Ciclul Atkinson este modul în care funcționează

Ciclul Atkinson este modul în care funcționează
În structura mașinilor de automobile de pasageri de peste un secol standard utilizate de motoarele cu ardere internă. Ei au unele dezavantaje peste care ani se luptă oamenii de știință și designeri. Ca rezultat al acestor studii este destul de interesant și „motoare“ ciudate. Una dintre ele vor fi discutate în acest articol.

Istoria ciclului Atkinson

Istoria motorului cu ciclu Atkinson își are rădăcinile în istoria îndepărtată. Pentru a începe cu, primul motor clasic în patru timpi a fost inventat de Nikolaus german Otto în 1876. Ciclul motorului este destul de simplu: de admisie, compresie, accident vascular cerebral de putere, de presă.

În doar 10 ani după inventarea motorului Otto, englezul Dzheyms Atkinson a sugerat modificarea motorului german. De fapt, motorul este în patru timpi. Dar Atkinson a fost puțin schimbat durata doi dintre ei: primele 2 cicluri mai scurte, celelalte 2 sunt mai lungi. Sir James a pus în aplicare acest sistem, prin modificarea lungimii cursei pistonului. Dar, în 1887, acest motor Otto modificare nu a putut găsi aplicația. În ciuda faptului că performanța motorului a crescut cu 10%, complexitatea mecanismului nu a permis cantități mari să folosească ciclu Atkinson pentru autoturisme.

Dar inginerii au lucrat la un ciclu de Sir James. American Ralph Miller în 1947 îmbunătățit ușor ciclul Atkinson, simplifica. Acest lucru a permis motorului de a utiliza în industria de automobile. S-ar părea mai corect pentru a apela ciclul Atkinson ciclul Miller. Dar comunitatea de inginerie din stânga pentru dreapta Atkinson pentru a apela motorul numele său pe principiul descoperitorului. În plus, cu utilizarea noilor tehnologii a devenit posibil să se aplice ciclu Atkinson mai complex, atât din ciclul Miller, cu timpul a scăzut. De exemplu, în motorul Atkinson în valoare de noi Toyota, nu Miller.

În timpul nostru, motorul care funcționează pe principiul ciclului Atkinson, legat de hibrizi. Deosebit de succes în această japoneză care au grijă mereu despre ecologia masinile lor. Hybrid Prius de la Toyota umple în mod activ pe piața mondială.

Ciclul Atkinson este modul în care funcționează

Principiul de funcționare al ciclului Atkinson

Așa cum am menționat mai devreme, ciclul Atkinson se repetă aceleași cicluri ca ciclul Otto. Dar, folosind aceleași principii, Atkinson a creat un motor cu totul nou.

Motorul este proiectat astfel încât pistonul realizează toate cele patru lovituri într-o singură rotație a arborelui cotit. În plus, barele au lungimi diferite: pistonul se mișcă în timpul comprimării și de expansiune este mai scurt decât timpul de admisie și de evacuare. Aceasta este, în ciclul Otto supapa de admisie se închide aproape imediat. Ciclul Atkinson, aceasta supapa se închide la jumătatea drumului spre centrul mort superior. Într-un motor convențional cu ardere internă în acel moment comprimă deja.

Motor modificat arbore cotit special, în care punctele de montare sunt deplasate. Datorită acestui fapt, motorul a crescut rata de compresie, iar pierderile prin frecare sunt reduse la minimum.

Spre deosebire de motoarele convenționale

Să ne amintim că ciclul Atkinson este un patru timpi (admisie, compresie, expansiune, emisie). Ca de obicei motor în patru timpi care rulează pe ciclul Otto. Pe scurt, ne amintim lucrarea lui. La începutul cursei de lucru a pistonului în cilindru merge până la punctul de operare superior. Un amestec de combustibil și aer de gaze arse se extinde, presiunea la maxim. Sub influența pistonului de gaz plimbari in jos, se ajunge la punctul mort inferior. Lucrul accident vascular cerebral este terminat, se deschide supapa de evacuare, prin care gazele de evacuare iese. În acest moment, problema pierderii loc din cauza gazul de eșapament are încă o presiune reziduală care nu poate fi utilizat.

