Atkinson, Miller, proseso sa B-cycle: unsa ang tinuud nga gipasabut niini

Ang mga VTG turbocharger sa mga makina sa VW tinuud nga nabag-o sa mga yunit sa diesel.

Ang mga siklo sa Atkinson ug Miller kanunay nga nalangkit sa dugang nga kahusayan, apan sa kasagaran walay kalainan tali kanila. Tingali dili kini makatarunganon, tungod kay ang duha nga mga pagbag-o moabut sa usa ka sukaranan nga pilosopiya - nga nagmugna sa lainlaing mga ratios sa compression ug pagpalapad sa usa ka four-stroke nga gasolina nga makina. Tungod kay kini nga mga parameter parehas nga geometrical sa usa ka naandan nga makina, ang yunit sa gasolina nag-antos sa peligro sa pagpanuktok sa gasolina, nga nanginahanglan usa ka pagkunhod sa ratio sa compression. Bisan pa, kung ang usa ka mas taas nga ratio sa pagpalapad mahimo nga makab-ot sa bisan unsang paagi, kini moresulta sa usa ka mas taas nga lebel sa "pagpuga" sa kusog sa nagkalapad nga mga gas ug makadugang sa kahusayan sa makina. Makapaikag nga hinumdoman nga, sa tinuud nga kasaysayan, wala si James Atkinson o Ralph Miller nagmugna sa ilang mga konsepto sa pagpangita sa kahusayan. Niadtong 1887, si Atkinson nagmugna usab og usa ka patente nga komplikadong mekanismo sa crank nga gilangkuban sa daghang mga elemento (ang mga pagkaparehas makita karon sa Infiniti VC Turbo nga makina), nga gituyo aron malikayan ang mga patente ni Otto. Ang resulta sa komplikadong kinematics mao ang pagpatuman sa upat ka-stroke nga siklo sa panahon sa usa ka rebolusyon sa makina ug laing piston stroke sa panahon sa compression ug pagpalapad. Paglabay sa daghang mga dekada, kini nga proseso himuon pinaagi sa pagpadayon nga bukas ang balbula sa pag-intake sa mas taas nga yugto sa panahon ug hapit wala’y eksepsiyon nga gigamit sa mga makina sa kombinasyon sa naandan nga hybrid nga mga powertrain (nga wala’y posibilidad nga mag-charge sa gawas sa kuryente), sama sa Toyota. ug Honda. Sa medium ngadto sa high speed dili kini problema tungod kay ang intrusion flow adunay inertia ug samtang ang piston molihok paatras kini mabayran ang pagbalik sa hangin. Bisan pa, sa mubu nga tulin, kini nagdala sa dili lig-on nga operasyon sa makina, ug busa ang ingon nga mga yunit gihiusa sa mga hybrid nga sistema o wala gigamit ang siklo sa Atkinson sa kini nga mga mode. Tungod niini nga rason, ang natural nga aspirated ug intake valves kay conventionally gikonsiderar nga Atkinson cycle. Bisan pa, dili kini hingpit nga husto, tungod kay ang ideya sa pagkaamgo sa lainlaing mga ang-ang sa kompresiyon ug pagpalapad pinaagi sa pagkontrol sa mga hugna sa pag-abli sa balbula iya ni Ralph Miller ug gipatuman kaniadtong 1956. Bisan pa, ang iyang ideya wala gitumong sa pagkab-ot sa mas dako nga kahusayan, ug pagpaubos sa compression ratio ug ang katugbang nga paggamit sa ubos nga oktano nga sugnod sa mga makina sa ayroplano. Gidisenyo ni Miller ang mga sistema sa pagsira sa intake valve sa sayo pa (Early Intake Valve Closure, EIVC) o sa ulahi (Late Intake Valve Closure, LIVC), ingon man sa pag-compensate sa kakulang sa hangin o sa pagpadayon sa hangin nga mobalik sa intake manifold, compressor gigamit.

Makapaikag nga hinumdoman nga ang una nga ingon nga asymmetric-phase nga makina nga nagdagan sa ulahi, nga gihubit nga "proseso sa siklo sa Miller", gihimo sa mga inhinyero sa Mercedes ug gigamit sa 12-silindro nga makina nga compressor sa W 163 sports car gikan kaniadtong 1939. sa wala pa patente ni Ralph Miller ang iyang pagsulay.

