Proses Atkinson, Miller, B-cycle: maksudnya
Peranti kereta,  Operasi mesin

Proses Atkinson, Miller, B-cycle: maksudnya

Pengecas turbo VTG dalam enjin VW sebenarnya adalah enjin diesel yang diubah suai.

Kitaran Atkinson dan Miller sentiasa dikaitkan dengan peningkatan kecekapan, tetapi selalunya tiada perbezaan di antara mereka. Mungkin ia tidak masuk akal, kerana kedua-dua perubahan itu merujuk kepada falsafah asas - mencipta nisbah mampatan dan pengembangan yang berbeza dalam enjin petrol empat lejang. Memandangkan parameter ini adalah sama secara geometri dalam enjin konvensional, unit petrol mengalami bahaya ketukan bahan api, yang memerlukan pengurangan nisbah mampatan. Walau bagaimanapun, jika nisbah pengembangan yang lebih tinggi boleh dicapai dengan apa-apa cara, ini akan menghasilkan tahap yang lebih tinggi untuk "memerah" tenaga gas yang mengembang dan akan meningkatkan kecekapan enjin. Adalah menarik untuk diperhatikan bahawa, secara sejarah semata-mata, James Atkinson mahupun Ralph Miller tidak mencipta konsep mereka untuk mencari kecekapan. Pada tahun 1887, Atkinson juga membangunkan mekanisme engkol kompleks berpaten yang terdiri daripada beberapa elemen (persamaan boleh didapati hari ini dalam enjin Infiniti VC Turbo), yang bertujuan untuk mengelakkan paten Otto. Hasil kinematik kompleks ialah pelaksanaan kitaran empat lejang semasa satu pusingan enjin dan satu lagi lejang omboh semasa mampatan dan pengembangan. Beberapa dekad kemudian, proses ini akan dijalankan dengan memastikan injap masuk terbuka untuk jangka masa yang lebih lama dan hampir tanpa pengecualian digunakan dalam enjin dalam kombinasi dengan rangkaian kuasa hibrid konvensional (tanpa kemungkinan pengecasan elektrik luaran), seperti Toyota. dan Honda. Pada kelajuan sederhana hingga tinggi ini tidak menjadi masalah kerana aliran pencerobohan mempunyai inersia dan apabila omboh bergerak ke belakang ia mengimbangi udara kembali. Walau bagaimanapun, pada kelajuan rendah, ini membawa kepada operasi enjin yang tidak stabil, dan oleh itu unit tersebut digabungkan dengan sistem hibrid atau tidak menggunakan kitaran Atkinson dalam mod ini. Atas sebab ini, injap aspirasi dan injap masuk secara konvensional dianggap sebagai kitaran Atkinson. Walau bagaimanapun, ini tidak sepenuhnya betul, kerana idea untuk merealisasikan pelbagai darjah pemampatan dan pengembangan dengan mengawal fasa pembukaan injap adalah milik Ralph Miller dan telah dipatenkan pada tahun 1956. Walau bagaimanapun, ideanya tidak bertujuan untuk mencapai kecekapan yang lebih besar, dan menurunkan nisbah mampatan dan penggunaan bahan api oktana rendah yang sepadan dalam enjin pesawat. Miller mereka bentuk sistem untuk menutup injap masuk lebih awal (Penutupan Injap Masuk Awal, EIVC) atau lebih baru (Penutupan Injap Masuk Lewat, LIVC), serta untuk mengimbangi kekurangan udara atau memastikan udara kembali ke manifold masukan, pemampat digunakan.

Sangat menarik untuk diperhatikan bahawa yang pertama seperti fasa asimetrik yang berjalan pada yang kemudian, yang ditakrifkan sebagai "proses kitaran Miller", diciptakan oleh jurutera Mercedes dan telah digunakan dalam mesin pemampat 12 silinder kereta sport W 163 sejak tahun 1939. sebelum Ralph Miller mempatenkan ujiannya.

