Diskuse: Atkinsonův cyklus: Vítané zpoždění

U Fordu jsou celekm šikovní a dovedu si představit, že si i s tímto poradí. Mě osobně u Fordu hodně překvapil systém vyvážení tříválcového motoru ne pomocí dodatečné vyvažovací hřídele která supluje chybějící píst, ale pomocí "nevyváženého" setrvačníku. Naprosto geniální řešení, které je až komicky primitivní.
U toho Atkinsonova cyklu je myslím zásadním problémem fakt, že se při tom "zpoždění" kdy dochází k návratu nasáte směsi do sacího potrubí promarní určitá část zdvihu tzv na prázdno a to se musí kompenzovat vyšším zdvihem. To znamená větší rotační hmoty (kliková hřídel) a vetší úhel ojnice vůči stěně válce při poloviční úvrati = vetší třecí ztráty. (tedy za předpokladu, že porovnáváme dva motory které mají stejnou délku ojnic a stejnou kompresní výšku pístu a liší se pouze použitým cyklem).
Nejsem motorář, ale z toho všeho mám dojem, že ten Atkinsonuv cyklus je vhodný spíše pro nadčtvercové motory což je ale paradox protože lepší účinost mají podčtvercové motory. Takže takový motor může mít celkem slušný kroutící moment, ale výkon nebude nic moc. Spíš než Atkinsonuv cyklus se mi líbí cesta kterou se vydala Mazda u motorů skyactiv tedy zvyšováním kompresního poměru. V současné době 14:1 a už jsem četl, že mají v plánu 17:1 u spalovacího motoru! :yes:
Článek je opravdu perfektní! :yes:

Zpoždění zavírání sacího ventilu je poměrně časté a naopak může mít vliv i na nárust výkonu. Násávaná směs paliva a vzduchu má totiž setrvačný pohyb a i když píst už stoupá z dolní úvrati tak v případě že je sací ventil ještě otevřený tak nadále probíhá nasávání směsi, ale nedochází k úniku nasáté směsi zpět do sacího potrubí a ke kompresi dochází až po uzavření sacího ventilu.
Hezký článek :yes: Více takových!

Po dlhsej dobe clanok, ktory som si tu dokladne cely precital. :-) :yes: Takychto technickych clankov by tu mohlo byt viac.

Nepochopil jsi. Dá se použít jiný výraz, ale nejedná se o przneni češtiny. :-)

Tohle je perfektní řešení :yes: :-)

dnes používá v modelu Note millerův cyklus [odkaz] :yes: :yes: :yes:

Přesně to sem chtěl napsat :-)
Osobně se mi celkem líbí to řešení fordu, díky kterému by u přímovstřiku proudilo do katalyzátoru víc kyslíku a snížili by se v dnešní době tak opěvované emise, akorát bych tam viděl dva problémy, buď nebude ten motor mít nijak oslnivý výkon, pokud by to otvírání výfuku bylo napevno, nebo to bude hodně složité=drahé, pokud by byla možnost to při požadavku výkonu "odstřihnout".
Ale hlavně bych chtěl pochválit redakci za článek :yes:

umí to samozřejmě i nové tříválcové motory PSA 1,2l Pure Tech s přímým vstřikováním.

Zde pojmenované jako AIR LOOP

[odkaz]

Neboj se, sprosté slovo to není. A když budeš trpělivý a něco se naučíš tak na to přijdeš. ;-)

aktuátor ? (aneb ať žije prznění češtiny) ;-\

větou : "nevím co je to za patent" bylo myšleno že jsem tenhle původní návrh nijak nestudoval a neměl jsem k tomu vlastně ani žádný důvod ;-)

Ano Milerův cyklus se to jmenuje, jen to nefunguje u současných motorů nachlup stejně jako v tom patentu z roku 1957

Ford by měl používat... >:-[] tohle vždycky pobaví .... buď si to zjisti nebo to sem radši vůbec nepiš.

Tak on je to obecně ten výkonový prvek, který v regulované soustavě působí na řízený systém. Může to být jak motor, tak nějaký hydraulický nebo pneumatický píst, ventil, nebo i topení/chlazení (pokud se řídí teplota) ...

