SPCCI प्रविधि। दहन इन्जिनको अन्तिम विकास?

Anonim

होमोजेनस चार्ज कम्प्रेसन इग्निशन (HCCI) । पछिल्लो केही महिनाहरूमा Autopédia da Razão Automóvel मा लगातार देखा परेको संक्षिप्त रूप। केही उदाहरणहरू:

  • माज्दा नयाँ इन्जिनमा काम गरिरहेको छ जसलाई स्पार्क प्लगहरू आवश्यक पर्दैन
  • स्पार्क प्लग बिना माज्दाको HCCI इन्जिनले कसरी काम गर्नेछ?
  • माज्दा फेरि क्रान्ति गर्छ। नयाँ SKYACTIV-X इन्जिनहरू पत्ता लगाउनुहोस्

2018 मा हामी HCCI को संक्षिप्त नाम परिवर्तन गर्नेछौं: SPCCI। किन? जवाफ पाठमा पछि देखा पर्नेछ।

लेख समीक्षा गरौं

हामीले पहिले नै लेखेझैं, प्रविधि HCCI (सजातीय चार्ज संग कम्प्रेसन द्वारा इग्निशन) अनुमति दिन्छ एक पेट्रोल इन्जिन स्पार्क प्लग बिना दहन चक्र । प्रसिद्ध लिटानी (पहिले नै शताब्दी पुरानो ...): प्रवेश, सङ्कुचन, विस्फोट र निकास।

एक डिजेल इन्जिन जस्तै, HCCI प्रविधि संग पेट्रोल इन्जिन मिश्रणमा दबाब यस्तो हुन्छ कि स्पार्क प्लगको प्रयोग बिना नै दहन सुरु हुन्छ।

धेरै निर्माणकर्ताहरूले यस प्रविधिबाट पेट्रोल इन्जिनहरू सम्भव बनाउने प्रयास गरेका छन्, जसले उत्कृष्ट डिजेल (टोर्क, कम-रेभ प्रतिक्रिया र इन्धन अर्थव्यवस्था) लाई ओटो साइकल पेट्रोल इन्जिनहरू (शक्ति, दक्षता र उत्सर्जन) सँग जोड्दछ, तर कसैले त्यसो गरेन। यस समाधानमा निहित समस्याहरूको कारण प्राप्त भयो - जुन म पछि व्याख्या गर्नेछु।

दहन चक्र

हिरोशिमाको छेउमा काम गर्ने केही अति जिद्दी सज्जनहरू बाहेक कोही पनि छैनन्। वान्केल इन्जिनमा लगानी गरिरहने ती सज्जनहरूले इन्जिनको आकार घटाउन अस्वीकार गर्छन् र कारको विद्युतीकरण अघि पुरानो दहन इन्जिनबाट अझै धेरै "रस" निकाल्न बाँकी छ भनी विश्वस्तताका साथ दाबी गर्छन्। यी सज्जनहरू (तपाईंले पहिले नै अनुमान गरिसक्नु भएको छ ...) माज्दा इन्जिनियरहरू हुन्।

नमस्ते भन्नुहोस्! SPCCI (स्पार्क नियन्त्रित कम्प्रेसन इग्निशन)

यो समाचार बाहिर आउने बित्तिकै, हामीले यस नयाँ प्रविधिको बारेमा थप विवरणहरू थाहा पाउँछौं जुन माज्दा स्क्याक्टिव इन्जिनको दोस्रो पुस्तामा - २०१९ मा सुरु हुनेछ।

Mazda इन्जिनको यो दोस्रो पुस्तालाई SKYACTIV-X भनिन्छ र केवल एउटा इन्जिनमा उत्कृष्ट डिजेल र उत्कृष्ट पेट्रोल इन्जिनहरू प्रदान गर्ने वाचा गर्दछ:

SPCCI प्रविधि। दहन इन्जिनको अन्तिम विकास? 2064_3

हालैका वर्षहरूमा चलेको चलनअनुसार, हिरोशिमा ब्रान्डका इन्जिनियरहरू आफ्ना विकल्पहरूमा विश्वस्त छन्। र, यही लगानीबाट प्रविधिको जन्म भयो SPCCI (स्पार्क कन्ट्रोल्ड कम्प्रेसन इग्निशन), जसको पोर्तुगालीमा अर्थ "स्पार्क नियन्त्रित कम्प्रेसन इग्निशन प्रणाली" जस्तो हुन्छ।

तर के यसलाई HCCI भनिएको थिएन?

