Idanwo petirolu ati awọn ẹrọ diesel ninu awọn ẹrọ ẹyọkan tabi awọn ẹrọ HCCI: Apá 2
Mazda sọ pe wọn yoo jẹ akọkọ lati lo ninu jara
Pẹlu awọn gaasi mimọ bi epo petirolu ati ṣiṣe daradara ti epo epo diesel. Nkan yii jẹ nipa ohun ti o ṣẹlẹ nigbati o n ṣe apẹẹrẹ ẹrọ ti o peju pẹlu apapọ isokan ati isọdọkan adaṣe lakoko titẹkuro. Awọn onise apẹẹrẹ pe ni HCCI.
Akojo ti imo
Awọn ipilẹ iru awọn ilana bẹ pada si awọn ọdun aadọrin, nigbati Onishi ẹlẹrọ Japanese ṣe idagbasoke imọ-ẹrọ rẹ “ijona ti nṣiṣe lọwọ ni oju-aye otutu”. Ninu àgbàlá, 1979 jẹ akoko ti idaamu epo keji ati awọn ihamọ ofin akọkọ akọkọ ti iseda ayika, ati ibi-afẹde ẹlẹrọ ni lati mu awọn alupupu-ọpọlọ meji ti o wọpọ ni akoko yẹn ni ila pẹlu awọn ibeere wọnyi. O jẹ mimọ pe ninu ina ati ipo fifuye apakan, iye nla ti awọn gaasi eefi ti wa ni ipamọ ninu awọn silinda ti awọn ẹya-ọpọlọ-meji, ati imọran ti apẹẹrẹ ara ilu Japanese ni lati yi awọn aila-nfani rẹ pada si awọn anfani nipasẹ ṣiṣẹda ilana ijona ninu eyiti awọn gaasi ti o ku ati idapọ iwọn otutu epo giga fun iṣẹ to wulo.
Fun igba akọkọ, awọn onimọ-ẹrọ lati ẹgbẹ Onishi ni anfani lati ṣe imuse imọ-ẹrọ iyipada ti o fẹrẹẹ funrarẹ, ti nfa ilana ijona lẹẹkọkan ti o dinku awọn itujade eefin nitootọ. Sibẹsibẹ, wọn tun rii awọn ilọsiwaju pataki ni ṣiṣe engine, ati ni kete lẹhin ti idagbasoke ti ṣafihan, awọn ilana ti o jọra ni a ṣe afihan nipasẹ Toyota, Mitsubishi ati Honda. Awọn apẹẹrẹ ṣe iyalẹnu nipasẹ didan pupọ ati ni akoko kanna ijona iyara giga ni awọn apẹrẹ, idinku agbara epo ati awọn itujade ipalara. Ni ọdun 1983, awọn ayẹwo yàrá akọkọ ti awọn ẹrọ isunmọ ara ẹni-ọpọlọ mẹrin han, ninu eyiti iṣakoso ilana ni ọpọlọpọ awọn ipo iṣẹ ṣee ṣe nitori otitọ pe akopọ kemikali ati ipin ti awọn paati ninu epo ti a lo ni a mọ patapata. Bibẹẹkọ, itupalẹ awọn ilana wọnyi jẹ diẹ atijo, nitori o da lori arosinu pe ninu iru ẹrọ yii wọn ṣe nitori awọn kinetics ti awọn ilana kemikali, ati iru awọn iṣẹlẹ ti ara bi dapọ ati rudurudu ko ṣe pataki. O wa ni awọn ọdun 80 ti awọn ipilẹ ti a gbe kalẹ fun awọn awoṣe atupale akọkọ ti awọn ilana ti o da lori titẹ, iwọn otutu ati ifọkansi ti epo ati awọn paati afẹfẹ ninu iwọn didun iyẹwu. Awọn apẹẹrẹ wa si ipari pe iṣiṣẹ ti iru ẹrọ yii le pin si awọn ẹya akọkọ meji - ina ati itusilẹ agbara volumetric. Onínọmbà ti awọn abajade iwadii fihan pe ina ti ara ẹni bẹrẹ nipasẹ awọn ilana kemikali alakọbẹrẹ iwọn otutu kekere (ti o waye ni isalẹ awọn iwọn 700 pẹlu dida peroxides) ti o jẹ iduro fun ijona detonation ipalara ninu awọn ẹrọ petirolu, ati awọn ilana ti itusilẹ agbara akọkọ. ni iwọn otutu giga. ati pe wọn ṣe ju opin iwọn otutu ipo yii lọ.
