Yedza dhiziri peturu uye dizeli injini imwe chete kana HCCI injini: Chikamu 2

Mazda inoti ivo ndivo vachatanga kuishandisa mumitambo iyi

Nemagasi akachena senge peturu uye kugona kwemafuta edhiziri. Ichi chinyorwa chiri pamusoro pezvinoitika kana uchigadzira yakanaka injini ine homogeneous kusanganisa uye autoignition panguva yekumanikidza. Ivo vagadziri vanongodaidza kuti HCCI.

Kuunganidzwa kwezivo

Nheyo dzemaitiro akadaro dzakadzokera kumashure makumi manomwe, apo injiniya wechiJapan Onishi akagadzira tekinoroji yake "Active combustion mu thermo-atmosphere". Muyadhi, 1979 ndiyo nguva yedambudziko rechipiri remafuta uye yekutanga yakakomba yemutemo zvirambidzo zvezvakatipoteredza, uye chinangwa cheinjiniya ndechekuunza midhudhudhu miviri-midhudhudhu yakajairwa panguva iyoyo kuti ienderane nezvinodiwa izvi. Zvinozivikanwa kuti muchiedza uye chikamu chekuremerwa modhi, huwandu hukuru hwemagasi emhepo hunochengeterwa mumasilinda ezvikamu zviviri zvekurohwa, uye zano remugadziri wechiJapan ndere kushandura kusakosha kwayo kuita zvakanakira nekugadzira a. combustion process umo magasi asara uye tembiricha yakakwira yemafuta inosanganiswa yebasa rinobatsira. .

Впервые инженерам из команды Onishi удалось реализовать практически революционную технологию сама по себе, запустив процесс самовозгорания, который действительно успешно снизил выбросы выхлопных газов. Однако они также обнаружили значительное повышение эффективности двигателя, и вскоре после презентации разработки аналогичные процессы были продемонстрированы Toyota, Mitsubishi и Honda. Конструкторы поражены чрезвычайно плавным и одновременно высокоскоростным сгоранием в прототипах, сниженным расходом топлива и вредными выбросами. В 1983 году появились первые лабораторные образцы четырехтактных двигателей с самовоспламенением, в которых управление процессами в различных режимах работы возможно благодаря тому, что химический состав и соотношение компонентов в используемом топливе абсолютно известны. Однако анализ этих процессов несколько примитивен, так как основан на предположении, что в этом типе двигателя они выполняются из-за кинетики химических процессов, а такие физические явления, как перемешивание и турбулентность, незначительны. Именно в 80-х годах были заложены основы первых аналитических моделей процессов, основанных на давлении, температуре и концентрации компонентов топлива и воздуха в объеме камеры. Конструкторы пришли к выводу, что работу этого типа двигателя можно разделить на две основные части – зажигание и объемное выделение энергии. Анализ результатов исследований показывает, что самовоспламенение инициируется теми же низкотемпературными предварительными химическими процессами (протекающими ниже 700 градусов с образованием пероксидов), которые ответственны за вредное детонационное горение в бензиновых двигателях, а процессы выделения основной энергии высокотемпературные. и выполняются выше этого условного температурного предела.

Zviri pachena kuti basa rinofanirwa kutariswa pakudzidza nekudzidza kwemhedzisiro yekuchinja kwechimiro chemakemikari uye kuumbwa kwemutero pasi pesimba rekushisa nekumanikidza. Nekuda kwekusakwanisa kudzora kutonhora kwekutanga uye kushanda pamwero wakakura mune idzi modes, mainjiniya anoshandisa kushandisa spark plug. Muedzo unoshanda unosimbisawo dzidziso yekuti kugona kwakadzikira kana uchishanda nemafuta edhiziri, sezvo iyo yekumanikidza reshiyo inofanirwa kunge yakaderera, uye pakudzvanywa kwepamusoro, iyo yekuzvitsvagisa inoitika nekukurumidza. compression sitiroko. Panguva imwecheteyo, zvinoitika kuti kana uchishandisa mafuta edhiziri, kune matambudziko nekubuda kwezvikamu zvinopisa zvemafuta edhiziri, uye kuti maitiro avo emakemikari epamberi emoto anonyanya kutaurwa kupfuura nepamusoro-octane peturu. Uye imwe pfungwa yakakosha zvikuru - zvinozoitika kuti injini dzeHCCI dzinoshanda pasina matambudziko neanosvika makumi mashanu muzana emagasi akasara mumisanganiswa yakaonda mumasilinda. Kubva pane izvi zvose zvinotevera kuti peturu inonyanya kukodzera kushanda mumhando iyi yemayuniti uye kubudirira kunotungamirirwa mune iyi nzira.

