Tungod kay ang hilisgutan komplikado, atong una nga ipasabut sa makadiyot ang konsepto sa compression ratio aron masabtan kung ngano nga ang Nissan's VC-T variable compression engine talagsaon kaayo? Mao nga sulayan nako nga pasimplehon, sa peligro nga makahimo usa ka dili tukma - kung mahitabo kana mahimo ka kanunay nga moagi sa among Facebook ug magbilin kanamo usa ka komento.
I-rate unsa?
Ang compression ratio mao ang gidaghanon sa mga higayon nga ang usa ka gihatag nga volume gi-compress sa sulod sa silindro. Praktikal nga pananglitan: ang usa ka 1.0 ka litro nga upat ka silindro nga makina nga adunay ratio nga 10:1 adunay 250 cm³ nga mga silindro nga, sa ilang tumoy nga patay nga sentro, i-compress ang sagol sa usa ka volume nga 25 cm³ - nga mao, sa ikanapulo nga bahin sa gidaghanon niini ( 10:1). Ang komplikado nga bersyon sa pagpatin-aw sa compression ratio makita dinhi.Ug nganong importante kaayo kini?
Tungod kay mas dako ang compression ratio sa makina, mas dako ang kahusayan niini. Kon mas dako ang compression sa makina, mas paspas ang pagpalapad sa mga gas nga resulta sa pagbuto ug busa mas paspas ang pagkanaog sa piston ug connecting rod, ug busa mas paspas ang pagbalhin sa crankshaft - nga sa katapusan moresulta sa dugang nga paglihok nga gipasa ngadto sa sakyanan. mga ligid. Mao nga ang mga sports car adunay mas taas nga compression ratios - pananglitan, ang V10 nga makina sa Audi R8 nag-compress og 12.7 ka pilo sa gidaghanon niini.
Busa nganong dili tanan nga mga sakyanan adunay taas nga compression ratios?
Sa duha ka rason: ang unang rason mao nga ang sagol pre-detonates ug ang ikaduha nga rason mao nga kini mao ang mahal sa paghimo sa usa ka makina uban sa usa ka taas nga compression ratio. Apan unahon nato ang unang rason. Samtang ang compression ratio motaas, mao usab ang temperatura sa air-fuel mixture sulod sa combustion chamber ug kini nga pagtaas sa temperatura mahimong mosangpot sa ignition sa dili pa ang piston makaabot sa top dead center. Ang ngalan niini nga panghitabo mao ang pre-detonation ug tungod niini nga epekto nga ang mga tatak sa sakyanan napugos sa paghimo sa mga makina nga adunay konserbatibo nga mga ratios sa compression, nga adunay mga mapa sa ignition ug indeyksiyon nga gidisenyo aron mapanalipdan ang makina gikan niini nga panghitabo sa gasto sa labing taas nga kahusayan.Sa laing bahin, ang paghimo sa mga makina nga adunay taas nga mga ratios sa compression mahal usab (alang sa mga tatak ug busa alang sa mga kustomer…). Tungod kay aron malikayan ang pre-detonation sa mga makina nga adunay taas nga mga ratios sa compression, ang mga tatak kinahanglan nga modangop sa mas halangdon ug mas makasugakod nga mga materyales nga magwagtang sa init nga namugna sa makina nga mas episyente.
Ang Nissan nakakaplag (sa katapusan!) ang solusyon
Sulod sa miaging 25 ka tuig daghang mga tatak ang misulay nga wala molampos sa pagbuntog sa mga limitasyon sa mga makina sa kini nga lebel. Ang Saab usa sa mga tatak nga nagkaduol, bisan nagpresentar sa usa ka rebolusyonaryo nga makina nga, salamat sa lateral nga paglihok sa ulo sa makina, nakahimo sa pagdugang o pagkunhod sa kubiko nga kapasidad sa silid sa pagkasunog. ug busa ang compression ratio. Problema? Ang sistema adunay mga sayup nga kasaligan ug wala gyud kini nahimo nga produksiyon. Malipayon…
Ang una nga brand nga nakakaplag usa ka solusyon mao, ingon sa among giingon, Nissan. Usa ka tatak nga magpresentar sa una nga variable compression engine sa kalibutan kaniadtong Septyembre sa Paris Motor Show. Kini usa ka 2.0 Turbo nga makina nga adunay 274 hp ug 390 Nm nga labing taas nga torque. Kini nga makina sa sinugdan ilansad lamang sa U.S.A, ilisan ang 3.5 V6 nga makina nga sa pagkakaron nagsangkap sa mga modelo sa Infiniti (ang premium nga dibisyon sa modelo sa Nissan).
