សាកល្បងម៉ាស៊ីនសាំង និងម៉ាស៊ូតក្នុងម៉ាស៊ីនតែមួយ ឬម៉ាស៊ីន HCCI៖ ផ្នែកទី 2

ក្រុមហ៊ុន Mazda និយាយថាពួកគេនឹងក្លាយជាអ្នកដំបូងគេដែលប្រើវានៅក្នុងស៊េរី

ជាមួយនឹងឧស្ម័នស្អាតដូចជាសាំងនិងប្រសិទ្ធភាពប្រេងម៉ាស៊ូត។ អត្ថបទនេះនិយាយអំពីអ្វីដែលកើតឡើងនៅពេលរចនាម៉ាស៊ីនដ៏ល្អមួយជាមួយនឹងការលាយបញ្ចូលគ្នានិងភាពដូចគ្នាក្នុងពេលបង្រួម។ អ្នករចនាហៅសាមញ្ញថា HCCI ។

ការប្រមូលផ្តុំចំណេះដឹង

មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃដំណើរការបែបនេះមានតាំងពីទសវត្សរ៍ទី 1979 នៅពេលដែលវិស្វករជនជាតិជប៉ុន Onishi បានបង្កើតបច្ចេកវិទ្យារបស់គាត់ "ចំហេះសកម្មនៅក្នុងបរិយាកាស"។ នៅក្នុងទីធ្លានោះ ឆ្នាំ XNUMX គឺជារយៈពេលនៃវិបត្តិប្រេងលើកទីពីរ និងការរឹតបន្តឹងផ្លូវច្បាប់ដ៏ធ្ងន់ធ្ងរទីមួយនៃធម្មជាតិនៃបរិស្ថាន ហើយគោលដៅរបស់វិស្វករគឺដើម្បីនាំយកម៉ូតូពីរជាន់ធម្មតានៅពេលនោះស្របតាមតម្រូវការទាំងនេះ។ វាត្រូវបានគេដឹងថានៅក្នុងរបៀបផ្ទុកពន្លឺ និងដោយផ្នែក បរិមាណដ៏ច្រើននៃឧស្ម័នផ្សងត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុងស៊ីឡាំងនៃឯកតាពីរដំណាក់កាល ហើយគំនិតរបស់អ្នករចនាជនជាតិជប៉ុនគឺដើម្បីបង្វែរគុណវិបត្តិរបស់វាទៅជាគុណសម្បត្តិដោយបង្កើត ដំណើរការចំហេះដែលឧស្ម័នសំណល់ និងល្បាយសីតុណ្ហភាពឥន្ធនៈខ្ពស់សម្រាប់ការងារមានប្រយោជន៍។