O han gbangba pe iṣẹ naa yẹ ki o wa ni idojukọ lori iwadi ati iwadi awọn abajade ti awọn iyipada ninu ilana kemikali ati akopọ ti idiyele labẹ ipa ti iwọn otutu ati titẹ. Nitori ailagbara lati ṣakoso ibẹrẹ tutu ati ṣiṣẹ ni awọn ẹru ti o pọju ni awọn ipo wọnyi, awọn onimọ-ẹrọ nlo si lilo itanna kan. Idanwo ti o wulo tun jẹrisi imọ-jinlẹ pe ṣiṣe ti wa ni isalẹ nigbati o nṣiṣẹ pẹlu epo diesel, niwọn bi ipin funmorawon gbọdọ jẹ kekere, ati ni titẹkuro ti o ga julọ, ilana isunmọ ti ara ẹni waye ni kutukutu. ikọlu funmorawon. Ni akoko kanna, o wa ni pe nigba lilo epo diesel, awọn iṣoro wa pẹlu evaporation ti awọn ida flammable ti epo diesel, ati pe awọn aati kemikali iṣaaju-iná wọn jẹ asọye diẹ sii ju pẹlu awọn gasolines octane giga. Ati aaye pataki diẹ sii - o wa ni jade pe awọn ẹrọ HCCI ṣiṣẹ laisi awọn iṣoro pẹlu to 50% ti awọn gaasi ti o ku ni awọn idapọmọra titẹ si apakan ninu awọn silinda. Lati gbogbo eyi o tẹle pe awọn epo petirolu dara julọ fun ṣiṣẹ ni iru awọn ẹya yii ati awọn idagbasoke ni itọsọna ni itọsọna yii.
Awọn ẹnjini akọkọ ti o sunmọ ile-iṣẹ adaṣe gidi, ninu eyiti awọn ilana wọnyi ṣe ni imuse ni aṣeyọri ni adaṣe, ni atunṣe awọn ẹrọ VW 1,6-lita ni ọdun 1992. Pẹlu iranlọwọ wọn, awọn apẹẹrẹ lati Wolfsburg ni anfani lati mu iṣẹ ṣiṣe pọ si nipasẹ 34% ni fifuye apakan. Ni igba diẹ lẹhinna, ni ọdun 1996, ifiwera taara ti ẹrọ HCCI si epo petirolu ati ẹrọ diesel abẹrẹ taara fihan pe awọn ẹrọ HCCI fihan agbara idana ti o kere julọ ati awọn inajade NOx laisi iwulo awọn ọna abẹrẹ ti o gbowolori. lori epo.
Kini n lọ loni
Loni, laibikita awọn itọsọna idinku, GM n tẹsiwaju lati dagbasoke awọn ẹrọ HCCI, ati pe ile -iṣẹ gbagbọ pe iru ẹrọ yii yoo ṣe iranlọwọ lati mu ilọsiwaju epo gaasi ṣiṣẹ. Ero kanna ni o waye nipasẹ awọn ẹlẹrọ Mazda, ṣugbọn a yoo sọrọ nipa wọn ninu atẹjade atẹle. Awọn ile -iṣẹ Ilẹ -ilu Sandia, ti n ṣiṣẹ ni pẹkipẹki pẹlu GM, n ṣe isọdọtun lọwọlọwọ iṣiṣẹ tuntun kan, eyiti o jẹ iyatọ ti HCCI. Awọn Difelopa pe ni LTGC fun “Ijona Omi -Omi -otutu Kekere”. Niwọn igba ninu awọn apẹrẹ iṣaaju, awọn ipo HCCI ni opin si sakani iṣẹ ọna to dín ati pe ko ni anfani pupọ lori awọn ẹrọ igbalode fun idinku iwọn, awọn onimọ -jinlẹ pinnu lati ṣe idapọ adalu naa lọnakọna. Ni awọn ọrọ miiran, lati ṣẹda awọn alaini talaka ati awọn agbegbe ọlọrọ gangan, ṣugbọn ni idakeji si Diesel diẹ sii. Awọn iṣẹlẹ ni ibẹrẹ ọrundun ti fihan pe awọn iwọn otutu ṣiṣiṣẹ nigbagbogbo ko to lati pari awọn aati ifoyina ti hydrocarbons ati CO-CO2. Nigbati adalu ba ni idarato ti o dinku, iṣoro naa ti yọkuro, nitori iwọn otutu rẹ ga soke lakoko ilana ijona. Sibẹsibẹ, o wa ni kekere to lati ma ṣe ipilẹṣẹ dida awọn ohun elo afẹfẹ nitrogen. Ni ibẹrẹ ọrundun, awọn apẹẹrẹ tun gbagbọ pe HCCI jẹ yiyan iwọn otutu kekere si ẹrọ diesel ti ko ṣe agbejade awọn ohun elo afẹfẹ nitrogen. Sibẹsibẹ, wọn ko ṣẹda ninu ilana LTGC tuntun boya. A tun lo epo petirolu fun idi eyi, bi ninu awọn afọwọkọ GM atilẹba, bi o ti ni iwọn otutu fifẹ isalẹ (ati idapọ dara pẹlu afẹfẹ) ṣugbọn iwọn otutu adaṣe ti o ga julọ. Gẹgẹbi awọn apẹẹrẹ awọn ile -iṣẹ yàrá, apapọ ti ipo LTGC ati imukuro sipaki ni aiṣedeede diẹ sii ati nira lati ṣakoso awọn ipo, bii fifuye ni kikun, yoo ja si ni awọn ẹrọ ti o ni agbara pupọ diẹ sii ju awọn iwọn idinku isalẹ lọ. Ọkọ ayọkẹlẹ Delphi n ṣe agbekalẹ ilana iginisonu irufẹ kan. Wọn pe awọn apẹrẹ wọn ni GDCI, fun “Ifunmọ Imukuro taara Itanna petirolu” (Inusi taara Inu ati Ifiparopọ Tita), eyiti o tun pese iṣẹ rirọ ati iṣẹ ọlọrọ lati ṣakoso ilana ijona. Ni Delphi, eyi ni a ṣe nipa lilo awọn injectors pẹlu awọn agbara abẹrẹ idiju, nitorinaa, laibikita idinku ati idarato, idapọ bi odidi kan wa ni titọ to lati ma ṣe itọlẹ, ati iwọn otutu ti o to lati ma ṣe awọn oxides nitrogen. Awọn apẹẹrẹ ṣe iṣakoso awọn ẹya oriṣiriṣi ti adalu ki wọn sun ni awọn akoko oriṣiriṣi. Ilana eka yii jọ idana epo, awọn itujade CO2 jẹ kekere ati dida awọn ohun elo afẹfẹ nitrogen jẹ aifiyesi. Delphi ti pese o kere ju ọdun 4 diẹ sii ti igbeowosile lati ijọba AMẸRIKA, ati iwulo awọn aṣelọpọ bii Hyundai ninu idagbasoke wọn tumọ si pe wọn ko ni da duro.