Injini dzekutanga padhuze neiyo chaiyo indasitiri yemotokari, umo maitiro aya akabudirira kuitwa mukuita, akachinjiswa VW 1,6-litre injini muna 1992. Nekubatsira kwavo, vagadziri vanobva kuWolfsburg vakakwanisa kuwedzera hunyanzvi ne34% pamutoro wakasarudzika. Kwapera chinguva, muna1996, kuenzanisa kwakanangana kweinjini yeHCCI nepeturu uye yakanangana neinjini yedhiziri yakaratidza kuti HCCI injini dzakaratidza yakaderera mafuta kunwiwa uye NOx emissions pasina kudikanwa kwemajekiseni anodhura masisitimu. pamafuta.

Chii chiri kuitika nhasi

Nhasi, kunyangwe paine kudzikisira kuraira, GM iri kuenderera kugadzira injini dzeHCCI, uye kambani inotenda kuti mhando yemuchina iyi inobatsira kuvandudza injini yepeturu. Pfungwa imwecheteyo inobatwa nemaMazda mainjiniya, asi isu tichataura nezvavo mumagazini inotevera. Sandia National Laboratories, achishanda padhuze neGM, parizvino ari kunatsiridza mafambiro matsva, iri musiyano weiyo HCCI. Vagadziri vanozvidaidza kuti LTGC ye "Low Temperature Petroli Kupisa". Sezvo mumadhizaini apfuura, maHCCI modhi anongogumira padanho rakamanikana rekushandisa uye haana mukana wakakura kupfuura michina yemazuva ano yekudzikisa saizi, masayendisiti akafunga kusanganisa musanganiswa zvakadaro. Mune mamwe mazwi, kugadzira zvakanyatsorongedzwa nzvimbo dzine hurombo uye dzakapfuma, asi zvinopesana nedhiziri rakawanda. Zviitiko mukupera kwezana remakore zvakaratidza kuti tembiricha yekushanda kazhinji haina kukwana kupedzisa kuita kweiyo oxidation yemahydrocarbon uye CO-CO2. Kana iyo musanganiswa ikafumiswa uye yapera, dambudziko rinobviswa, nekuti tembiricha yayo inokwira panguva yekupisa. Nekudaro, inoramba yakaderera zvakakwana kwete kutanga kugadzirwa kwe nitrogen oxides. Pakutanga kwezana ramakore, vagadziri vachiri kutenda kuti HCCI yaive yakadzika-tembiricha sarudzo kune injini yedhiziri iyo isina kugadzira nitrogen oxides. Nekudaro, izvo hazvina kugadzirwa mune nyowani LTGC maitiro futi. Peturu inoshandiswa zvakare nekuda kwechinangwa ichi, semumagadzirirwo epakutanga eGM, sezvo iine tembiricha yepasi (uye zvirinani kusanganisa nemhepo) asi yakanyanya autoignition tembiricha. Sekureva kwevagadziri vema laboratori, kusangana kweLTGC modhi uye kupisa moto mune zvisina kunaka uye zvakaoma kudzora modhi, senge yakazara mutoro, zvinoguma nemamishini ari nani zvakanyanya kupfuura aripo ekudzikisira zvikamu. Delphi Automotive iri kuvandudza yakafanana compression kupisa moto maitiro. Vanodaidza dhizaini yavo GDCI, ye "Compression Ignition Direct Petroli Injection" (Peturu Inofefeta Injita uye Kuomesa Kuomesa), iyo inopawo basa rakaonda uye rakapfuma kudzora kuita kwemoto. MuDelphi, izvi zvinoitwa pachishandiswa majekiseni ane yakaoma jekiseni dynamics, kuitira kuti, kunyangwe ichipera uye nekufumisa, iyo musanganiswa seyakazara inoramba yakatetepa zvakakwana kuti isagadzire soot uye yakadzika tembiricha yakakwana kuti isagadzire NOx. Vagadziri vanodzora mativi akasiyana emusanganiswa kuti vapise panguva dzakasiyana. Aya maitiro akaomarara akafanana nedhiziri mafuta, CO2 emissions yakaderera uye kuumbwa kwenitrogen oxides haina basa. Delphi yakapa makore angangoita mana ekuwana mari kubva kuhurumende yeUS, uye kufarira kwevagadziri vakaita saHyundai mukusimudzira kwavo zvinoreva kuti havamire.

