You dont have javascript enabled! Please enable it!

Siklo ng Atkinson-Miller

Mga Paksa:

  • Siklo ng Atkinson-Miller
  • Ang pinagmulan ng siklo ng Atkinson-Miller

Siklo ng Atkinson-Miller:
Ang mga makina na may mataas na ratio ng compression ay maaaring maghatid ng maraming kapangyarihan. Gayunpaman, sa mababang load ng engine (part load) ang makina ay hindi mabisa: kahit na sa mababang load, ang mataas na presyon ay nabubuo sa itaas ng piston, na nagiging sanhi ng kawalan ng kakayahan at samakatuwid ay hindi kanais-nais sa kasong iyon. Upang makamit ang mataas na kahusayan sa bahagi ng pag-load na may mas mataas na ratio ng compression, inilalapat ng ilang mga tagagawa ang prinsipyo ng Atkinson-Miller. Ang mga pangalang Atkinson at Miller ay minsan nalilito at naliligaw. Ang susunod na kabanata ay nagpapaliwanag ng mga pagkakaiba at pagkakatulad sa mga imbensyon na ito.

Sa prinsipyo ng Atkinson-Miller, ang intake valve ay pinananatiling bukas nang mas matagal sa panahon ng compression stroke sa part load (humigit-kumulang 20 hanggang 30 crankshaft degrees): ang intake air ay bahagyang dumadaloy pabalik sa intake manifold. Ang dami ng hangin sa itaas ng piston pagkatapos isara ang intake valve ay mas mababa kaysa sa mga makina kung saan nagsasara ang intake valve sa dulo ng intake stroke. Sa mas mababang dami ng hangin sa itaas ng piston, mas kaunting hangin ang kailangang i-compress (mas kaunting counterforce sa panahon ng compression stroke). Mas kaunti na rin ngayon ang dami ng gasolina na ii-inject: ang mas kaunting hangin ay nangangahulugan din ng mas kaunting gasolina.

Ang kinahinatnan ng pagsasara ng inlet valve mamaya ay isang mas mababang antas ng pagpuno. Ito ay kapinsalaan ng lakas ng makina, ngunit nakikinabang sa pangkalahatang pagkasunog. Ang cycle ng Atkinson-Miller ay perpekto para sa mga hybrid na sasakyan, dahil ang combustion engine ay hindi na ang tanging pinagmumulan ng kuryente, ngunit sinusuportahan ng de-koryenteng motor, o nagsisilbi lamang upang i-charge ang battery pack (series hybrid). Bilang karagdagan, ang pagpapalit ng timing ng balbula sa mga kondisyon ng pagpapatakbo maliban sa pag-load ng bahagi ay maaaring isulong ang timing ng intake valve.

Normal ang compression stroke (kaliwa) at Atkinson (kanan)

Inilapat ng ilang mga tagagawa ang prinsipyo ng Atkinson-Miller sa mga makina ng pagkasunog ng kanilang mga hybrid na kotse. Ang mga ito ay pangunahing mga tagagawa ng Korean at Japanese: Hyundai, Honda at Kia.

Ang mga larawan sa ibaba ay nagpapakita ng indicator diagram at PV diagram ng isang normal na petrol engine sa tabi ng engine ng Atkinson na prinsipyo. Dahil sa prinsipyo ng Atkinson ang compression ng hangin ay magsisimula lamang mamaya sa compression stroke, ito ay makikita sa mga diagram na ito. Ang pagbawas ng pagkawala ng compression ay nagdaragdag ng thermal efficiency.

Indicator diagram Atkinson (kaliwa) at normal na petrol engine (kanan)
PV diagram Atkinson at Ottomotor

Ang pinagmulan ng siklo ng Atkinson-Miller:
Sa nakaraang seksyon, tinalakay namin ang aplikasyon ng siklo ng Atkinson-Miller. Sa panitikan, ang mga pangalan ng mga diskarte ni Atkinson at Miller ay madalas na pinagsama, kahit na sila ay dalawang magkahiwalay na imbensyon na may parehong layunin. Ang kasaysayan ng mga prinsipyo ng Atkinson at Miller ay inilarawan sa ibaba.

Atkinson: Si James Atkinson (Great Britain, 1882) ay nagtrabaho sa kanyang imbensyon kung saan maaari niyang pataasin ang kahusayan ng isang piston engine sa pamamagitan ng pagtaas ng power stroke. Sa pamamagitan ng isang kumplikadong sistema na may mga rod at mga mekanismo ng tumba, ang piston stroke ng power stroke ay maaaring mas mataas kaysa sa intake stroke.

Ipinapakita ng animation ang apat na stroke sa kilalang proseso ng four-stroke:

  • intake stroke (intake, ansaugen)
  • compression stroke
  • power stroke (pagpapalawak, paggawa)
  • tambutso (exhaust, ausstossen)

Ang makina ng Atkinson ay hindi pa binuo noong panahong iyon dahil ang disenyo ay masyadong kumplikado sa panahong iyon at nagkaroon ng labis na pagkawala ng kuryente.

Tagakiskis: Si Ralph Miller (Estados Unidos, 1947) ay bumuo ng pamamaraan kung saan ang intake valve ay nagsasara mamaya upang mabawasan ang panghuling compression pressure (tingnan ang nakaraang kabanata). Sa pamamagitan ng pagbabago ng timing ng balbula, ang parehong layunin ay nakakamit tulad ng sa prinsipyo ng Atkinson: nililimitahan ang pagkawala ng mekanikal na enerhiya sa compression stroke na may mas kaunting hangin. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga prinsipyo ng Atkinson at Miller ay ang Atkinson ay gumagawa ng pisikal na magkakaibang compression at power stroke at ang Miller sa paglabas ng intake valve timing ay nakakamit ng parehong thermodynamic na resulta.