ជាលើកដំបូង វិស្វករមកពីក្រុម Onishi អាចអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាបដិវត្តន៍ស្ទើរតែមួយនៅក្នុងខ្លួនវា ដែលបង្កឱ្យមានដំណើរការចំហេះដោយឯកឯង ដែលពិតជាកាត់បន្ថយការបំភាយផ្សែងដោយជោគជ័យ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកគេក៏បានរកឃើញការកែលម្អយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងប្រសិទ្ធភាពម៉ាស៊ីន ហើយភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការអភិវឌ្ឍន៍ត្រូវបានបង្ហាញ ដំណើរការស្រដៀងគ្នានេះត្រូវបានបង្ហាញដោយ Toyota, Mitsubishi និង Honda ។ អ្នករចនាមានការភ្ញាក់ផ្អើលយ៉ាងខ្លាំងដោយភាពរលូនបំផុត ហើយក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះការដុតបញ្ឆេះល្បឿនលឿននៅក្នុងគំរូ កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ប្រេងឥន្ធនៈ និងការបំភាយឧស្ម័នដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់។ នៅឆ្នាំ 1983 គំរូមន្ទីរពិសោធន៍ដំបូងនៃម៉ាស៊ីនបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯង 80 ហ្វារបានបង្ហាញខ្លួនដែលការគ្រប់គ្រងដំណើរការនៅក្នុងរបៀបប្រតិបត្តិការផ្សេងៗអាចធ្វើទៅបានដោយសារតែការពិតដែលថាសមាសធាតុគីមីនិងសមាមាត្រនៃសមាសធាតុនៅក្នុងឥន្ធនៈដែលបានប្រើគឺពិតជាត្រូវបានគេស្គាល់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការវិភាគនៃដំណើរការទាំងនេះគឺមានលក្ខណៈបឋម ព្រោះវាត្រូវបានផ្អែកលើការសន្មត់ថានៅក្នុងម៉ាស៊ីនប្រភេទនេះ ពួកវាត្រូវបានអនុវត្តដោយសារតែ kinetics នៃដំណើរការគីមី ហើយបាតុភូតរូបវន្តដូចជាការលាយ និងភាពច្របូកច្របល់គឺមិនសំខាន់។ វាគឺនៅក្នុងទសវត្សរ៍ទី 700 ដែលមូលដ្ឋានគ្រឹះត្រូវបានដាក់សម្រាប់គំរូវិភាគដំបូងនៃដំណើរការដោយផ្អែកលើសម្ពាធ សីតុណ្ហភាព និងការប្រមូលផ្តុំនៃសមាសធាតុឥន្ធនៈ និងខ្យល់នៅក្នុងបរិមាណអង្គជំនុំជម្រះ។ អ្នករចនាបានសន្និដ្ឋានថាប្រតិបត្តិការនៃម៉ាស៊ីនប្រភេទនេះអាចត្រូវបានបែងចែកជាពីរផ្នែកសំខាន់ - ការបញ្ឆេះនិងការបញ្ចេញថាមពល volumetric ។ ការវិភាគលទ្ធផលនៃការស្រាវជ្រាវបង្ហាញថាការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯងត្រូវបានផ្តួចផ្តើមដោយដំណើរការគីមីបឋមដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបដូចគ្នា (កើតឡើងក្រោម XNUMX ដឺក្រេជាមួយនឹងការបង្កើត peroxides) ដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះការបំផ្ទុះដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនសាំង និងដំណើរការនៃការបញ្ចេញថាមពលសំខាន់ៗ។ មានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ និងត្រូវបានអនុវត្តលើសពីដែនកំណត់សីតុណ្ហភាពតាមលក្ខខណ្ឌនេះ។

វាច្បាស់ណាស់ថាការងារគួរតែត្រូវបានផ្តោតលើការសិក្សានិងសិក្សាលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ប្តូររចនាសម្ព័ន្ធគីមីនិងសមាសភាពនៃការចោទប្រកាន់ក្រោមឥទ្ធិពលនៃសីតុណ្ហភាពនិងសម្ពាធ។ ដោយសារតែអសមត្ថភាពក្នុងការគ្រប់គ្រងការចាប់ផ្តើមត្រជាក់ និងធ្វើការនៅការផ្ទុកអតិបរមានៅក្នុងរបៀបទាំងនេះ វិស្វករងាកទៅរកការប្រើប្រាស់ប៊ូហ្ស៊ី។ ការធ្វើតេស្តជាក់ស្តែងក៏បញ្ជាក់ពីទ្រឹស្ដីដែលថាប្រសិទ្ធភាពទាបជាងនៅពេលដំណើរការជាមួយប្រេងម៉ាស៊ូត ចាប់តាំងពីសមាមាត្រការបង្ហាប់ត្រូវតែទាប ហើយនៅពេលការបង្ហាប់ខ្ពស់ដំណើរការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯងកើតឡើងលឿនពេក។ ជំងឺដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាលបង្ហាប់។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វាបង្ហាញថា នៅពេលប្រើប្រេងម៉ាស៊ូត មានបញ្ហាជាមួយនឹងការហួតនៃប្រភាគដែលអាចឆេះបាននៃប្រេងម៉ាស៊ូត ហើយប្រតិកម្មគីមីមុនអណ្តាតភ្លើងរបស់ពួកគេគឺច្បាស់ជាងជាមួយប្រេងសាំងដែលមានអុកតានខ្ពស់។ ហើយចំណុចសំខាន់មួយទៀត - វាប្រែថាម៉ាស៊ីន HCCI ដំណើរការដោយគ្មានបញ្ហាជាមួយនឹងរហូតដល់ 50% នៃឧស្ម័នដែលនៅសេសសល់នៅក្នុងល្បាយគ្មានខ្លាញ់ដែលត្រូវគ្នានៅក្នុងស៊ីឡាំង។ ពីទាំងអស់នេះវាដូចខាងក្រោមថាប្រេងសាំងគឺកាន់តែសមរម្យសម្រាប់ធ្វើការនៅក្នុងប្រភេទនៃអង្គភាពនេះហើយការអភិវឌ្ឍន៍ត្រូវបានដឹកនាំក្នុងទិសដៅនេះ។