Ang una nga modelo sa produksyon nga gigamit ang siklo sa Miller mao ang 6 Mazda Millenia KJ-ZEM V1994. Ang pagsulud sa balbula gisirhan sa ulahi, nga gibalik ang pipila ka mga hangin sa mga sangkap sa pag-inom nga adunay proporsyon sa kompresiyon nga gibanan, ug usa ka Lysholm nga mekanikal nga compressor ang gigamit aron mapugngan ang hangin. Sa ingon, ang ratio sa pagpalapad 15 porsyento nga labi ka daghan kaysa sa compression ratio. Ang mga pagkawala nga hinungdan sa kompresiyon sa hangin gikan sa piston ngadto sa compressor gipalayo sa gipaayo nga katapusang kahusayan sa makina.

Ang ulahi kaayo ug sayo kaayo nga pagsulud sa mga estratehiya adunay lainlaing mga bentaha sa lainlaing mga paagi. Sa mga low load, ang pagsira sa ulahi adunay bentaha nga naghatag kini labi ka lapad nga bukas nga throttle ug gipadayon ang labi ka maayo nga kagubot. Samtang nagkadako ang karga, ang bentaha nagbag-o padulong sa usa ka sayo nga pagsira. Bisan pa, ang ulahi nahimong dili kaayo epektibo sa taas nga tulin tungod sa dili igo nga oras sa pagpuno ug paghulog sa taas nga presyur sa wala pa ug pagkahuman sa balbula.

Audi ug Volkswagen, Mazda ug Toyota

Karon, parehas nga proseso ang gigamit sa Audi ug Volkswagen sa ilang 2.0 TFSI (EA 888 Gen 3b) ug 1.5 TSI (EA 211 Evo) nga mga aparato, nga bag-o lang giapil sa bag-ong 1.0 TSI. Bisan pa, naggamit sila usa ka pre-closed inlet valve nga teknolohiya diin ang nagpadako nga hangin gipabugnaw pagkahuman sa pagsira sa balbula sa sayo pa. Gitawag sa Audi ug VW ang proseso nga B-cycle pagkahuman sa inhenyero sa kompanya nga si Ralph Budak, nga nagpino sa mga ideya sa Ralph Miller ug gipadapat kini sa mga makina nga turbocharged. Uban sa usa ka compression ratio nga 13: 1, ang aktuwal nga ratio hapit sa 11,7: 1, nga sa iyang kaugalingon labi ka taas alang sa usa ka positibo nga makina sa pagsunog. Ang nag-unang papel sa tanan nga kini gipatugtog sa komplikado nga mekanismo sa pag-abli sa balbula nga adunay mga variable phase ug stroke, nga nagpasiugda sa vortex ug pag-adjust depende sa mga kondisyon. Sa mga makina sa B-cycle, ang presyon sa indeyksiyon gipataas sa 250 bar. Gikontrol sa mga Microcontroller ang usa ka hapsay nga proseso sa pagbag-o sa bahin ug pagbalhin gikan sa proseso nga B ngadto sa naandan nga siklo sa Otto ubos sa taas nga karga. Ingon kadugangan, ang 1,5- ug 1-litro nga makina naggamit dali-dali nga pagbag-o nga variable nga mga geometry turbocharger. Ang cooled pre-compressed air naghatag mas maayo nga kondisyon sa temperatura kaysa direktang kusgan nga compression sa usa ka silindro. Dili sama sa high-tech nga BorgWarner VTG turbocharger sa Porsche nga gigamit alang sa labi ka kusgan nga mga modelo, ang mga variable unit sa geometry sa VW nga gihimo sa parehas nga kompanya praktikal nga gibag-o nga mga turbina alang sa mga diesel engine. Posible kini tungod sa katinuud nga, tungod sa tanan nga gihulagway hangtod karon, ang labing kataas nga temperatura sa gas dili molapas sa 880 degree, kana mao, medyo mas taas kaysa sa usa ka diesel engine, nga usa ka timailhan sa taas nga kahusayan.

Labi nga nalibog sa mga kompanya sa Japan ang standardisasyon sa mga terminolohiya. Dili sama sa ubang mga makina sa gasolina nga Mazda Skyactiv, ang Skyactiv G 2.5 T turbocharged ug nagpadagan sa daghang mga karga ug rpm sa siklo sa Miller, apan ang Mazda usab nag-aghat sa usa ka siklo diin ang ilang natural nga gipangandoy nga mga yunit sa Skyactiv G. Naggamit ang Toyota usa ka 1.2 D4 -T (8NR-FTS) ug 2.0 D4-T (8AR-FTS) sa ilang mga makina nga turbo, apan sa laing bahin, gihubit kini sa Mazda alang sa tanan nga natural nga gipangandoy nga mga makina alang sa hybrid ug bag-ong henerasyon nga mga modelo sa Dynamic Force . nga adunay pagpuno sa atmospera ingon "pagtrabaho sa siklo sa Atkinson". Sa tanan nga mga kaso, managsama ang teknikal nga pilosopiya.