Аткинсон, Миллер, раванди давраи B: он чӣ дар ҳақиқат маънои онро дорад

Турбокомпрессори VTG дар муҳаррикҳои VW дар асл агрегатҳои дизелии тағирёфта мебошанд.

Давраҳои Аткинсон ва Миллер ҳамеша бо баланд бардоштани самаранокӣ алоқаманданд, аммо аксар вақт байни онҳо фарқият вуҷуд надорад. Шояд ин маъно надорад, зеро ҳарду тағирот ба як фалсафаи бунёдӣ меоянд - эҷод кардани таносуби фишурдашавӣ ва васеъшавӣ дар муҳаррики бензини чорзарба. Азбаски ин параметрҳо дар муҳаррики муқаррарӣ аз ҷиҳати геометрӣ якхелаанд, агрегати бензин аз хатари кӯфтани сӯзишворӣ азоб мекашад, ки коҳиши таносуби фишурдаро талаб мекунад. Аммо, агар бо ягон восита коэффитсиенти баландтари васеъшавӣ ба даст оварда шавад, ин боиси баланд шудани сатҳи «фурӯхтани» энергияи газҳои васеъшаванда мегардад ва самаранокии муҳаррикро зиёд мекунад. Ҷолиб он аст, ки ба таври сирф таърихӣ, на Ҷеймс Аткинсон ва на Ралф Миллер консепсияҳои худро дар ҷустуҷӯи самаранокӣ эҷод накардаанд. Дар соли 1887, Аткинсон инчунин як механизми патентии мураккаби кранкиро, ки аз якчанд элемент иборат аст, таҳия кард (ҳамин шабоҳатҳоро дар муҳаррики Infiniti VC Turbo пайдо кардан мумкин аст), ки барои пешгирӣ кардани патентҳои Отто пешбинӣ шуда буд. Натичаи кинематикаи мураккаб дар давоми як гардиши двигатель ва зарбаи дигари поршень хангоми фишурдан ва васеъшавй ба амал баровардани цикли чорта-ра мебошад. Пас аз чандин даҳсолаҳо, ин раванд тавассути кушодани клапани қабулкунанда барои муддати тӯлонӣ ва тақрибан бидуни истисно дар муҳаррикҳо дар якҷоягӣ бо муҳаррикҳои анъанавии гибридии (бидуни имкони пуркунии барқи беруна), ба монанди муҳаррикҳои Toyota амалӣ карда мешавад. ва Хонда. Дар суръати миёна ва баланд ин мушкилот нест, зеро ҷараёни воридшавӣ инерсия дорад ва вақте ки поршен ба ақиб ҳаракат мекунад, ҳавои бозгаштро ҷуброн мекунад. Аммо, дар суръати паст ин ба кори ноустувори муҳаррик оварда мерасонад ва аз ин рӯ, чунин агрегатҳо бо системаҳои гибридӣ муттаҳид мешаванд ё дар ин режимҳо цикли Аткинсонро истифода намебаранд. Аз ин сабаб, клапанҳои табиии аспиратсияшуда ва қабулкунанда одатан давраи Аткинсон ҳисобида мешаванд. Аммо, ин комилан дуруст нест, зеро идеяи амалӣ кардани дараҷаҳои гуногуни фишурдашавӣ ва васеъшавӣ тавассути назорати марҳилаҳои кушодани клапан ба Ралф Миллер тааллуқ дорад ва соли 1956 патент шудааст. Бо вуҷуди ин, идеяи ӯ ба ноил шудан ба самаранокии бештар, паст кардани коэффитсиенти фишурдашавӣ ва истифодаи мувофиқи сӯзишвории камоктан дар муҳаррикҳои ҳавопаймо нигаронида нашудааст. Миллер системаҳоеро тарҳрезӣ мекунад, ки клапани қабулкунандаро барвақттар (Пӯшидани клапани барвақт, EIVC) ё дертар (Пӯшидани клапани дер, LIVC), инчунин барои ҷуброн кардани норасоии ҳаво ё нигоҳ доштани бозгашти ҳаво ба коллектор, компрессор истифода мешавад.

Ҷолиб он аст, ки аввалин муҳаррики асимметрии фазавӣ, ки дар муҳаррики баъдӣ кор мекунад, ки онро "раванди сикли Миллер" меноманд, аз ҷониби муҳандисони Мерседес сохта шудааст ва дар муҳаррики компрессории 12-силиндраи мошини варзишии W 163 истифода шудааст. аз соли 1939. пеш аз он ки Ралф Миллер озмоиши худро патент кард.