ម៉ាស៊ីនដំបូងដែលជិតស្និទ្ធនឹងឧស្សាហកម្មរថយន្តពិតប្រាកដដែលក្នុងនោះដំណើរការទាំងនេះត្រូវបានអនុវត្តដោយជោគជ័យក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែងត្រូវបានគេកែច្នៃម៉ាស៊ីនចំណុះ ១.៦ លីត្រមានកម្លាំង ១.២ លីត្រនៅឆ្នាំ ១៩៩២ ដោយមានជំនួយរបស់ពួកគេអ្នករចនាមកពី Wolfsburg អាចបង្កើនប្រសិទ្ធភាពបាន 1,6% នៅពេលផ្ទុកដោយផ្នែក។ បន្តិចក្រោយមកនៅឆ្នាំ ១៩៩៦ ការប្រៀបធៀបដោយផ្ទាល់របស់ម៉ាស៊ីនអេជស៊ីស៊ីទៅនឹងម៉ាស៊ីនសាំងនិងម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតចាក់ដោយផ្ទាល់បានបង្ហាញថាម៉ាស៊ីនអេជស៊ីអាយបង្ហាញពីការប្រើប្រាស់ប្រេងទាបបំផុតនិងការបំភាយ NOx ដោយមិនចាំបាច់ប្រើប្រព័ន្ធចាក់ថ្នាំដែលមានតំលៃថ្លៃ។ លើឥន្ធនៈ។