Ngatirangarirei Disotto

Kuvandudzwa kwevagadziri veDaimler Injini Yekutsvagisa Labs muUntertürkheim inonzi Diesotto uye mukutanga-up uye yakanyanya kuremerwa modhi inoshanda senge injini yepeturu, ichishandisa zvese zvakanakira jekiseni rakananga uye cascade turbocharging. Nekudaro, pakadzika kusvika pakati kumhanya uye mitoro mukati mechikamu chimwe chete, zvemagetsi zvinodzima iginition system uye chinja kune wega-ignition mode control mode. Muchiitiko ichi, zvikamu zvemavharuvhu ekupedza zvinoshandura zvakanyanya hunhu hwavo. Vanovhura munguva pfupi pfupi kupfuura yakajairika uye nekurohwa kwakanyanya - saka hafu chete yemagasi emhepo ine nguva yekubuda mukamuri yekupisa, uye mamwe anochengetwa nemaune mumasilinda, pamwe nekupisa kwakawanda kuri mukati mawo. . Kuti uwane kutonhora kwakanyanya mumakamuri, zviputi zvinopinza chikamu chiduku chemafuta chisingadzingi, asi chinopindirana nemagasi anopisa. Panguva yekurohwa kunotevera sitiroko, chikamu chitsva chemafuta chinobayiwa mucylinder yega yega muhuwandu hwakakodzera. Ivhavha yekupinda inovhura kwenguva pfupi nekanguva kapfupi uye inobvumira chiyero chakanyatsoita mamita emhepo yakachena kupinda mucylinder uye kusanganiswa nemagasi anowanikwa kuti abudise mafuta akaonda musanganiswa ane chikamu chakakwirira chemagetsi emhepo. Izvi zvinoteverwa nekutsikirira sitiroko umo tembiricha yemusanganiswa inoramba ichikwira kusvika panguva yekuzvipisa. Kunyatsoita nguva yekuita kunowanikwa nekunyatso kudzora huwandu hwemafuta, mweya mutsva uye gasi rekupedza, ruzivo rwenguva dzose kubva kune sensors inoyera kudzvanywa muhumburumbira, uye hurongwa hunogona kushandura ipapo chiyero chekumanikidza uchishandisa eccentric mechanism. kushandura nzvimbo ye crankshaft. Nenzira, kushanda kwegadziriro iri mubvunzo hakugumiri kuHCCI mode.

Kugadzirisa zvese izvi zvakaoma mashandiro zvinoda kudzora zvemagetsi izvo zvisingavimbi neyakajairwa seti yakafanotsanangurwa algorithms inowanikwa mune yakajairwa mukati memoto injini, asi inobvumira-chaiyo-nguva kuita shanduko kunoenderana ne sensor data. Basa racho rakaoma, asi mugumisiro wakakodzera - 238 hp. Iyo 1,8-litre Diesotto yakavimbisa pfungwa yeF700 neS-Kirasi CO2 kuburitswa kwe127 g/km uye kutevedzera zvakaomesesa Euro 6 mirairo.

Chinyorwa: Georgy Kolev

Kumba" Zvinyorwa " Zvisina basa » Peturu uye Diesel Engines mune Imwe kana HCCI Injini: Chikamu 2