Pompa paliwa vw bora

Silnik oparty na cyklu Atkinsona

Cykl Atkinsona
Wykres obiegu Atkinsona

Silnik Atkinsona ? rodzaj układu pracy silnika spalinowego wynalezionego przez Jamesa Atkinsona w 1882.

Silnik oparty na cyklu Atkinsona znalazł zastosowanie na przykład w samochodach hybrydowych Toyoty z napędem Hybrid Synergy Drive: Priusie, Aurisie Hybrid, Yarisie Hybrid, pierwszym seryjnie produkowanym hybrydowym SUVie - Fordzie Escape Hybrid oraz w Hondzie Jazz Hybrid.potrzebny przypis
Charakterystyka i parametry

Silnik pracujący w cyklu Atkinsona ma lepszą sprawność w zakresie średnich obrotów. Różnica w stosunku do tradycyjnego cyklu spalinowego silnika czterosuwowego (Cykl Otta) polega na tym, że kiedy zaczyna się suw sprężania, zawory są wciąż otwarte. Zamykają się z pewnym opóźnieniem, dlatego suw sprężania zostaje wyraźnie skrócony. Nie sprzyja to uzyskiwaniu dużej mocy maksymalnej, ale taki zabieg bywa stosowany, gdy priorytetem jest obniżenie zużycia paliwa oraz większa sprawność podzespołu.

Obieg Atkinsona cechuje to, że suwy ssania, sprężania, pracy oraz wydechu, odbywają się w trakcie jednego cyklu ruchu tłoka. Drugą cechą charakterystyczną jest też to, że pojemność cylindra przed suwem sprężania nie jest równa objętości cylindra po suwie pracy, a suw pracy jest dłuższy od suwu sprężania, co powoduje lepsze wykorzystanie energii spalin i wzrost sprawności (w stosunku do cyklu pracy Otto)
Silnik Atkinsona z wirującym tłokiem
Silnik Atkinsona z wirującym tłokiem

Cykl Atkinsona jest używany w silnikach z wirującym tłokiem.

Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Cykl_Atkinsona

Turbo lag

Turbodziura to czas zwłoki pomiędzy zadziałaniem czynnika sterującego (np. zdecydowanym wciśnięciem pedału gazu) a reakcją silnika doładowanego przez turbosprężarkę na to zadziałanie.

Zjawisko jest wynikiem opóźnienia (przesunięcia fazy) pomiędzy chwilowym wydatkiem spalin a zapotrzebowaniem na powietrze w tym momencie w nieustalonych warunkach pracy silnika. Jest wynikiem bezwładności wirnika turbosprężarki i gazodynamicznej więzi pomiędzy zespołem turbosprężarki a silnikiem. Sprężarki mechaniczne nie wykazują tego ograniczenia.

Aby zmniejszyć uciążliwość tego zjawiska, stosuje się różne metody. Stosuje się na przykład zmniejszanie bezwładności wirnika (przez wykonanie go z lżejszych materiałów, na przykład z ceramiki). W silnikach wysokoprężnych, gdzie jest duży wydatek spalin, problem jest mniejszy. Można stosować przewymiarowaną turbosprężarkę i zawory upustowe ograniczające maksymalne ciśnienie doładowania. Możliwe jest stosowanie zespołu dwóch mniejszych turbosprężarek (popularne w silnikach widlastych). Turbosprężarka ze zmiennym kątem łopatek kierujących, zapewniając w miarę stałe obroty wirnika, jest prawdopodobnie najlepszym rozwiązaniem problemu. W zaawansowanych technicznie silnikach iskrowych stosuje się doładowanie dwusystemowe - przy niższych mocach (i małym wydatku spalin) aktywne jest doładowanie mechaniczne, przy większych mocach włącza się do obiegu turbosprężarka - jak w silnikach TSI.

Źródło: http://pl.wikipedia.org/wiki/Turbodziura

Zasada działania diesla

Ssanie

Do cylindra, w wyniku przesuwania się tłoka i wystąpienia dzięki temu podciśnienia, zasysane jest z otoczenia czyste powietrze1. Suw ssania kończy się zamknięciem zaworu ssącego (silnik czterosuwowy) lub przesłonięciem kanału dolotowego (silnik dwusuwowy).
Sprężanie

Zassane do cylindra powietrze (o temperaturze zbliżonej do temperatury otoczenia) jest następnie sprężane w wyniku ruchu tłoka w stronę głowicy przy zamkniętych zaworach. Podczas sprężania rośnie intensywnie temperatura powietrza do bardzo wysokiej wartości1.
Praca (ekspansja)

Temperatura powietrza pod koniec sprężania jest tak wysoka, że możliwy jest zapłon wtryśniętej dawki paliwa do przestrzeni nad tłokiem znajdującym się w pobliżu górnego martwego położenia1. Paliwo wtryskiwane jest pod wysokim ciśnieniem (zob. hydrauliczny system wtrysku paliwa), dzięki czemu uzyskuje się dobre rozpylenie paliwa. Bardzo małe krople paliwa otoczone gorącym powietrzem szybko odparowują, a pary paliwa, dzięki dużej turbulencji, dobrze mieszają się z powietrzem tworząc jednorodny palny gaz. Gaz ten ulega samozapłonowi wywołanemu wysoką temperaturą. W wyniku spalania silnie rośnie temperatura gazu. Spalanie rozpoczyna się, gdy tłok znajduje się w pobliżu górnego położenia zwrotnego tłoka1. Jest to początek ekspansji czynnika roboczego i wykonywania pracy. Początkowo, wraz ze wzrostem temperatury, rośnie także ciśnienie czynnika, lecz wzrost prędkości poruszania się tłoka powoduje, że ciśnienie zaczyna maleć, a rośnie objętość właściwa gazu. Spalanie kończy się jeszcze w czasie ruchu tłoka w stronę dolnego martwego położenia.

Podczas suwu pracy ujawnia się główna różnica pomiędzy silnikiem wysokoprężnym a silnikiem o zapłonie iskrowym pracującym według cyklu Otta. W silnikach o zapłonie iskrowym spalanie mieszanki zachodzi bardzo szybko i wiąże się z gwałtownym wzrostem temperatury i ciśnienia w cylindrze (przemiana izochoryczna). W silnikach Diesla spalanie jest wolniejsze i następuje w dużej mierze podczas cofania tłoka. Ciśnienie podczas spalania jest mniej więcej stałe, rośnie natomiast temperatura i objętość gazu (czyli jest to przemiana izobaryczna).
Wydech
Gdy tłok znajduje się w pobliżu dolnego martwego położenia, następuje otwarcie zaworu wylotowego. Ponieważ ciśnienie gazu w cylindrze jest wyższe od ciśnienia otoczenia, następuje wylot gazu do otoczenia. Zawór ten jest otwarty także podczas ruchu tłoka w kierunku głowicy i prawie wszystkie gazy spalinowe zostają wydalone z cylindra.

Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_o_zap%C5%82onie_samoczynnym