តើមានអ្វីកំពុងកើតឡើងនៅថ្ងៃនេះ

សព្វថ្ងៃនេះទោះបីជាការណែនាំធ្លាក់ចុះក៏ដោយ GM កំពុងបន្តអភិវឌ្ engines ម៉ាស៊ីន HCCI ហើយក្រុមហ៊ុនជឿជាក់ថាម៉ាស៊ីនប្រភេទនេះនឹងជួយកែលម្អម៉ាស៊ីនសាំង។ មតិដូចគ្នាត្រូវបានធ្វើឡើងដោយវិស្វករ Mazda ប៉ុន្តែយើងនឹងនិយាយអំពីពួកគេនៅក្នុងបញ្ហាបន្ទាប់។ មន្ទីរពិសោធន៍ជាតិសាន់ឌីយ៉ាដែលធ្វើការយ៉ាងជិតស្និទ្ធជាមួយក្រុមហ៊ុន GM បច្ចុប្បន្នកំពុងកែសម្រួលលំហូរការងារថ្មីមួយដែលជាបំរែបំរួលរបស់អេសស៊ីស៊ី។ អ្នកអភិវឌ្callន៍ហៅវាថា LTGC សម្រាប់“ ការដុតប្រេងសាំងសីតុណ្ហភាពទាប” ។ ចាប់តាំងពីនៅក្នុងការរចនាមុន ៗ របៀប HCCI ត្រូវបានកំណត់ចំពោះជួរប្រតិបត្តិការតូចចង្អៀតហើយមិនមានអត្ថប្រយោជន៍ច្រើនលើម៉ាស៊ីនទំនើបសម្រាប់ការកាត់បន្ថយទំហំនោះទេអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសំរេចធ្វើចំណាត់ថ្នាក់ល្បាយនេះ។ និយាយម្យ៉ាងទៀតដើម្បីបង្កើតតំបន់ដែលក្រីក្រនិងសម្បូរបែបដែលបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងជាក់លាក់ប៉ុន្តែផ្ទុយពីម៉ាស៊ូតច្រើន។ ព្រឹត្តិការណ៍នៅវេននៃសតវត្សរ៍បានបង្ហាញថាសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការជារឿយៗមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំពេញនូវប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្មនៃអ៊ីដ្រូកាបូននិងកាបូនឌីអុកស៊ីត។ នៅពេលដែលល្បាយត្រូវបានសំបូរនិងអស់បញ្ហាបញ្ហាត្រូវបានលុបចោលដោយសារសីតុណ្ហភាពរបស់វាកើនឡើងក្នុងកំឡុងពេលដំណើរការចំហេះ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយវានៅមានកំរិតទាបល្មមដែលមិនចាប់ផ្តើមបង្កើតអុកស៊ីដអាសូត។ នៅចុងសតវត្សរ៍អ្នករចនានៅតែជឿជាក់ថាអេសស៊ីស៊ីអាយគឺជាជម្រើសសីតុណ្ហភាពទាបសម្រាប់ម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតដែលមិនបង្កើតអុកស៊ីដអាសូត។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយពួកវាមិនត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងដំណើរការ LTGC ថ្មីទេ។ ប្រេងសាំងក៏ត្រូវបានប្រើសម្រាប់គោលបំណងនេះដូចនៅក្នុងគំរូដើមរបស់ GM ព្រោះវាមានសីតុណ្ហភាពចំហាយទឹកទាប (និងលាយជាមួយខ្យល់បានល្អជាង) ប៉ុន្តែមានសីតុណ្ហភាពស្វ័យប្រវត្តិខ្ពស់ជាង។ យោងតាមអ្នករចនាមន្ទីរពិសោធន៍ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃរបៀប LTGC និងការបញ្ឆេះបញ្ឆេះនៅក្នុងរបៀបដែលមិនអំណោយផលនិងពិបាកគ្រប់គ្រងដូចជាការផ្ទុកពេញនឹងនាំឱ្យមានម៉ាស៊ីនដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាងគ្រឿងដែលមានស្រាប់។ ក្រុមហ៊ុន Delphi Automotive កំពុងអភិវឌ្ developing ដំណើរការបញ្ឆេះបញ្ឆេះស្រដៀងគ្នា។ ពួកគេហៅការរចនារបស់ពួកគេថា GDCI សម្រាប់“ ការបង្ហាប់បញ្ឆេះប្រេងសាំងដោយផ្ទាល់” (ការចាក់សាំងដោយផ្ទាល់និងការបញ្ឆេះដោយសាំង) ដែលផ្តល់នូវការងារគ្មានខ្លាញ់និងសំបូរបែបដើម្បីគ្រប់គ្រងដំណើរការចំហេះ។ នៅដេលហ្វីនេះត្រូវបានគេប្រើដោយប្រើប្រដាប់ចាក់បញ្ចូលដែលមានសក្ដានុពលក្នុងការចាក់ថ្នាំដូច្នេះទោះបីជាមានការថយចុះនិងបង្កើនក៏ដោយល្បាយទាំងមូលនៅតែគ្មានខ្លាញ់គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីមិនបង្កើតជាធូលីនិងសីតុណ្ហភាពទាបល្មមមិនបង្កើតអុកស៊ីដអាសូត។ អ្នករចនាគ្រប់គ្រងផ្នែកផ្សេងៗនៃល្បាយដើម្បីឱ្យវាឆេះនៅពេលវេលាខុសៗគ្នា។ ដំណើរការស្មុគស្មាញនេះប្រហាក់ប្រហែលនឹងប្រេងម៉ាស៊ូតការបញ្ចេញកាបូនឌីអុកស៊ីតមានកម្រិតទាបហើយការបង្កើតអុកស៊ីដអាសូតគឺមានសេចក្តីធ្វេសប្រហែស។ ក្រុមហ៊ុន Delphi បានផ្តល់មូលនិធិយ៉ាងតិច ៤ ឆ្នាំបន្ថែមទៀតពីរដ្ឋាភិបាលសហរដ្ឋអាមេរិកហើយចំណាប់អារម្មណ៍របស់ក្រុមហ៊ុនផលិតដូចជាក្រុមហ៊ុន Hyundai ក្នុងការអភិវឌ្ន៍របស់ពួកគេមានន័យថាពួកគេនឹងមិនបញ្ឈប់ឡើយ។

