Los motores de ciclo Atkinson son superiores a los motores ordinarios.
1. ¿Qué es el ciclo de Atkinson?
La mayoría de los motores de gasolina de vehículos comunes utilizan el ciclo Otto, que lleva el nombre del ingeniero alemán Nikolaus Otto. Se dio cuenta por primera vez de la ingeniería física de la teoría del ciclo Otto en 1876, inventó el motor de combustión interna de ciclo Otto de cuatro tiempos y rápidamente solicitó una patente. Debido a la tosca mano de obra de los primeros motores de gasolina, las piezas podían soportar muy poca fuerza y la relación de compresión del motor era muy pequeña, es decir, la distancia desde el punto muerto superior hasta el punto muerto inferior del pistón era muy corta. . Aunque este antiguo motor tiene una gran cilindrada, no es muy potente.
Para mejorar la potencia del motor, los ingenieros comenzaron a aumentar lentamente la relación de compresión del motor. Debido al nivel industrial limitado y a la capacidad antidetonante de la gasolina, la relación de compresión de los primeros motores no podía ser demasiado grande. Entonces algunos ingenieros adoptaron un enfoque diferente y comenzaron a estudiar la amplificación del índice de expansión. En 1882, el ingeniero británico James Atkinson desarrolló una nueva estructura de biela y manivela y posteriormente solicitó una patente. Fue nombrado motor de ciclo Atkinson Atkinson. El primer ciclo de Atkinson se basaba exclusivamente en una estructura mecánica compleja para aumentar la relación de expansión. El desplazamiento del pistón era diferente entre la carrera de compresión y la carrera de potencia. Diferentes bielas trabajan juntas para producir una carrera de expansión más larga, utilizando eficazmente la alta presión de los gases de escape de la combustión. Debido a la compleja estructura de la biela, el ciclo de Atkinson inicial no era popular, pero el ciclo de Atkinson actual es más avanzado.
Los nuevos motores de ciclo Atkinson utilizan controles electrónicos para variar la sincronización del motor. Al retrasar el cierre de la válvula de admisión, parte del gas se descarga de la válvula de admisión durante la carrera de compresión, lo que equivale a reducir el volumen de aire de admisión y naturalmente disminuir la relación de compresión, logrando así que el efecto de que la relación de expansión sea mayor. que la relación de compresión. Cuanto mayor es la relación de expansión del motor, más se mueve el pistón, más veces se expande el gas y cuanto más trabajo se realiza, mayor es la potencia de salida del motor y mayor es la eficiencia térmica. El ciclo Otto tiene carreras de pistón iguales y las mismas relaciones de compresión y expansión. Aunque la estructura mecánica es completamente diferente a la del primer motor de ciclo Atkinson, el propósito del diseño es el mismo.
2. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del ciclo Atkinson respecto al ciclo Otto ordinario?
Debido al aumento en la relación de expansión, la carrera de potencia del motor de ciclo Atkinson es más larga. Atkinson tiene una economía de combustible más eficiente al aumentar la cantidad de trabajo realizado en la carrera de potencia. Pero al mismo tiempo, se perderá mucha potencia al expulsar parte de la mezcla fuera del cilindro. Cuando el motor de ciclo Atkinson empuja parte de la mezcla fuera del cilindro, a bajas velocidades, la mezcla ya fina regresa y disminuye, empeorando el par a baja velocidad del motor de ciclo Atkinson y haciendo que el vehículo pierda potencia al arrancar. Además, la larga carrera del pistón también limita el aumento del régimen del motor. Debes saber que los motores de alta velocidad son multicilíndricos de carrera corta y los motores de ciclo Atkinson solo pueden ejercer potencia a velocidades medias.
3. Aplicación del motor de ciclo Atkinson
Debido al bajo par a baja velocidad, el motor de ciclo Atkinson con motor eléctrico es una buena solución. A bajas velocidades, el vehículo puede incluso utilizar el motor eléctrico como potencia. Cuando se conduce a velocidades medias a altas a una velocidad constante, el motor de ciclo Atkinson tiene una mayor eficiencia térmica y una mejor economía de combustible. Por supuesto, la característica más importante de este tipo de automóvil es su falta de potencia y su claro posicionamiento en el mercado. Esta es una característica: el ahorro de combustible.
Sin embargo, a medida que los consumidores siguen aumentando su demanda de potencia para vehículos, cada vez más jóvenes se convierten en compradores de automóviles. En el mercado de precios elevados, la potencia es obviamente más importante que el consumo de combustible. Actualmente, los motores de ciclo Atkinson sólo los utilizan unas pocas marcas japonesas. ¿Cuál crees que es más avanzado, este motor o el motor normal? Deje un mensaje en el área de comentarios para discutir.