n-imoibrithe ceimiceacha réamh-lasair i bhfad níos suntasaí ná le gásailín ard-ochtáin. Agus pointe amháin eile an-tábhachtach - tharlaíonn sé go n-oibríonn innill HCCI gan fadhbanna le suas le 50% de na gáis iarmharacha sna meascáin thrua chomhfhreagracha sna sorcóirí. Ón seo go léir leanann sé go bhfuil gásailín i bhfad níos oiriúnaí chun oibriú sa chineál seo aonad agus dírítear forbairtí sa treo seo.

Mionathraíodh innill VW 1,6-lítear na chéad innill gar don tionscal fíor-ghluaisteáin, inar cuireadh na próisis seo i bhfeidhm go rathúil i 1992. Le cabhair uathu, bhí na dearthóirí ó Wolfsburg in ann an éifeachtúlacht a mhéadú 34% ag ualach páirteach. Beagán níos déanaí, i 1996, léirigh comparáid dhíreach idir inneall HCCI agus inneall díosail gásailín agus instealladh díreach gur léirigh innill HCCI an tomhaltas breosla is ísle agus astaíochtaí NOx gan gá le córais insteallta daor. ar bhreosla.

Cad atá ar siúl inniu

In ainneoin na dtreoracha laghdaithe, tá GM ag leanúint ar aghaidh ag forbairt innill HCCI, agus creideann an chuideachta go gcuideoidh meaisín den chineál seo leis an inneall gásailín a fheabhsú. Tá an tuairim chéanna ag innealtóirí Mazda, ach labhróidh muid fúthu sa chéad eagrán eile. Tá Saotharlanna Náisiúnta Sandia, ag obair go dlúth le GM, ag scagadh sreabhadh oibre nua faoi láthair, ar malairt é den HCCI. Glaonn na forbróirí air LTGC le haghaidh "Dóchán Gásailín Teocht Íseal". Ó tharla i ndearaí roimhe seo, tá modhanna HCCI teoranta do raon oibríochta sách cúng agus níl mórán buntáiste acu ar mheaisíní nua-aimseartha chun méid a laghdú, chinn na heolaithe an meascán a shrathú ar aon nós. Is é sin le rá, ceantair níos boichte agus níos saibhre atá rialaithe go beacht a chruthú, ach i gcodarsnacht le níos mó díosail. Taispeánann imeachtaí ag tús an chéid gur minic nach leor teocht oibriúcháin chun imoibrithe ocsaídiúcháin hidreacarbón agus CO-CO2 a chur i gcrích. Nuair a dhéantar an meascán a shaibhriú agus a ídiú, cuirtear deireadh leis an bhfadhb, ós rud é go n-ardóidh a teocht le linn an phróisis dócháin. Mar sin féin, tá sé íseal go leor gan foirmiú ocsaídí nítrigine a thionscnamh. Ag tús an chéid, chreid dearthóirí fós gur rogha eile teocht íseal é HCCI seachas inneall díosail nár ghin ocsaídí nítrigine. Mar sin féin, ní chruthaítear iad sa phróiseas nua LTGC ach an oiread. Úsáidtear gásailín chun na críche seo freisin, mar atá sna fréamhshamhlacha GM bunaidh, toisc go bhfuil teocht vaporization níos ísle aige (agus meascadh níos fearr leis an aer) ach teocht uathoibrithe níos airde. De réir dearthóirí saotharlainne, cruthófar meaisíní atá i bhfad níos éifeachtaí ná na haonaid laghdaithe atá ann cheana mar thoradh ar an meascán de mhodh LTGC agus adhainte spréach i modhanna níos neamhfhabhracha agus níos deacra a rialú, mar ualach iomlán. Tá Delphi Automotive ag forbairt próiseas adhainte comhbhrúite den chineál céanna. Glaonn siad GDCI ar a ndearaí, le haghaidh "Instealladh Peitril Díreach Adhainte Comhbhrúite" (Instealladh Díreach Gásailín agus Adhaint Comhbhrúite), a sholáthraíonn obair thrua saibhir freisin chun an próiseas dócháin a rialú. In Delphi, déantar é seo trí insteallóirí a bhfuil dinimic insteallta casta acu a úsáid, ionas go bhfanfaidh an meascán ina iomláine, d'ainneoin ídiú agus saibhriú, gan súiche a chruthú agus teocht íseal go leor gan NOx a fhoirmiú. Rialaíonn na dearthóirí codanna éagsúla den mheascán ionas go sruthán siad ag amanna éagsúla. Tá an próiseas casta seo cosúil le breosla díosail, tá astaíochtaí CO2 íseal agus tá foirmiú ocsaídí nítrigine neamhbhríoch. Chuir Delphi maoiniú 4 bliana eile ar a laghad ar fáil ó rialtas na SA, agus ciallaíonn leas déantúsóirí mar Hyundai ina bhforbairt nach stopfaidh siad.

