Инновационные двигатели, работающие в переменном цикле Отта / Аткинсона

1. Хотя современные двигатели представляют собой чрезвычайно сложные конструкции, принцип их работы можно...
2. Цикл Отта не единственный, и производители автомобилей это хорошо знают.
3. Больше энергии или меньше горения? И почему я должен выбрать?

В современном мире большое внимание уделяется гибридным и электрическим автомобилям, но большинство из нас по-прежнему ездят на автомобилях с традиционным двигателем внутреннего сгорания. Инженеры, однако, не останавливаются на достигнутом, о чем свидетельствуют новаторские двигатели, работающие в переменном цикле Отта / Аткинсон.

Двигатели внутреннего сгорания, используемые в подавляющем большинстве современных автомобилей, работают в так называемых Цикл Отта. Николай Отто представил его миру в 1876 году, хотя на самом деле 22 года назад аналогичный патент появился в другом регионе.

Сегодня четырехтактный бензиновый двигатель настолько популярен, что его используют не только в автомобилях, но и во многих других транспортных средствах, включая мотоциклы. Название двигателя происходит от четырех этапов работы.

Хотя современные двигатели представляют собой чрезвычайно сложные конструкции, принцип их работы можно разбить на факторы, не изменяющиеся годами.

Двигатель имеет четыре фазы. Первым является всасывание, при котором поршень движется вниз, а в цилиндре создается отрицательное давление, всасывающее топливовоздушную смесь. Затем поршень движется вверх, и в цилиндре смесь начинает сжиматься и воспламеняться. В результате «взрыва» поршень сбрасывается с большой силой (третья фаза), а затем ускоритель начинает поднимать и выталкивать выхлопные газы через клапан выдоха (четвертая фаза).

Вышеприведенное описание относится к классическому двигателю, хотя в настоящее время используется много его вариантов, таких как дизельные двигатели или двигатели с впрыском топлива.

Цикл Отта не единственный, и производители автомобилей это хорошо знают.

Мир был бы скучным, если бы в каждой области был только один стандарт, верно? Вот почему производители автомобилей постоянно ищут новые, лучшие и более эффективные способы управления двигателем.

Некоторое время были предприняты попытки создания автомобилей на основе двигателей с вращающимся треугольным поршнем, движущимися в середине цилиндра с образованием камер переключения. Единственный двигатель этого типа, который пошел в массовое производство, был двигателем Ванкеля. У этого типа привода было много поклонников, но в итоге он был заброшен для использования в автомобильной промышленности в 2012 году.

Идея, которая более вероятна, - это двигатель, основанный на цикле Аткинсона. Это решение более эффективно и в то же время оказывает положительное влияние на долговечность двигателя. Эффективность компонентов выше, а расход топлива и выбросы выхлопных газов ниже. У двигателя, однако, есть свои недостатки, поскольку он не способствует достижению высокой максимальной мощности.

Это можно увидеть на примере мощности и мощности. Приводы Atkinson используются во многих моделях Toyota, в том числе в гибридных приусах, аурисах и ярисах. Они оснащены гибридным приводом Synergy. Например, 1,8-литровый двигатель, установленный в Prius, вырабатывает 142 Нм и 98 л.с. Это результаты, которые больше подходят для 1,5-литрового агрегата. Это целенаправленное усилие инженеров.

Двигатель Аткинсона был создан из-за проблемы в классическом двигателе Отты. В последнем случае выхлопные газы, выходящие из поршня, имеют очень высокую температуру и высокое давление, что означает, что часть энергии непродуктивно выделяется вместе с ними. Цикл Аткинсона является лекарством от этой болезни, потому что он использует «асимметричные» фазы. Степень расширения не равна степени сжатия. Они регулируются работой клапанов, которые движутся иначе, чем в цикле Отта.

Больше энергии или меньше горения? И почему я должен выбрать?

Очень интересным решением является двигатель с переменным рабочим циклом, который использует циклы Аткинсона и Отта в зависимости от потребностей. Переключение между режимами может происходить плавно. Для спокойной езды можно использовать цикл Аткинсона, который имеет меньшую мощность, но в то же время более низкое сгорание и большую «грацию» для компонентов. Если вам нужно питание, привод переходит в режим Otta.

Это решение было предложено Toyota, хотя в настоящее время оно используется только на двух моделях Lexus: RC-F и NX 200t. это уникальное решение в мире.

Приводные агрегаты являются захватывающим элементом автомобилизации. Хотя в настоящее время мир восхищен гибридными и электрическими приводами, на самом деле лишь немногие выбирают автомобиль с таким двигателем. Подавляющее большинство из нас по-прежнему используют устройства сгорания. Поэтому мне очень приятно, что этот тип двигателя не стоит на месте, и инженеры постоянно его разрабатывают, предлагая новые идеи.

Похожие

Комментарии