teknologi SPCCI. Evolusi pungkasan saka mesin pembakaran?

Anonim

Homogenous Charge Compression Ignition (HCCI) . Akronim sing terus-terusan muncul ing Autopédia da Razão Automóvel sajrone sawetara wulan kepungkur. Sawetara conto:

  • Mazda lagi nggarap mesin anyar sing ora perlu busi
  • Kepiye mesin HCCI Mazda tanpa busi?
  • Mazda revolutionizes maneh. Temokake mesin SKYACTIV-X anyar

Ing 2018, kita bakal ngganti akronim HCCI dadi liyane: SPCCI. Kenging punapa? Jawaban bakal katon mengko ing teks.

Ayo dideleng artikel kasebut

Kaya sing kita tulis sadurunge, teknologi HCCI (ignition dening komprèsi karo daya podho) ngidini mesin bensin siklus pembakaran tanpa busi . Litany misuwur (wis umur abad ...): diakoni, komprèsi, bledosan lan knalpot.

Kaya mesin diesel, mesin bensin kanthi teknologi HCCI meksa ing dicampur kuwi sing pangobongan micu tanpa nggunakake busi.

Akeh pembangun wis nyoba kanggo nggawe mesin bensin bisa karo teknologi iki, kang nggabungke paling apik Diesel (torsi, kurang-rev respon lan bahan bakar ekonomi) karo paling apik ing siklus Otto mesin bensin (daya, efisiensi lan emisi), nanging ora ana sing nindakake. .ngrambah amarga masalah gawan ing solusi iki – kang bakal nerangake mengko.

Siklus pembakaran

Ora ana siji-sijia, kajaba sawetara priyayi sing bandel banget sing kerja ana ing pinggir Hiroshima. Wong-wong lanang sing terus nandur modal ing mesin Wankel, ora gelem ngurangi mesin lan negesake kanthi yakin yen sadurunge electrification mobil, isih akeh "jus" sing bisa diekstrak saka mesin pembakaran lawas. Wong-wong iki (kaya sing wis sampeyan bayangake…) yaiku insinyur Mazda.

Salam! kanggo SPCCI (Spark Controled Compression Ignition)

Nalika kabar kasebut metu, kita bakal ngerti luwih rinci babagan teknologi anyar iki sing bakal ana ing mesin Mazda SKYACTIV generasi kapindho - wiwit taun 2019.

Mesin Mazda generasi kapindho iki bakal diarani SKYACTIV-X lan janji bakal menehi Diesel sing paling apik lan mesin bensin sing paling apik ing mung siji mesin:

teknologi SPCCI. Evolusi pungkasan saka mesin pembakaran? 2064_3

Minangka adat ing taun-taun pungkasan, insinyur merek Hiroshima tetep yakin karo pilihane. Lan saka investasi iki, teknologi lair SPCCI (Spark Controled Compression Ignition), sing ing basa Portugis tegese kaya «spark controlled compression ignition system».

Nanging apa ora diarani HCCI?

Ya, iki diarani HCCI, nanging teknologi iki ora bisa digunakake kanggo Mazda. Teknologi HCCI duwe masalah serius: iku mung dianggo ing kahanan becik panggunaan (revs kurang, suhu kurang lan meksa atmosfer pancet). Yen ora, ana fenomena sing dikenal minangka "pra-detonasi", sing nyuda efisiensi pembakaran kanthi drastis lan ngrusak linuwih mesin.

Mulane merek ngembangake teknologi SCCCI, sing mbedakake dhewe saka HCCI amarga bisa ngatasi watesan kasebut, nalika nggunakake busi lan sistem liyane (sing bakal kita pirembagan mengko ...) kanggo ngontrol momen kontak, sanajan prinsip kerja padha.

Mula, beda karo sing wis dilaporake sajrone sawetara wulan kepungkur, dening kita, Mesin SKYACTIV-X bakal duwe busi. Fungsi teknologi SPCCI digambarake kanthi apik ing video iki:

Kaya sing sampeyan ngerteni, prinsip kerjane gampang. Nanging, eksekusi luwih rumit tinimbang sing katon.