Jẹ ki a ranti Disotto
Idagbasoke ti awọn apẹẹrẹ ti Daimler Engine Labs Iwadi ni Untertürkheim ni a pe ni Diesotto ati ni ibẹrẹ ati ipo fifuye ti o pọju o ṣiṣẹ bi ẹrọ petirolu Ayebaye, ni lilo gbogbo awọn anfani ti abẹrẹ taara ati turbocharging cascade. Bibẹẹkọ, ni awọn iyara kekere si alabọde ati awọn ẹru laarin ọna kan, ẹrọ itanna yoo pa eto ina kuro ki o yipada si ipo iṣakoso ara-ẹni. Ni ọran yii, awọn ipele ti awọn falifu eefi yi iyipada iwa wọn pada. Wọn ṣii ni akoko kukuru pupọ ju igbagbogbo lọ ati pẹlu ikọlu ti o dinku pupọ - nitorinaa idaji awọn gaasi eefin ni akoko lati lọ kuro ni iyẹwu ijona, ati pe iyokù ni a mọọmọ pa ninu awọn silinda, pẹlu pupọ julọ ooru ti o wa ninu wọn. . Lati ṣaṣeyọri iwọn otutu ti o ga julọ paapaa ninu awọn iyẹwu, awọn nozzles fi ipin kekere kan ti epo ti ko ni ina, ṣugbọn ṣe pẹlu awọn gaasi ti o gbona. Lakoko ọpọlọ gbigbemi ti o tẹle, ipin tuntun ti idana ti wa ni itasi sinu silinda kọọkan ni deede iye ti o tọ. Àtọwọdá gbigbemi ṣii ni ṣoki pẹlu ikọlu kukuru ati gba laaye iwọn mita gangan ti afẹfẹ titun lati wọ inu silinda ki o dapọ pẹlu awọn gaasi to wa lati ṣe agbejade idapọ epo ti o tẹẹrẹ pẹlu ipin giga ti awọn gaasi eefi. Eyi ni atẹle nipasẹ ikọlu ikọlu ninu eyiti iwọn otutu ti adalu n tẹsiwaju lati dide titi di akoko isunmọ-ara. Akoko deede ti ilana naa jẹ aṣeyọri nipasẹ ṣiṣakoso deede iye epo, afẹfẹ titun ati awọn gaasi eefi, alaye igbagbogbo lati awọn sensosi ti o wiwọn titẹ ninu silinda, ati eto ti o le yi ipin funmorawon pada lẹsẹkẹsẹ nipa lilo ẹrọ eccentric kan. yiyipada awọn ipo ti awọn crankshaft. Nipa ọna, iṣẹ ti eto ni ibeere ko ni opin si ipo HCCI.
Ṣiṣakoso gbogbo awọn iṣẹ ṣiṣe eka wọnyi nilo ẹrọ itanna iṣakoso ti ko gbẹkẹle ipilẹ deede ti awọn algoridimu ti a ti sọ tẹlẹ ti a rii ni awọn ẹrọ ijona inu inu aṣa, ṣugbọn gba awọn ayipada iṣẹ ṣiṣe ni akoko gidi ti o da lori data sensọ. Iṣẹ naa nira, ṣugbọn abajade jẹ tọ - 238 hp. Diesotto-lita 1,8 ṣe iṣeduro imọran F700 pẹlu awọn itujade S-Class CO2 ti 127 g/km ati ibamu pẹlu awọn itọsọna stringent Euro 6.
Ọrọ: Georgy Kolev
Ile " Awọn nkan " Òfo Epo Gas ati Diesel Enjini ni Awọn Ẹrọ Kan tabi HCCI: Apá 2