हो, यसलाई HCCI भनिन्थ्यो, तर यो प्रविधिले Mazda को उद्देश्यहरू पूरा गरेन। HCCI प्रविधिको गम्भीर समस्या छ: यो केवल प्रयोगको आदर्श अवस्था (कम रेभ्स, कम तापमान र स्थिर वायुमण्डलीय दबाव) मा काम गर्दछ। अन्यथा, "पूर्व-विस्फोट" भनेर चिनिने घटना हुन्छ, जसले दहन दक्षतालाई ठूलो रूपमा कम गर्छ र इन्जिनको विश्वसनीयतामा सम्झौता गर्छ।

यसैले ब्रान्डले SPCCI प्रविधिको विकास गर्‍यो, जसले HCCI बाट आफूलाई छुट्ट्याउँछ कि यसले आफ्ना सीमितताहरू पूरा गर्न प्रबन्ध गर्छ, स्पार्क प्लगहरूको सहारा लिँदा र अन्य प्रणालीहरूमा (जसको बारेमा हामी पछि कुरा गर्नेछौं ...) इग्निशनको क्षण नियन्त्रण गर्न, यद्यपि कार्य सिद्धान्त समान छ।

तसर्थ, विगत केही महिनाहरूमा हामीले रिपोर्ट गरेको विपरित, SKYACTIV-X इन्जिनहरूमा स्पार्क प्लगहरू हुनेछन्. SPCCI प्रविधिको कार्यलाई यस भिडियोमा राम्रोसँग चित्रण गरिएको छ:

तपाईं देख्न सक्नुहुन्छ, काम सिद्धान्त सरल छ। तर, कार्यान्वयनमा देखिएको भन्दा जटिल छ.

छोटकरीमा, SPCCI प्रविधिले निम्नानुसार काम गर्दछ: धेरै खराब हावा/पेट्रोलको पहिलो लहर प्रवेशमा सुई लगाइन्छ, पूर्व-इग्निशन बिना परम्परागत इन्जिनहरू भन्दा बढी कम्प्रेसनको अधीनमा हुनको लागि (जब मिश्रण आदर्श बिन्दु भन्दा पहिले विस्फोट हुन्छ)।

एक सेकेन्ड पलमा, स्पार्क प्लगको छेउमा इन्धनको दोस्रो छाललाई समृद्ध मिश्रणको साथ इन्जेक्सन गरिन्छ, र ECU ले स्पार्क प्लग इग्निशन दिन्छ। त्यो सही क्षणमा प्रमाणित प्यारामिटरहरू मार्फत (तापमान, दबाब, हावा/पेट्रोल मिश्रण, आदि)। यस क्षणमा, हावा/ईन्धनको मिश्रण यति ठूलो दबाबको अधीनमा छ कि मिश्रण स्पार्क प्लगको नजिक मात्र होइन, तर तुरुन्तै दहन कक्षमा प्रज्वलित हुन्छ।

यहाँ छ जहाँ भिन्नता छ। घटनाहरूको यो उत्तराधिकारले सम्पूर्ण मिश्रणको थप एकरूप, छिटो र अधिक कुशल दहन ट्रिगर गर्दछ। अर्को शब्दमा भन्नुपर्दा, धेरै छिटो दहन प्राप्त हुन्छ, जहाँ कम इन्धनमा बढी काम गरिन्छ, र NOx (नाइट्रोजन अक्साइड) जस्ता हानिकारक निकास ग्यासहरूको कम निर्माण हुन्छ।