A co se jako mám naučit? Že když neznám odpovídající překlad nějakého anglického výrazu (zde actuator), tak z toho zkusím udělat nějaký czenglish a začnu se tvářit jak jsem děsně "in"? ;-\

Pokud zvětšíš u nějakého motoru vrtání nebo zdvih při zachování velikosti spalovacího prostoru tak se mění objem nasáté směsi a tím se mění i kompresní poměr tedy i účinost motoru. Pokud jsem to dobře pochopil tak Atkinsonuv cyklus vyžaduje zvyšení zdvihu motoru aby kompenzoval tu část zdvihu kdy se nasátá směs vrací zpět do sacího potrubí. Většina motorů jsou dnes +- čtvercové a pokud má takový motor pracovat s Atkinsonovým cyklem pak vyžaduje vyšší zdvih tudíš už se z motoru čtvercového stává nadčtvercový, ale pravděpodobně se chová stále jako čtvercový motor z toho důvodu, že určitá část zdvihu jde na prázdno a objem nasáté směsi který bude následně stlačen odpovídá objemu motoru se "standardním" cyklem takže se kompresní poměr nezmění navzdory tomu, že má motor zvýšený zdvih. Je tak? Sakra mě se z toho točí hlava >:D

Rozdíl je umět a efektivně používat. Ten 1,2 Puretech má, pokud nefouká turbo okolo 115 Nm, pokud se aktivuje atkinson. c., tak točák klesne někam ke 100 Nm, což ve spojení s těžkými převody znamená, že jakmile se jen o trochu více přišlápne plyn, tak veškerá úspornost akt. cyklu je ta tam a motor funguje zase jako klasický turbomotor.

Rozumná cesta je vykašlat se na objem motorů a klást důraz jen na skutečnou spotřebu v provozu. A cesta jak z toho ven je něco jako 2l atkinsonův motor bez vypínání tohoto režimu spárovaný se silným el. motorem min. o takových 40k (síla by směřovala přímo do diferenciálu) a klidně malé baterii o 1 kWh. Takový systém může být kombinován i s MT převodovkou, na šestku by šlo jezdit i ve městě, protože v případě potřeby by dobře akcelerovalo oněch 40k z elektromotoru + cca 20k ze spalováku.

Poměr vrtání a zdvihu nemá na účinnost motoru podstatný vliv. Tento poměr ovlivňuje zejména střední pístovou rychlost a tím i možnost dosáhnout vyšší otáčky.

Transmise také není sprosté slovo, ale je nevhodné používat ho ve významu klasické automobilové převodovky, jak zde bylo jeden čas hodně moderní.

Místo aktuátoru je v mnoha případech vhodnější výraz pohon nebo servopohon.

I Honda tohoto využívala u VTEC-E (a postupně v mnoha dalších iteracích tohoto systému než zavedla Atkinsona). Jela v podstatě jen na 12 ventilů, jeden ze sacích se otevřel jen na 10%, což vytvořilo víření v prostoru u svíčky. Směs se tak nahromadila jen nahoře, bylo možné zapálit extrémně chudou směs (v oblasti svíčky však dostatečně bohatou) a ty motory mohly mít pak nižší spotřebu. Údajně to měly mít i další motory jako 1,6 v Civicu 7G a některé verze motoru K20.

tohle všechno vím jen mně stále uniká to co jsi napsal.jak může stoupnout spotřeba po přidání přeplňování

Jak jsem napsal, cílem je řízení množství směsi. Kdybys tu směs nechal promíchat, bude příliš chudá. Buď bys musel přidat palivo, nebo ubrat vzduch. Používá se to při nízké zátěži. Používají to, co vím, i jiné značky (tedy mimo skupinu VW).

Jak toho využívají u motorů, které mají vedle FSI i MPI, nevím.

Zvláštní, měl jsem za to, že je nejlepší mít směs ve spalovacím prostoru co možná nejhomogennější.

To záleží. Například (T)FSI umí za určitých podmínek vstřikovat těsně před zážehem, jak ostatně říká označení (FSI = Fuel Stratified Injection). Cílem je, aby směs byla jen v prostoru kolem svíčky a zbytek byl prakticky jen vzduch (můžeš tak řídit množství směsi, aniž bys musel změnit množství vzduchu ve válci). Normálně se palivo vstřikuje už během sání, pokud vím.

On 1,2 DIG-S má mnohem více úprav než jen kompresor, hlavně je u něj za těžký peníz snížené tření a pod.. Kompresor vždy spotřebu zhoršuje, viz. např. 3,0TFSi. Kdyby místo 1,2 použili 1,8 s atkinsonem, tak jsem přesvědčený, že by spotřeba mohla být ještě lepší. I když do města se asi víc hodí kompresor, který se zase tak moc často nezapojuje a při stání v kolonách je úspornější 1,2 než 1,8, to je jasné.

to samozřejmě vím,ale uniká mně to co jsi napsal, že s turbem(kompresorem)to má větší spotřebu

1,2i používá klasický ottův cyklus, ne millerův!

