SPCCI Technologie. Déi ultimativ Evolutioun vum Verbrennungsmotor?

Anonim

Homogenous Charge Compression Ignition (HCCI) . En Akronym deen an de leschte Méint stänneg an Autopédia da Razão Automóvel opgetaucht ass. E puer Beispiller:

  • Mazda schafft un engem neie Motor, dee keng Zündkerzen brauch
  • Wéi funktionnéiert dem Mazda säin HCCI Motor ouni Zündkerzen?
  • Mazda revolutionéiert nees. Entdeckt déi nei SKYACTIV-X Motoren

Am Joer 2018 wäerte mir den Akronym HCCI an en aneren änneren: SPCCI. Firwat? D'Äntwert erschéngt méi spéit am Text.

Loosst eis den Artikel iwwerpréiwen

Wéi mir virdru geschriwwen hunn, Technologie HCCI (Zündung duerch Kompressioun mat homogener Ladung) erlaabt e Benzinmotor dréit d'Verbrennung ouni Zündkerzen . Déi berühmt Litanei (schonn Joerhonnert al ...): Entrée, Kompressioun, Explosioun an Auspuff.

Just wéi en Dieselmotor, Benzinmotoren mat HCCI Technologie den Drock an der Mëschung ass sou datt d'Verbrennung ouni d'Benotzung vun Zündkerzen ausgeléist gëtt.

Vill Builder hu probéiert Benzinmotoren méiglech ze maachen mat dëser Technologie, déi dat Bescht vum Diesel kombinéiert (Dréimoment, Low-Rev Äntwert a Brennstoffwirtschaft) mat de beschten vun Otto Zyklus Benzinmotoren (Kraaft, Effizienz an Emissiounen), awer keen mécht erreecht wéinst de Problemer, déi an dëser Léisung inherent sinn - déi ech spéider erklären.

Verbrennungszyklen

Keen, ausser e puer ganz haartnäckege Hären, déi do op der Säit vun Hiroshima schaffen. Déi Hären, déi weider a Wankelmotoren investéieren, refuséieren d'Motoren ze reduzéieren a behaapten mat Iwwerzeegung, datt virun der Elektrifizéierung vum Auto nach vill "Jus" aus dem ale Verbrennungsmotor erauszekréien ass. Dës Hären (wéi Dir scho virgestallt hutt ...) sinn Mazda Ingenieuren.

Soen Moien! zu SPCCI (Spark Controled Compression Ignition)

Wéi d'Nouvelle erauskënnt, léiere mir méi Detailer iwwer dës nei Technologie, déi an der zweeter Generatioun vu Mazda SKYACTIV Motore präsent ass - ab 2019.

Dës zweet Generatioun vu Mazda Motore gëtt SKYACTIV-X genannt a versprécht dat Bescht vum Diesel an dat Bescht vu Benzinmotoren an nëmmen engem Motor ze bidden:

SPCCI Technologie. Déi ultimativ Evolutioun vum Verbrennungsmotor? 2064_3

Wéi de Brauch an de leschte Joeren war, bleiwen Hiroshima Markeningenieuren iwwerzeegt vun hiren Optiounen. An aus dëser Investitioun ass d'Technologie gebuer SPCCI (Spark Controled Compression Ignition), wat op Portugisesch eppes wéi «Spark controlled compression ignition system» heescht.

Mee gouf et net HCCI genannt?

Jo, et gouf HCCI genannt, awer dës Technologie huet dem Mazda seng Zwecker net gedéngt. HCCI Technologie huet e seriöse Problem: et funktionnéiert nëmmen ënner idealen Notzungsbedéngungen (niddereg Touren, niddreg Temperaturen a konstante Atmosphärendrock). Soss geschitt e Phänomen bekannt als "Pre-Detonatioun", wat d'Verbrennungseffizienz drastesch reduzéiert an d'Zouverlässegkeet vum Motor kompromittéiert.

Dofir huet d'Mark d'SPCCI Technologie entwéckelt, déi sech vum HCCI ënnerscheet, datt et et fäerdeg bréngt seng Aschränkungen ëmzegoen, wann Dir op Zündkerzen zréckgräift an op aner Systemer (iwwer déi mir spéider schwätzen ...) fir de Moment vun der Zündung ze kontrolléieren, och wann de Prinzip vun der Aarbecht d'selwecht ass.

Dofir, am Géigesaz zu deem wat an de leschte Méint gemellt gouf, vun eis, SKYACTIV-X Motore wäerten Zündkerzen hunn. De Fonctionnement vun der SPCCI Technologie ass gutt an dësem Video illustréiert:

Wéi Dir kënnt gesinn, ass de Prinzip vun der Aarbecht einfach. Wéi och ëmmer, d'Ausféierung ass méi komplex wéi et schéngt.