Cuimhnímis ar Disotto

Tugtar Diesotto ar fhorbairt dearthóirí na Saotharlanna Taighde Inneall Daimler in Untertürkheim agus i modh tosaithe agus uasualach oibríonn sé cosúil le hinneall gásailín clasaiceach, ag baint úsáide as na buntáistí go léir a bhaineann le hinstealladh díreach agus turbocharging cascáideach. Mar sin féin, ag luas íseal go meánach agus ualaí laistigh de thimthriall amháin, déanfaidh an leictreonaic an córas adhainte a mhúchadh agus aistreoidh sé go modh rialaithe modh féin-adhainte. Sa chás seo, athraíonn céimeanna na comhla sceite a gcarachtar go mór. Osclaíonn siad in am i bhfad níos giorra ná mar is gnách agus le stró i bhfad laghdaithe - mar sin ní bhíonn ach leath de na gáis sceite in am an seomra dócháin a fhágáil, agus coinnítear an chuid eile sna sorcóirí d'aon ghnó, mar aon leis an gcuid is mó den teas atá iontu. . Chun teocht níos airde fós a bhaint amach sna seomraí, instealladh na soic cuid bheag de bhreosla nach adhaint, ach a imoibríonn le gáis téite. Le linn an stróc ionghabhála ina dhiaidh sin, déantar cuid nua den bhreosla a instealladh isteach i ngach sorcóir sa mhéid ceart. Osclaíonn an comhla iontógáil go hachomair le stróc gearr agus ceadaíonn sé méid beacht méadraithe aer úr dul isteach sa sorcóir agus meascadh leis na gáis atá ar fáil chun meascán breosla lean a tháirgeadh le cion ard de gháis sceite. Ina dhiaidh sin tá stróc comhbhrú ina leanann teocht an mheascáin ag ardú go dtí an nóiméad féin-adhainte. Baintear amach uainiú beacht an phróisis trí rialú beacht a dhéanamh ar an méid breosla, aer úr agus gáis sceite, faisnéis leanúnach ó braiteoirí a thomhaiseann an brú sa sorcóir, agus córas a fhéadfaidh an cóimheas comhbhrú a athrú láithreach ag baint úsáide as meicníocht eccentric. ag athrú suíomh an chromáin. Dála an scéil, níl feidhmiú an chórais atá i gceist teoranta don mhodh HCCI.

Chun na hoibríochtaí casta seo go léir a bhainistiú, tá gá le leictreonaic rialaithe nach mbraitheann ar an ngnáthshraith halgartaim réamhshainithe a fhaightear in innill dócháin inmheánaigh thraidisiúnta, ach a cheadaíonn athruithe feidhmíochta fíor-ama bunaithe ar shonraí braiteora. Tá an tasc deacair, ach is fiú an toradh - 238 hp. Ráthaíonn an Diesotto 1,8-lítear an coincheap F700 le hastuithe CO2 d’Aicme S de 127 g/km agus comhlíonadh na dtreoracha dochta Euro 6.

Téacs: Georgy Kolev

Baile" Ailt" Bánna » Innill Gásailín agus Díosail in Innill Aonair nó Innill HCCI: Cuid 2