Giunsa kini pagkab-ot sa Nissan?
Pang-ungo kadto. Nagbiaybiay ko… puro engineering. Sa conventional nga mga makina ang connecting rods (kanang bukton nga "naggunit" sa piston) direkta nga gilakip sa crankshaft, sa Nissan's VC-T engine dili kini mahitabo. Sama sa imong makita sa hulagway sa ubos:
Niini nga rebolusyonaryo nga makina sa Nissan ang gitas-on sa nag-unang connecting rod gipakunhod ug gikonektar sa usa ka intermediate lever nga gi-pivote sa crankshaft ug gikonektar sa usa ka ikaduha nga movable connecting rod atbang sa connecting rod nga lainlain ang gidak-on sa paglihok sa piston. Kung ang yunit sa pagkontrol sa makina nagtino nga kinahanglan nga madugangan o makunhuran ang ratio sa compression, gibag-o sa actuator ang anggulo sa intermediate lever, gipataas o gipaubos ang connecting rod ug busa gibag-o ang compression tali sa 8: 1 ug 14: 1. Sa ingon, ang makina sa Nissan nakahimo sa paghiusa sa labing kaayo sa duha nga kalibutan: labing kataas nga kahusayan sa mubu nga rpm ug labi ka kusog sa taas nga rpm, paglikay sa epekto sa pre-detonation.
Kini nga pagbag-o sa ratio sa compression sa makina posible lamang nga epektibo ug sa bisan unsang range sa rpm, salamat sa daghang mga sensor nga mikaylap sa tibuuk nga makina. Nagpadala kini og gatusan ka libo nga impormasyon kada segundo ngadto sa ECU sa tinuod nga panahon (temperatura sa hangin, combustion chamber, intake, turbo, gidaghanon sa oxygen sa sagol, ug uban pa), nga nagtugot sa compression ratio nga mausab sumala niana. ang mga panginahanglan sa sakyanan. Kini nga makina nasangkapan usab sa usa ka variable nga sistema sa timing sa balbula aron masundog ang siklo sa Atkinson, diin ang mga balbula sa pag-intake nagpabilin nga bukas nga mas dugay aron tugotan ang hangin nga makaikyas pinaagi niini, sa ingon makunhuran ang aerodynamic nga resistensya sa makina sa compression phase.
Kadtong balik-balik nga nagpahibalo sa katapusan sa internal combustion engine kinahanglan nga mobalik aron "itago ang gitara sa bag" . Ang "daan" nga internal combustion nga mga makina sobra na sa 120 ka tuig ang edad ug daw ania dinhi aron magpabilin. Kini nagpabilin nga makita kung kini nga solusyon kasaligan.
Usa pa ka gamay nga kasaysayan?
Ang unang mga pagtuon sa mga epekto sa compression ratio sa duty cycle efficiency sa internal combustion engine petsa balik sa 1920, sa dihang ang British engineer Harry Ricardo nangulo sa Aeronautical Development Department sa Royal Air Force (RAF). Usa sa labing importante nga mga misyon niini mao ang pagpangita og solusyon alang sa taas nga konsumo sa gasolina sa RAF nga ayroplano ug tungod niini alang sa ilang mubo nga flight range. Aron matun-an ang mga hinungdan ug mga solusyon niini nga problema, si Harry Ricardo nagmugna og usa ka eksperimento nga makina nga adunay variable compression diin iyang nakit-an (uban sa ubang mga butang) nga ang ubang mga sugnod mas makasugakod sa pagbuto. Kini nga pagtuon misangko sa pagmugna sa unang fuel octane rating system.
Salamat sa kini nga mga pagtuon nga, sa unang higayon, nahinapos nga ang mas taas nga mga ratios sa compression mas episyente ug nanginahanglan gamay nga gasolina aron makagama sa parehas nga mekanikal nga enerhiya. Gikan niini nga panahon nga ang higanteng mga makina nga adunay 25 ka litro nga kubiko nga kapasidad - nga nahibal-an nato gikan sa Unang Gubat sa Kalibutan nga mga eroplano - nagsugod sa paghatag ug dalan ngadto sa mas gagmay ug mas episyente nga mga yunit. Ang pagbiyahe sa transatlantiko nahimong usa ka kamatuoran ug ang mga taktikal nga limitasyon sa panahon sa gubat (tungod sa lain-laing mga makina) nahupay.