Kuerz gesot, d'SPCCI Technologie funktionnéiert wéi follegt: Eng éischt Welle vu ganz schlechter Loft / Benzin gëtt bei der Entrée injizéiert, fir eng gréisser Kompressioun ausgesat ze ginn wéi bei konventionelle Motoren ouni Virzündung (wann d'Mëschung virum Idealpunkt explodéiert).

An engem zweete Moment gëtt eng zweet Welle vu Brennstoff mat enger méi räicher Mëschung nieft dem Zündkerze injizéiert, an d'ECU gëtt d'Zündkerze Zündung duerch d'Parameteren, déi zu deem genauen Moment verifizéiert sinn (Temperatur, Drock, Loft / Benzinmëschung, asw.). Zu dësem Moment gëtt d'Loft-Brennstoffmëschung esou groussen Drock ausgesat, datt d'Mëschung net nëmmen an der Géigend vum Zündkerze entzündegt, mee direkt an der ganzer Verbrennungskammer.

Hei ass wou den Ënnerscheed läit. Dës Successioun vun Evenementer léist eng méi homogen, méi séier a méi effizient Verbrennung vun der ganzer Mëschung aus. An anere Wierder gëtt eng vill méi séier Verbrennung erreecht, wou méi mat manner Brennstoff geschafft gëtt a mat manner schiedlechen Ofgase wéi NOx (Stickstoffoxide) geformt gëtt.

An engem Benzinmotor deen nëmmen vum Zündkerze hänkt, ass d'Explosioun méi lues, geschitt nëmmen no beim Zündkerze, mat der Flam, déi duerch déi verbleiwen Verbrennungskammer propagéiert.

Et schéngt einfach, awer de ganze Prozess ass aus enger intensiver Studie vum Verhalen vu Gasen an der Verbrennungskammer an der Entwécklung vun héich fortgeschratt Elektronik entstanen. D'Kontroll vun Eventer während der Verbrennung ass sou grouss, datt Mazda fäeg ass de Kompressiounsverhältnis vum Motor jee no dem Zündungsmoment vun der Zündkerze variéieren. Wéi? Schafen Drock Wellen an der Géigendeel Richtung zu de Kolben duerch d'Spark ignition Moment.

Fixéiert de Problem mat der Zündungssteuerung ...

... Mazda brauch eng Léisung ze fannen fir d'Loft-Brennstoffmëschung am Motor konstant a genuch ze halen, onofhängeg vum externen Atmosphärendrock. Dëst ass deen eenzege Wee wéi d'SPCCI Technologie, am Géigesaz zu deem wat mat HCCI Technologie geschitt, bei all Rotatiounsregime an an enger Villzuel vu verschiddenen Ëmfeld funktionnéiert.

Fir dëse Problem ze léisen, equipéiert Mazda d'SKYACTIV-X Motore mat engem "mageren" (Roots-Typ) volumetresche Kompressor, deen den Inletdruck konstant hält. Am Tour gëtt d'Temperaturkontrolle an der Verbrennungskammer vun engem elektronesch kontrolléierten EGR Ventil duerchgefouert. Op dës Manéier ass Mazda fäeg all d'Parameteren ze kontrolléieren déi d'Zündungszäit vum Motor beaflossen duerch eng Kontrollunitéit déi dës an aner Peripheriegeräter (Sensoren, Injektoren, asw.) kontrolléiert.

skyactiv-x
Mazda's SKYACTIV-X Motor. De volumetresche Kompressor ass kloer ze gesinn.

Déi ultimativ Feier Kontroll?

Mat dëser technologescher Quell ass Mazda fäeg ze kontrolléieren wéi, wéini an ënner wéi enge Konditiounen ass datt d'Verbrennung (thermesch Energie) a Bewegung (kinetesch Energie) ëmgewandelt gëtt. Et ass ouni Zweiwel eng bemierkenswäert technologesch Leeschtung, bei iwwer 6000 Revolutiounen pro Minutt! An hei, ech fille wéi wann ech an 3000 v.

Mir freeën eis op déi éischt Modeller mat SKYACTIV-X Motoren auszeprobéieren. De Kandidat fir den Debut vun dësem Motor mat SPCCI Technologie ass den zukünfteg Generatioun Mazda3 , déi am Joer 2019 op de Maart kommen.

Mazda SKYACTIV-X
Déi praktesch Resultater am Graf.

Liest méi