Аввалин намунаи истеҳсолот, ки сикли Миллерро истифода бурд, Mazda Millenia KJ-ZEM V6 дар соли 1994 буд. Вентилятсияи обгиранда баъдтар пӯшида шуда, як миқдор ҳаворо ба коллекторҳои истеъмолӣ бо таносуби фишурдашавӣ амалан коҳиш медиҳад ва барои нигоҳ доштани ҳаво компрессори механикии Лишолм истифода мешавад. Ҳамин тариқ, таносуби тавсеа нисбат ба таносуби фишурдагӣ 15 фоиз зиёдтар аст. Талафоте, ки дар натиҷаи фишурдани ҳаво аз поршен ба компрессор ба амал омадааст, аз ҳисоби самаранокии ниҳоии муҳаррик ҷуброн карда мешавад.

Стратегияҳои хеле дер ва хеле барвақт дар намудҳои гуногун бартариҳои гуногун доранд. Ҳангоми бори кам, пӯшидан баъдтар афзалият дорад, ки гази васеътарро фароҳам меорад ва ноустувории беҳтарро нигоҳ медорад. Бо зиёд шудани сарборӣ, афзалият ба сӯи бастани қаблӣ мегузарад. Аммо, охирин бо суръати баланд аз сабаби нокифоя пур шудани вақт ва пастшавии фишори баланд пеш аз ва баъд аз он камтар самарабахш мешавад.

Audi ва Volkswagen, Mazda ва Toyota

Дар айни замон, равандҳои шабеҳ аз ҷониби Audi ва Volkswagen дар дастгоҳҳои 2.0 TFSI (EA 888 Gen 3b) ва 1.5 TSI (EA 211 Evo) истифода мешаванд, ки ба наздикӣ бо 1.0 TSI нав пайваст шуданд. Бо вуҷуди ин, онҳо технологияи пеш аз бастани вентилятсияро истифода мебаранд, ки дар он ҳавои васеъшаванда пас аз пӯшидани клапан сард мешавад. Audi ва VW ин равандро давраи сиклии B меноманд, ки муҳандиси ширкат Ралф Будак, ки ақидаҳои Ралф Миллерро такмил дода, дар муҳаррикҳои турбогаряд истифода кардааст. Бо таносуби фишурдасозии 13: 1, таносуби воқеӣ тақрибан 11,7: 1 аст, ки худ аз худ барои муҳаррики оташгирандаи мусбат ниҳоят баланд аст. Дар ин ҳама нақши асосиро механизми мураккаби кушодани клапанҳо бо марҳилаҳои тағирёбанда ва инсулт мебозад, ки гирдобро пеш мебарад ва вобаста ба шароит танзим мекунад. Дар муҳаррикҳои сикли В фишори тазриқӣ то 250 бар зиёд карда мешавад. Микроконтроллерҳо ҷараёни ҳамвори тағирёбии фазаҳо ва гузариш аз раванди B ба сикли муқаррарии Отторо зери бори баланд назорат мекунанд. Илова бар ин, муҳаррикҳои 1,5 ва 1-литрӣ турбогенераторҳои геометрияи тағирёбандаро зуд ҷавоб медиҳанд. Ҳавои пеш аз фишурдашудаи хунукшуда нисбат ба фишурдани қавии мустақими силиндр шароити беҳтари ҳароратро таъмин мекунад. Баръакси турбогенераторҳои баландтехнологии Porsche BorgWarner VTG, ки барои моделҳои пурқувваттар истифода мешаванд, агрегатҳои геометрияи тағирёбандаи VW, ки аз ҷониби ҳамон як ширкат сохта шудаанд, амалан турбинаҳои барои муҳаррикҳои дизелӣ каме тағирёфта мебошанд. Ин аз он сабаб имконпазир аст, ки аз сабаби ҳама чизҳои дар боло тавсифшуда, ҳарорати максималии газ аз 880 дараҷа зиёд нест, яъне каме баландтар аз муҳаррики дизелӣ, ки нишондиҳандаи самаранокии баланд аст.

Ширкатҳои Ҷопон стандартизатсияи истилоҳотро боз ҳам бештар иштибоҳ мекунанд. Баръакси дигар муҳаррикҳои бензини Mazda Skyactiv, Skyactiv G 2.5 T турбогенератор аст ва дар доираи Миллер дар доираи васеи борҳо ва чархзанӣ кор мекунад, аммо Mazda инчунин давраеро ба вуҷуд меорад, ки дар он агрегатҳои табиии Skyactiv G кор мекунанд. Toyota 1.2 D4 -ро истифода мебарад. -T (8NR-FTS) ва 2.0 D4-T (8AR-FTS) дар муҳаррикҳои турбоии худ, аммо Mazda, аз тарафи дигар, онҳоро барои ҳама муҳаррикҳои табиии худ барои моделҳои гибридӣ ва насли нави Dynamic Force якхела муайян мекунад. . бо пуркунии атмосфера ҳамчун "кор дар сикли Аткинсон". Дар ҳама ҳолатҳо фалсафаи техникӣ якхела аст.