Jak je to vlastně s benzínovými motory s přímým vstřikem, od počátku kompresní fáze stlačují vzduch nebo už hotovou směs? Jestli je benzin vstříknut až během komprese, otevřený výfukový ventil na začátku by až tak moc nevadil, ne?

Po kolika má ten fordovský zázrak lámanou klikovku?

Tlaky ve výfukovém potrubí? Takže si jako příklad vezmu 4 taktní 1 válec. Jak zpětné tlaky ve výfukovém potrubí ovlivní točivý moment, který je budován během expanzní fáze pístu?

Nikde jsem nepsal, že ho neznám ;-) O prznění češtiny jsem psal právě proto, že ten překlad existuje (akční člen) a je široce používán v literatuře týkající se automatického řízení. Jen mám srandu z neználků, kteří svou neznalost schovávají za "czenglish".

Já zas reagoval na to, jak ses ptal, že co to znamená, že nefouká turbo (strašná věta, tolik sloves na 1 řádku :-) ). Jinak reklamní prezentace mne vůbec nezajímají.

No a čerpací ztráty lze eliminovat, samozřejmě, i jinými způsoby. Třeba egr ventilem, který zvyšuje tlak v sání.

nevím co to je za patent, ale Mazda nic takového u svého motoru nepouživala a všechny motory s Atkinosonovým nebo Millerovým cyklem nasávají část směsi zpět do sání, nikoliv do výfuku. Nevím ani jaký by to dávalo smysl... 8-s

Mazda už tehdy měla u motoru s Millerovým cyklem variabilní časování sacích ventilů, protože s nimi lze dosáhnout stejného efektu jakou u skutečného Atkinsonova cyklu s variabilním zdvihem pístu (který vyžaduje komplikovaný mechanizmus klikového hřídele)

[odkaz]

[odkaz]

Tak jsem si ten patent našel:

"A compression control valve 120 is disposed in a rejection passage 122 in the cylinder head to reject variable quantities 'of air through a suitable duct 124 to the exhaust manifold 126."

Píši samozřejmě o původním patentu z roku 1957, kdy motory žádné variabilní časování a zdvih neměly. Bavíme se tu snad o Millerově práci, ne o práci inženýrů Mazdy, ne?

do výfuku určitě ne, ale zpět do sání ;-) a samozřejmě že už v té době měl motor od Mazdy variabilní časování ventilů, které zůstaly během komprese déle otevřené.

"In the Miller cycle, the intake valve is left open longer than it would be in an Otto cycle engine. In effect, the compression stroke is two discrete cycles: the initial portion when the intake valve is open and final portion when the intake valve is closed. This two-stage intake stroke creates the so-called "fifth" stroke that the Miller cycle introduces. As the piston initially moves upwards in what is traditionally the compression stroke, the charge is partially expelled back out through the still-open intake valve."

"Typically this loss of charge air would result in a loss of power. However, in the Miller cycle, this is compensated for by the use of a supercharger. The supercharger typically will need to be of the positive displacement (Roots or Screw) type due to its ability to produce boost at relatively low engine speeds. Otherwise, low-rpm power will suffer."

"A similar delayed-valve closing method is used in some modern versions of Atkinson cycle engines, but without the supercharging. These engines are generally found on hybrid electric vehicles, where efficiency is the goal, and the power lost compared to the Miller cycle is made up through the use of electric motors."

myslím, že v prezentaci kterou jsem postnul je zřetelně vidět křivka výkonu i točivého momentu v porovnání s ostatními malými turbomotory. Ten Atkinson se totiž aktivuje pouze za určitých podmínek, motor v tomhle režimu logicky nepracuje pořád ale jen tehdy, kdy snížený výkon nevadí (stejně jako ten motor u Toyoty), proto jsem reagoval na tu narážku "umět používat". ;-)
PSA evidentně díky tomu že "neumí Atkinsona používat" dosáhlo poměrně zajímavé hodnoty spotřeby a zachovalo příznivé hodnoty točivého momentu v nízkých otáčkách.

"to get the full low speed torque behaviour (turbocharger and air inlet system optimization)"

PS: Ty čerpací ztráty jdou kompenzovat jedině mechanicky poháněným kompresorem (Mazda Miller cycle) nebo připojeným elektromotorem (u hybridu) Jinak se u současných motorů Atkinsonův cyklus využívá pouze stylem, že motor střídavě pracuje v Ottově cyklu a Atkinsonově cyklu.Přesně tímto způsobem funguje motor od Toyoty i PSA.

