Палење со компресија со хомогено полнење (HCCI) . Акроним што постојано се појавува во Autopédia da Razão Automóvel во последните неколку месеци. Некои примери:
- Mazda работи на нов мотор на кој не му требаат свеќички
- Како ќе работи HCCI моторот на Mazda без свеќички?
- Mazda повторно прави револуција. Откријте ги новите SKYACTIV-X мотори
Во 2018 година ќе го промениме акронимот HCCI во друг: SPCCI. Зошто? Одговорот ќе се појави подоцна во текстот.
Ајде да ја разгледаме статијата
Како што напишавме претходно, технологијата HCCI (палење со компресија со хомогено полнење) дозволува бензински мотор циклуси согорување без свеќички . Познатата литија (веќе вековна...): влез, компресија, експлозија и издув.
Исто како дизел моторите, бензинските мотори со HCCI технологија притисокот во смесата е таков што согорувањето се активира без употреба на свеќички.
Многу градежници се обидоа да ги овозможат бензинските мотори со оваа технологија, која го комбинира најдоброто од Дизелот (вртежен момент, одзив на ниски вртежи и економичност на горивото) со најдобрите бензински мотори од циклусот Otto (моќност, ефикасност и емисии), но никој не го прави тоа. .
Никој, освен некои многу тврдоглави господа кои работат таму на страната на Хирошима. Оние господа кои продолжуваат да инвестираат во моторите на Ванкел, одбиваат да ги намалат моторите и уверено тврдат дека пред електрификацијата на автомобилот, има уште многу „сок“ да се извади од стариот мотор со согорување. Овие господа (како што веќе погодивте...) се инженери на Mazda.
Кажи здраво! до SPCCI (палење со компресија контролирано со искра)
Како што се објавуваат вестите, дознаваме повеќе детали за оваа нова технологија која ќе биде присутна во втората генерација на мотори на Mazda SKYACTIV – почнувајќи од 2019 година.
Оваа втора генерација на мотори на Mazda ќе се вика SKYACTIV-X и ветува дека ќе го понуди најдоброто од дизелот и најдоброто од бензинските мотори во само еден мотор:
Како што беше обичај во последниве години, инженерите на брендот Хирошима остануваат убедени во своите опции. И од оваа инвестиција се роди технологијата SPCCI (Систем за палење со компресија со контролиран искра), што на португалски значи нешто како „систем за палење со контролирана искра“.
Но, нели се викаше HCCI?
Да, се викаше HCCI, но оваа технологија не им служеше на целите на Mazda. HCCI технологијата има сериозен проблем: работи само при идеални услови на употреба (ниски вртежи, ниски температури и постојан атмосферски притисок). Инаку, се јавува феномен познат како „пред-детонација“, кој драстично ја намалува ефикасноста на согорувањето и ја загрозува доверливоста на моторот.Затоа брендот ја разви технологијата SPCCI, која се разликува од HCCI по тоа што успева да ги заобиколи своите ограничувања. при прибегнување кон свеќички и на други системи (за кои ќе зборуваме подоцна...) да го контролираат моментот на палење, иако принципот на работа е ист.
Затоа, спротивно на она што беше објавено во последните неколку месеци, од наша страна, Моторите SKYACTIV-X ќе имаат свеќички. Функционирањето на технологијата SPCCI е добро илустрирано во ова видео:
Како што можете да видите, принципот на работа е едноставен. Сепак, извршувањето е покомплексно отколку што изгледа.
Накратко, технологијата SPCCI работи на следниов начин: Првиот бран на многу слаб воздух/бензин се инјектира при прием, со цел да биде подложен на поголема компресија отколку кај конвенционалните мотори без претходно палење (кога смесата експлодира пред идеалната точка).
Во втор момент, втор бран гориво со побогата смеса се вбризгува до свеќичката, а ECU и дава палење на свеќичката. преку параметрите проверени токму во тој момент (температура, притисок, мешавина на воздух/бензин и сл.). Во овој момент, мешавината воздух/гориво е подложена на толку голем притисок што смесата се запали, не само во близина на свеќичката, туку веднаш низ комората за согорување.
Тука лежи разликата. Овој редослед на настани предизвикува похомогено, побрзо и поефикасно согорување на целата смеса. Со други зборови, се постигнува многу побрзо согорување, каде што повеќе се работи со помалку гориво и со помалку формирање на штетни издувни гасови како NOx (азотни оксиди).
Во бензински мотор кој зависи само од свеќичката, експлозијата е побавна, се случува само блиску до свеќичката, при што пламенот се шири низ преостанатата комора за согорување.
Изгледа едноставно, но целиот овој процес произлезе од интензивно проучување на однесувањето на гасовите во комората за согорување и развојот на високо напредна електроника. Контролата на настаните за време на согорувањето е толку голема што Mazda може да го менува односот на компресија на моторот во зависност од моментот на палење на свеќичката. Допаѓа? Создавање бранови на притисок во спротивна насока на клипот преку моментот на палење на искрата.
Поправен е проблемот со контролата на палењето...
… Mazda требаше да најде решение за да ја одржува мешавината воздух/гориво во моторот константна и доволна, без оглед на надворешниот атмосферски притисок. Ова е единствениот начин на кој технологијата SPCCI, за разлика од она што се случува со технологијата HCCI, може да работи на сите ротациони режими и во мноштво различни средини.
За да го реши овој проблем, Mazda ќе ги опреми моторите SKYACTIV-X со волуметриски компресор од типот Roots, кој ќе го одржува константен влезниот притисок. За возврат, контролата на температурата во комората за согорување ќе се врши со електронски контролиран EGR вентил. На овој начин, Mazda може да ги контролира сите параметри кои го попречуваат времето на палење на моторот преку контролната единица која ги контролира овие и другите периферни уреди на моторот (сензори, инјектори итн.).
Крајната контрола на пожарот?
Со овој технолошки извор, Mazda може да контролира како, кога и под кои услови е дека согорувањето (топлинската енергија) се трансформира во движење (кинетичка енергија). Тоа е без сомнение извонреден технолошки подвиг, со над 6000 вртежи во минута! И еве, се чувствувам како да сум во 3000 година п.н.е., сè уште имам проблем да запалам камин...
Со нетрпение очекуваме да ги испробаме првите модели со мотори SKYACTIV-X. Кандидатот за деби на овој мотор со технологија SPCCI е идната генерација на Mazda3 , кој ќе се појави на пазарот во 2019 година.