តោះចាំថាឌីស្កូ

ការអភិវឌ្ឍន៍នៃអ្នករចនានៃមន្ទីរពិសោធន៍ស្រាវជ្រាវម៉ាស៊ីន Daimler នៅUntertürkheimត្រូវបានគេហៅថា Diesotto ហើយនៅក្នុងរបៀបចាប់ផ្តើមដំណើរការ និងការផ្ទុកអតិបរមា វាដំណើរការដូចម៉ាស៊ីនសាំងបុរាណ ដោយប្រើគុណសម្បត្តិទាំងអស់នៃការចាក់ដោយផ្ទាល់ និងការបញ្ចូលថាមពលថ្ម។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅល្បឿនទាប និងមធ្យម និងបន្ទុកក្នុងរង្វង់មួយ គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចនឹងបិទប្រព័ន្ធបញ្ឆេះ ហើយប្តូរទៅរបៀបគ្រប់គ្រងរបៀបបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯង។ ក្នុងករណីនេះ ដំណាក់កាលនៃសន្ទះបិទបើក ផ្លាស់ប្តូរចរិតលក្ខណៈរបស់វា។ ពួកវាបើកក្នុងរយៈពេលខ្លីជាងធម្មតា និងកាត់បន្ថយដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាល - ដូច្នេះមានតែពាក់កណ្តាលនៃឧស្ម័នផ្សងមានពេលវេលាដើម្បីចាកចេញពីបន្ទប់ចំហេះ ហើយនៅសល់ត្រូវបានរក្សាទុកដោយចេតនានៅក្នុងស៊ីឡាំង រួមជាមួយនឹងកំដៅភាគច្រើនដែលមាននៅក្នុងពួកវា។ . ដើម្បីសម្រេចបាននូវសីតុណ្ហភាពកាន់តែខ្ពស់នៅក្នុងបន្ទប់ ក្បាលម៉ាស៊ីនចាក់មួយផ្នែកតូចនៃឥន្ធនៈដែលមិនឆេះ ប៉ុន្តែមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងឧស្ម័នដែលគេឱ្យឈ្មោះថា។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការទទួលទានជាបន្តបន្ទាប់ ផ្នែកថ្មីនៃឥន្ធនៈត្រូវបានចាក់ចូលទៅក្នុងស៊ីឡាំងនីមួយៗក្នុងបរិមាណត្រឹមត្រូវ។ សន្ទះបិទបើកដំណើរការដោយរយៈពេលខ្លី និងអនុញ្ញាតឱ្យបរិមាណខ្យល់ស្រស់ចូលក្នុងស៊ីឡាំង និងលាយជាមួយនឹងឧស្ម័នដែលមាន ដើម្បីផលិតល្បាយឥន្ធនៈគ្មានខ្លាញ់ជាមួយនឹងសមាមាត្រខ្ពស់នៃឧស្ម័នផ្សង។ នេះត្រូវបានបន្តដោយការបង្ហាប់ដែលសីតុណ្ហភាពនៃល្បាយបន្តកើនឡើងរហូតដល់ពេលនៃការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯង។ ពេលវេលាច្បាស់លាស់នៃដំណើរការត្រូវបានសម្រេចដោយការគ្រប់គ្រងយ៉ាងជាក់លាក់នូវបរិមាណឥន្ធនៈ ខ្យល់បរិសុទ្ធ និងឧស្ម័នផ្សង ពត៌មានថេរពីឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលវាស់សម្ពាធក្នុងស៊ីឡាំង និងប្រព័ន្ធដែលអាចផ្លាស់ប្តូរសមាមាត្របង្ហាប់ភ្លាមៗដោយប្រើយន្តការ eccentric ។ ការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងរបស់ crankshaft ។ ដោយវិធីនេះប្រតិបត្តិការនៃប្រព័ន្ធនៅក្នុងសំណួរមិនត្រូវបានកំណត់ចំពោះរបៀប HCCI ទេ។

ការគ្រប់គ្រងប្រតិបត្តិការស្មុគ្រស្មាញទាំងអស់នេះតម្រូវឱ្យប្រើឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកគ្រប់គ្រងដែលមិនពឹងផ្អែកលើសំណុំធម្មតានៃក្បួនដោះស្រាយដែលបានកំណត់ជាមុនដែលមាននៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងធម្មតា ប៉ុន្តែអនុញ្ញាតឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរការអនុវត្តជាក់ស្តែងដោយផ្អែកលើទិន្នន័យឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។ ភារកិច្ចគឺពិបាកប៉ុន្តែលទ្ធផលគឺមានតម្លៃវា - 238 hp ។ រថយន្ត Diesotto ចំណុះ 1,8 លីត្រ បានធានានូវគំនិត F700 ជាមួយនឹងការបញ្ចេញឧស្ម័នកាបូនិក S-Class 2 ក្រាម/km និងអនុលោមតាមការណែនាំដ៏តឹងរឹងរបស់ Euro 127 ។

អត្ថបទ៖ Georgy Kolev

ផ្ទះ " អត្ថបទ " ទទេ​រ " ម៉ាស៊ីនប្រើសាំងនិងប្រេងម៉ាស៊ូតនៅក្នុងម៉ាស៊ីនតែមួយរឺអេជស៊ីអេអាយអិមៈផ្នែកទី ២