Teknoloġija SPCCI. L-evoluzzjoni aħħarija tal-magna tal-kombustjoni?

Anonim

Tqabbid ta' Kompressjoni ta' Ċarġ Omoġenju (HCCI) . Akronimu li ilu jidher kontinwament f'Autopédia da Razão Automóvel matul l-aħħar ftit xhur. Xi eżempji:

  • Mazda qed taħdem fuq magna ġdida li m'għandhiex bżonn spark plugs
  • Kif se taħdem il-magna HCCI ta' Mazda mingħajr spark plugs?
  • Mazda terġa’ tirrivoluzzjona. Skopri l-magni l-ġodda SKYACTIV-X

Fl-2018 se nibdlu l-akronimu HCCI għal ieħor: SPCCI. Għaliex? It-tweġiba se tidher aktar tard fit-test.

Ejja nirrevedu l-artiklu

Kif ktibna qabel, it-teknoloġija HCCI (tqabbid bil-kompressjoni b'ċarġ omoġenju) jippermetti magna tal-gażolina tiċċirkola l-kombustjoni mingħajr spark plugs . Il-litanija famuża (diġà seklu...): ammissjoni, kompressjoni, splużjoni u exhaust.

Eżatt bħal magna diesel, magni tal-gażolina b'teknoloġija HCCI il-pressjoni fit-taħlita hija tali li l-kombustjoni tiġi attivata mingħajr l-użu ta 'spark plugs.

Bosta bennejja ppruvaw jagħmlu l-magni tal-gażolina possibbli b'din it-teknoloġija, li tgħaqqad l-aħjar tad-Diżil (torque, rispons b'rev baxx u ekonomija tal-fjuwil) mal-aqwa magni tal-gażolina taċ-ċiklu Otto (qawwa, effiċjenza u emissjonijiet), iżda ħadd ma jagħmel. miksub minħabba l-problemi inerenti f'din is-soluzzjoni – li nispjega aktar tard.

Ċikli tal-kombustjoni

Ħadd, ħlief xi rġulija iebsa ħafna li jaħdmu hemm fuq in-naħa ta’ Hiroshima. Dawk ir-rġulija li jkomplu jinvestu fil-magni Wankel, jirrifjutaw li jnaqqsu d-daqs tal-magni u jasserixxu b'konvinzjoni li qabel l-elettrifikazzjoni tal-karozza, għad hemm ħafna "meraq" biex jiġi estratt mill-magna tal-kombustjoni l-antika. Dawn ir-rġulija (kif diġà qtajt...) huma inġiniera tal-Mazda.

Għid hello! għal SPCCI (Spark Ignition Ignition Kontrollata bil-Kompressjoni)

Hekk kif toħroġ l-aħbar, insiru nafu aktar dettalji dwar din it-teknoloġija ġdida li se tkun preżenti fit-tieni ġenerazzjoni ta’ magni Mazda SKYACTIV – li tibda fl-2019.

Din it-tieni ġenerazzjoni ta’ magni Mazda se tissejjaħ SKYACTIV-X u twiegħed li toffri l-aqwa tad-Diżil u l-aqwa tal-magni tal-gażolina f’magna waħda biss:

Teknoloġija SPCCI. L-evoluzzjoni aħħarija tal-magna tal-kombustjoni? 2064_3

Kif kienet id-drawwa f'dawn l-aħħar snin, l-inġiniera tad-ditta ta' Hiroshima jibqgħu konvinti mill-għażliet tagħhom. U minn dan l-investiment twieldet it-teknoloġija SPCCI (Spark Controled Compression Ignition), li bil-Portugiż tfisser xi ħaġa bħal "spark controlled compression ignition system".

Imma ma kienx jissejjaħ HCCI?

Iva, kien jissejjaħ HCCI, iżda din it-teknoloġija ma qdietx l-iskopijiet ta 'Mazda. It-teknoloġija HCCI għandha problema serja: jaħdem biss taħt kundizzjonijiet ideali ta 'użu (revs baxxi, temperaturi baxxi u pressjoni atmosferika kostanti). Inkella, iseħħ fenomenu magħruf bħala "pre-detonazzjoni", li jnaqqas drastikament l-effiċjenza tal-kombustjoni u jikkomprometti l-affidabbiltà tal-magna.

Huwa għalhekk li l-marka żviluppat it-teknoloġija SPCCI, li tiddistingwi ruħha minn HCCI fis-sens li jirnexxielha tevita l-limitazzjonijiet tagħha, meta jirrikorru għall-ispark plugs u lil sistemi oħra (li se nitkellmu dwarhom aktar tard...) biex jikkontrollaw il-mument tat-tqabbid, minkejja li l-prinċipju tax-xogħol huwa l-istess.