Model pengeluaran pertama yang menggunakan kitaran Miller adalah Mazda Millenia KJ-ZEM V6 1994. Injap masuk ditutup kemudian, mengembalikan sebahagian udara ke manifold pengambilan dengan tahap mampatan dikurangkan secara praktikal, dan pemampat Lysholm mekanikal digunakan untuk menahan udara. Oleh itu, nisbah pengembangan adalah 15 peratus lebih besar daripada nisbah mampatan. Kerugian yang disebabkan oleh pemampatan udara dari omboh ke pemampat diimbangi oleh peningkatan kecekapan enjin akhir.

Strategi dengan penutupan yang sangat lewat dan sangat awal mempunyai kelebihan yang berbeza dalam mod yang berbeza. Pada beban rendah, penutupan kemudian mempunyai kelebihan memberikan pendikit terbuka yang lebih luas dan mengekalkan pergolakan yang lebih baik. Ketika beban meningkat, kelebihan beralih ke penutupan sebelumnya. Walau bagaimanapun, yang terakhir menjadi kurang berkesan pada kelajuan tinggi kerana masa pengisian yang tidak mencukupi dan penurunan tekanan yang besar sebelum dan selepas injap.

Audi dan Volkswagen, Mazda dan Toyota

Pada masa ini, proses serupa digunakan oleh Audi dan Volkswagen dalam peranti 2.0 TFSI (EA 888 Gen 3b) dan 1.5 TSI (EA 211 Evo) mereka, yang baru-baru ini disertai oleh 1.0 TSI yang baru. Namun, mereka menggunakan teknologi injap masuk pra-penutupan di mana udara yang mengembang disejukkan setelah injap ditutup lebih awal. Audi dan VW menyebut proses tersebut sebagai kitaran-B setelah jurutera syarikat Ralph Budak, yang menyempurnakan idea Ralph Miller dan menerapkannya pada mesin turbocharged. Dengan nisbah pemampatan 13: 1, nisbah sebenar adalah sekitar 11,7: 1, yang dengan sendirinya sangat tinggi untuk enjin pencucuhan positif. Peranan utama dalam semua ini dimainkan oleh mekanisme pembukaan injap kompleks dengan fasa dan strok yang berubah-ubah, yang mendorong pusaran dan penyesuaian bergantung pada keadaan. Dalam mesin kitaran-B, tekanan suntikan dinaikkan menjadi 250 bar. Mikrokontroler mengawal proses perubahan fasa dan peralihan yang lancar dari proses B ke kitaran Otto normal di bawah beban tinggi. Selain itu, enjin 1,5 dan 1 liter menggunakan turbocharger geometri pemboleh ubah pantas. Udara pra-mampatan yang disejukkan memberikan keadaan suhu yang lebih baik daripada pemampatan kuat langsung dalam silinder. Tidak seperti turbocharger BorgWarner VTG berteknologi tinggi Porsche yang digunakan untuk model yang lebih berkuasa, unit geometri berubah VW yang dibuat oleh syarikat yang sama adalah turbin yang sedikit diubahsuai untuk enjin diesel. Ini mungkin disebabkan oleh fakta bahawa, kerana semua yang dijelaskan sejauh ini, suhu maksimum gas tidak melebihi 880 darjah, iaitu, sedikit lebih tinggi daripada enjin diesel, yang merupakan petunjuk kecekapan tinggi.

Syarikat Jepun membingungkan penyeragaman terminologi. Tidak seperti enjin petrol Mazda Skyactiv yang lain, Skyactiv G 2.5 T adalah turbocharged dan beroperasi pada berbagai beban dan rpm dalam kitaran Miller, tetapi Mazda juga mendorong satu kitaran di mana unit Skyactiv G mereka yang diaspirasikan secara semula jadi beroperasi. Toyota menggunakan 1.2 D4 -T (8NR-FTS) dan 2.0 D4-T (8AR-FTS) pada enjin turbo mereka, tetapi Mazda, di sisi lain, mendefinisikannya sebagai sama untuk semua enjinnya yang disedut secara semula jadi untuk model Dynamic Force generasi hibrid dan baru . dengan pengisian atmosfera sebagai "bekerja pada kitaran Atkinson". Dalam semua kes, falsafah teknikal adalah sama.

Tambah komen