Atkinson a redus problema pierdere. Volumul său în camera de ardere a motorului mai puțin același lucru la volumul de lucru. Acest lucru înseamnă că raportul de compresie este mai mare și mai lungă cursă a pistonului. În plus, durata cursei de compresie, în comparație cu scăderile de accident vascular cerebral, motorul funcționează pe un ciclu cu creșterea raportul de expansiune (raport de compresie mai mic decât raportul de expansiune). Aceste condiții au redus eliberarea pierderii, folosind energia gazelor de evacuare.

Ciclul Atkinson este modul în care funcționează
Să ne întoarcem la ciclul Otto. Când amestecul de lucru drosel de aspirație închisă și creează rezistență la intrare. Acest lucru are loc la apăsarea unei incompletă pe pedala de accelerație. Datorită poziției închis motorul irosirea energiei, creând pierderi de pompare.

Atkinson a lucrat cu cursa de admisie. Extinderea acesteia, Sir James a făcut reducerea pierderilor de pompare. În acest scop, pistonul ajunge la punctul mort inferior, este apoi ridicat, lăsând supapa de admisie este deschisă până la aproximativ jumătate din cursa pistonului. O parte a amestecului carburant înapoi în galeria de admisie. Aceasta crește presiunea, ceea ce face posibilă deschiderea ușor accelerația la turații mici și medii.

Dar într-o serie de motoare Atkinson nu i sa permis din cauza întreruperilor. Faptul că, spre deosebire de motorul cu ardere internă, motorul funcționează numai la viteză mare. La mers în gol se poate bloca. Dar această problemă a fost rezolvată în producția de hibrizi. La viteze mici, astfel de mașini merge pe elektorotyage, în timp ce motorul pe benzina este transferat numai în cazul accelerației sau sub sarcină. Un model similar cu motorul elimină dezavantajele Atkinson, și subliniază avantajele sale față de alte motoare cu ardere internă.

Avantaje și dezavantaje ale ciclului Atkinson

motor Atkinson are mai multe avantaje. eliberând-o înainte de restul motorului cu ardere internă: 1. reducerea pierderilor de combustibil. Așa cum am menționat anterior, prin modificarea duratei ciclurilor, a fost posibil pentru a economisi combustibil prin utilizarea gazelor de eșapament și reducerea pierderilor de pompare. 2. Un pic de probabilitate de detonație. Raportul de compresie de combustibil este redus de la 10 la 8. Acest lucru permite să nu mărească viteza motorului prin trecerea la o treaptă inferioară de viteză, în legătură cu sarcina. De asemenea, este mai puțin probabil de a bate datorită eliberării căldurii din camera de ardere într-un colector de admisie. 3. kilometraj de gaze mici. Noile modele hibrid consum de benzină este de 4 litri la 100 km. 4. Eficiența, protecția mediului, eficiență ridicată.

Dar motor Atkinson are un dezavantaj major, care nu este permis să-l folosească în vehicule de producție în masă. Datorită indicatorilor de mică putere de viteză mică a motorului se poate bloca. Prin urmare, motorul de Atkinson este foarte bine prins hibrizi.

Utilizarea ciclului Atkinson în industria de automobile

Apoi, motorul cu ardere internă producătorii Atkinson au adoptat modele hibride. Una dintre cele mai cunoscute companii care folosesc acest motor este Toyota. produce Prius, Camry, Highlander Hybrid si Harrier Hybrid. Aceleași motoare utilizate în RX400h Lexus, GS 450h și LS600h. și "Ford" și "Nissan" a dezvoltat hibrid Escape Hybrid și Altima.

Ciclul Atkinson este modul în care funcționează

Se spune că, în industria automobilelor există o moda asupra mediului. Prin urmare, hibrizii care rulează pe ciclul Atkinson, satisface pe deplin nevoile clienților și standardele de mediu. În plus, progresul nu este în loc, noile modificări ale motorului Atkinson îmbunătăți argumente pro și contra distruge. Prin urmare, este sigur să spun că motorul bazat pe ciclul Atkinson este un viitor productiv și speranță pentru o viață lungă.

Aboneaza-te la banda noastră de Facebook. VKontakte și Instagram. cele mai interesante evenimente de automobile într-un singur loc.

articole similare