Għalhekk, kuntrarjament għal dak li ġie rrappurtat matul l-aħħar ftit xhur, minna, Il-magni SKYACTIV-X se jkollhom spark plugs. Il-funzjonament tat-teknoloġija SPCCI huwa illustrat sew f'dan il-video:

Kif tistgħu taraw, il-prinċipju tax-xogħol huwa sempliċi. Madankollu, l-eżekuzzjoni hija aktar kumplessa milli tidher.

Fil-qosor, it-teknoloġija SPCCI taħdem kif ġej: L-ewwel mewġa ta’ arja/gażolina fqira ħafna tiġi injettata mad-dħul, sabiex tkun soġġetta għal kompressjoni akbar milli f'magni konvenzjonali mingħajr pre-ignition (meta t-taħlita tisplodi qabel il-punt ideali).

Fit-tieni mument, it-tieni mewġa ta 'karburant b'taħlita aktar rikka tiġi injettata ħdejn l-ispark plagg, u l-ECU tagħti l-ispark plug ignition permezz tal-parametri vverifikati f'dak il-mument eżatt (temperatura, pressjoni, taħlita arja/gażolina, eċċ.). F'dan il-mument, it-taħlita ta 'arja/karburant hija soġġetta għal pressjoni tant kbira li t-taħlita tinxtegħel, mhux biss ħdejn l-ispark plagg, iżda istantanjament matul il-kamra tal-kombustjoni.

Hawn fejn tinsab id-differenza. Din is-suċċessjoni ta' avvenimenti tikkawża kombustjoni aktar omoġenja, aktar mgħaġġla u aktar effiċjenti tat-taħlita kollha. Fi kliem ieħor, tinkiseb kombustjoni ħafna aktar mgħaġġla, fejn isir aktar xogħol b'inqas fjuwil, u b'inqas formazzjoni ta 'gassijiet ta' l-exhaust ta 'ħsara bħal NOx (ossidi tan-nitroġenu).

F'magna tal-gażolina li tiddependi biss fuq l-ispark plagg, l-isplużjoni hija aktar bil-mod, li sseħħ biss qrib l-ispark plagg, bil-fjamma propagazzjoni mill-kamra tal-kombustjoni li fadal.

Jidher sempliċi, iżda dan il-proċess kollu rriżulta minn studju intensiv tal-imġieba tal-gassijiet fil-kamra tal-kombustjoni u l-iżvilupp ta 'elettronika avvanzata ħafna. Il-kontroll tal-avvenimenti waqt il-kombustjoni huwa tant kbir li Mazda hija kapaċi tvarja l-proporzjon tal-kompressjoni tal-magna skont il-mument tat-tqabbid tal-ispark plug. Bħal? Ħolqien ta 'mewġ tal-pressjoni fid-direzzjoni opposta għall-pistun permezz tal-mument tat-tqabbid tal-ispark.

Irranġa l-problema bil-kontroll tal-ignition...

… Mazda kellha bżonn issib soluzzjoni biex iżżomm it-taħlita tal-arja/karburant fil-magna kostanti u suffiċjenti, irrispettivament mill-pressjoni atmosferika esterna. Dan huwa l-uniku mod li bih it-teknoloġija SPCCI, b'differenza minn dak li jiġri mat-teknoloġija HCCI, tista 'taħdem fir-reġimi rotazzjonali kollha u f'numru kbir ta' ambjenti differenti.

Biex issolvi din il-problema, Mazda se tgħammar il-magni SKYACTIV-X b'kompressur volumetriku "dgħif" (roots-type) li se jżomm il-pressjoni tad-dħul kostanti. Min-naħa tiegħu, il-kontroll tat-temperatura fil-kamra tal-kombustjoni se jitwettaq permezz ta 'valv EGR ikkontrollat elettronikament. B'dan il-mod, Mazda tkun kapaċi tikkontrolla l-parametri kollha li jinterferixxu mal-ħin tal-ignition tal-magna permezz ta 'unità ta' kontroll li tikkontrolla dawn u periferali oħra tal-magna (sensors, injetturi, eċċ.).

skyactiv-x
Il-magna SKYACTIV-X tal-Mazda. Il-kompressur volumetriku huwa viżibbli b'mod ċar.

Il-kontroll tan-nar aħħari?

B'dan is-sors teknoloġiku, Mazda kapaċi tikkontrolla kif, meta u taħt liema kundizzjonijiet hija li l-kombustjoni (enerġija termali) tinbidel f'moviment (enerġija kinetika). Huwa bla dubju proeza teknoloġika notevoli, b'aktar minn 6000 dawra kull minuta! U hawn, inħossni li qiegħed fit-3000 QK, għad għandi problemi biex nixgħel nar...

Aħna ħerqana li nippruvaw l-ewwel mudelli b'magni SKYACTIV-X. Il-kandidat għad-debutt ta’ din il-magna bit-teknoloġija SPCCI huwa l- ġenerazzjoni futura Mazda3 , li se tolqot is-suq fl-2019.

Mazda SKYACTIV-X
Ir-riżultati prattiċi fil-graff.

Aqra iktar