स्पार्क प्लगमा मात्र निर्भर हुने पेट्रोल इन्जिनमा, विस्फोट ढिलो हुन्छ, स्पार्क प्लगको नजिक मात्र हुन्छ, बाँकी दहन कक्षमा ज्वाला फैलिएको हुन्छ।

यो सरल देखिन्छ, तर यो सम्पूर्ण प्रक्रिया दहन कक्षमा ग्यासहरूको व्यवहार र उच्च उन्नत इलेक्ट्रोनिक्सको विकासको गहन अध्ययनको परिणाम हो। दहनको समयमा घटनाहरूको नियन्त्रण यति ठूलो छ कि माज्दा स्पार्क प्लगको इग्निशनको क्षणमा निर्भर गर्दै इन्जिनको कम्प्रेसन अनुपात भिन्न गर्न सक्षम छ। मनपर्छ? स्पार्क इग्निशन पल मार्फत पिस्टनको विपरीत दिशामा दबाव तरंगहरू सिर्जना गर्दै।

इग्निशन नियन्त्रणको साथ समस्या समाधान गर्नुहोस् ...

… Mazda लाई बाहिरी वायुमण्डलीय दबाबको पर्वाह नगरी इन्जिनमा हावा/ईन्धनको मिश्रण स्थिर र पर्याप्त राख्नको लागि समाधान खोज्न आवश्यक थियो। यो एक मात्र तरिका हो जसमा SPCCI टेक्नोलोजी, HCCI टेक्नोलोजीमा के हुन्छ जस्तो नभई, सबै घूर्णन प्रणालीहरूमा र विभिन्न वातावरणको भीडमा काम गर्न सक्छ।

यो समस्या समाधान गर्न, माज्दाले SKYACTIV-X इन्जिनहरूलाई "लीन" (रूट्स-प्रकार) भोल्युमेट्रिक कम्प्रेसरसँग सुसज्जित गर्नेछ जसले इनलेट प्रेसरलाई स्थिर राख्नेछ। बारीमा, दहन कक्षमा तापक्रम नियन्त्रण इलेक्ट्रोनिक रूपमा नियन्त्रित EGR भल्भद्वारा गरिन्छ। यस तरिकाले, माज्दाले यी र अन्य इन्जिन परिधीयहरू (सेन्सरहरू, इन्जेक्टरहरू, आदि) नियन्त्रण गर्ने नियन्त्रण इकाई मार्फत इन्जिनको इग्निशन समयसँग हस्तक्षेप गर्ने सबै प्यारामिटरहरू नियन्त्रण गर्न सक्षम छ।

skyactiv-x
Mazda को SKYACTIV-X इन्जिन। भोल्युमेट्रिक कम्प्रेसर स्पष्ट देखिने छ।

अन्तिम आगो नियन्त्रण?

यो प्राविधिक स्रोत संग, माज्दा नियन्त्रण गर्न सक्षम छ कसरी, कहिले र कुन अवस्थामा त्यो दहन (थर्मल ऊर्जा) गति (गति ऊर्जा) मा रूपान्तरण हुन्छ। यो निस्सन्देह एक उल्लेखनीय प्राविधिक उपलब्धि हो, प्रति मिनेट 6000 भन्दा बढी क्रान्तिहरूमा! र यहाँ, मलाई लाग्छ कि म 3000 ईसा पूर्वमा छु, अझै पनि फायरप्लेस बत्ती गर्न समस्या भइरहेको छ...

हामी SKYACTIV-X इन्जिनहरूसँग पहिलो मोडेलहरू प्रयास गर्न अगाडि हेरिरहेका छौं। SPCCI टेक्नोलोजी भएको यो इन्जिन डेब्यूका लागि उम्मेदवार हुन् भावी पुस्ता Mazda3 जुन २०१९ मा बजारमा आउनेछ ।

Mazda SKYACTIV-X
ग्राफमा व्यावहारिक परिणामहरू।

थप पढ्नुहोस्