Ing ringkesan, teknologi SPCCI bisa digunakake kaya ing ngisor iki: Gelombang pertama hawa / bensin sing ala banget disuntikake nalika mlebu, supaya tundhuk kompresi luwih gedhe tinimbang ing mesin konvensional tanpa pre-ignition (nalika campuran njeblug sadurunge titik becik).

Ing wayahe kapindho, gelombang kapindho bahan bakar kanthi campuran sing luwih sugih disuntikake ing jejere busi, lan ECU menehi kontak busi. liwat paramèter sing diverifikasi ing wektu sing tepat (suhu, tekanan, campuran udara / bensin, lsp). Ing wektu iki, campuran udhara / bahan bakar ngalami tekanan sing gedhe banget nganti campuran kasebut diobong, ora mung cedhak karo busi, nanging langsung ing saindhenging ruang bakar.

Ing kene ana bedane. Acara suksesi iki nyebabake pembakaran sing luwih homogen, luwih cepet lan luwih efisien saka kabeh campuran. Ing tembung liya, pembakaran sing luwih cepet bisa ditindakake, ing ngendi luwih akeh karya ditindakake kanthi bahan bakar sing kurang, lan kanthi pembentukan gas buang sing mbebayani kayata NOx (nitrogen oxides).

Ing mesin bensin sing mung gumantung ing busi, bledosan luwih alon, kedadeyan mung cedhak karo busi, kanthi geni nyebar liwat ruang pembakaran sing isih ana.

Iku misale jek prasaja, nanging kabeh proses iki asil saka sinau intensif saka prilaku gas ing kamar pangobongan lan pangembangan electronics Highly majeng. Kontrol saka acara sak pangobongan dadi gedhe sing Mazda bisa beda-beda ing rasio komprèsi engine gumantung ing wayahe kontak saka busi. Kaya? Nggawe gelombang tekanan ing arah ngelawan menyang piston liwat momen spark ignition.

Ndandani masalah karo kontrol kontak ...

… Mazda perlu golek solusi kanggo njaga campuran udara/bahan bakar ing mesin konstan lan cukup, preduli saka tekanan atmosfer njaba. Iki minangka siji-sijine cara teknologi SPCCI, ora kaya sing kedadeyan karo teknologi HCCI, bisa digunakake ing kabeh rezim rotasi lan ing macem-macem lingkungan.

Kanggo ngatasi masalah iki, Mazda bakal nglengkapi mesin SKYACTIV-X kanthi kompresor volumetrik "lean" (jinis Roots) sing bakal njaga tekanan inlet. Sabanjure, kontrol suhu ing ruang pembakaran bakal ditindakake kanthi katup EGR sing dikontrol sacara elektronik. Kanthi cara iki, Mazda bisa ngontrol kabeh paramèter sing ngganggu wektu kontak mesin liwat unit kontrol sing ngontrol iki lan peripheral engine liyane (sensor, injector, etc.).

skyactiv-x
Mesin SKYACTIV-X Mazda. Kompresor volumetrik katon kanthi jelas.

Kontrol geni pungkasan?

Kanthi sumber teknologi iki, Mazda bisa ngontrol carane, nalika lan ing kahanan apa yaiku pembakaran (energi termal) diowahi dadi gerak (energi kinetik). Iku tanpa mangu minangka prestasi teknologi sing luar biasa, kanthi luwih saka 6000 révolusi saben menit! Lan ing kene, aku rumangsa kaya ing 3000 SM, isih ngalami masalah nyorot perapian ...

We are looking nerusake kanggo nyoba metu model pisanan karo mesin SKYACTIV-X. Kandidat kanggo debut mesin iki kanthi teknologi SPCCI yaiku generasi mangsa Mazda3 , sing bakal tekan pasar ing 2019.

Mazda SKYACTIV-X
Asil praktis ing grafik.

Nyeem ntxiv