Zatímco Atkinson použil mechanismus, který mu umožnil pracovat s jiným zdvihem při kompresi a expanzi, Miller přišel s "upouštěcím" ventilem, kterým byla část objemu vypuštěna do výfuku. Jestli si dobře pamatuji, myšlenkou bylo efektivnější řízení množství vzduchu/ směsi ve válci (v té době neměli variabilní časování a zdvih ventilů). Nejsou to tedy úplně stejné věci. Řekl bych, že dnes používané řešení více připomíná Millera (mezi sáním a kompresí máš upouštění). Škrtící klapka také omezí množství vzduchu a neříkáme tomu Atkinson. ;-)

U Atkinsona při expanzi a výfuku skutečně píst urazil delší vzdálenost než při sání a kompresi a všechny čtyři takty proběhly během jedné otáčky klikového hřídele.

V nízkých otáčkách při nízké zátěží máš málo spalin, které mají málo kinetické energie, kterou můžou předat, takže kompresor (poháněný výfukovou turbínou, která se zrovna moc netočí) nevytváří přetlak v sání. Už víš, co znamená, když nefouká turbo?

Millerův patent přece je Atkinson s turbem :-)

Mělo by bejt víc ;-)

Tak nepiš, že se przni čeština. Když neznáš význam cizího slova,neznamená že se jím przni čeština. Koneckonců čeština je plná cizích či převzatých cizích slov.To je vše :-)

vždyť to má s kompresorem spotřebu asi 4 a bez asi 5 litrů :-!

Viděl jsi někdy čistý Atkinson? V původním Millerově patentu je myslím dokonce vyobrazené turbo (kompresor byl tedy poháněn turbínou) a benzín jako takový ani nebyl mezi zmíněnými palivy. Očividně nepomýšlel na auta.

O co ti jde? Mám problém pochopit tvůj myšlenkový pochod.

Podstata vyšší účinnosti plyne z toho, že směsi dovolíš expandovat do většího prostoru. Kompresní poměr je limitovaný samozápalem směsi. Atkinsonův motor mohl mít kompresní poměr jiný než expanzní. Miller místo složitějšího klikového mechanismu, který tohle umožňoval, použil speciální ventil na vypuštění přebytečné směsi do výfukového potrubí.

Pokud zvětšíš zdvih, zvětší se i střední pístová rychlost a je jedno, že je část komprese jalová. Jak by se tedy mohl chovat jako čtvercový? Jaký čtvercový? Se stejným vrtáním? O jakém chování vlastně píšeš?

Mimo jiné... potom ještě toč. moment ovlivňuje časování výfukových ventilů a zpětné tlaky ve výfukovém potrubí.

Ještě doplním gila, na toč. moment má vliv především to, jaký objem směsi se ve válci spaluje. Takže u nadčtverce působí menší síla (ptž. menší plocha pístu) po delší dráze a u podčtverce obráceně. Celkově vzato nadčtverce jsou o trochu úspornější, protože neutíká tolik energie do výfuku. Zejména italské motory (alfácké Busso, F355 atd.) ale dokáží tuto vlastnost přetransformovat v parádní zvuk. :yes:

škoda jen, že cena není malinko příjemnější, protože to note odsunuje mimo zájem kupujících. alespoň v naší kotlině. jinak note je fakt velmi zajímavé a chytře navržené auto

Atkinsonuv cyklus:

[odkaz]

Nejak mu v tom kucka.

By měl znamená, že jsem o tom četl, ale nevím, v jakém rozsahu to používají (jestli je to jeden EcoBoost, nebo to mají všechny), správnost informací jsem neověřoval v materiálech automobilky, ani jsem se na to nikoho z automobilky neptal. Pokud tě to zajímá, víš, kterým směrem se máš dívat. Jestli se ti to nezdá, můžeš si trhnout nohou. >:-[]

Ano, nepracuje, protože Miller neměl variabilní časování a zdvih ventilů, ani moderní řídící jednotky. Místo toho použil dedikovaný ventil řízený tlakem v sacím potrubí, jestli si dobře pamatuji.

Jaký patent? >:D Jmenuje se to Millerův cyklus, že by tedy patent Ralpha Millera popisující motor pracující v cyklu, který vymyslel? A všechny motory ne. Ford by měl používat výfukové ventily.

Pokud nefouka turbo to znamena co ? Prosim podrobneji rozvest. Stejne tak rozdil umet a efektivne pouzivat ...

Není nad čistý atkinson. Když se zapojí kompresor, tak podstatně zhorší spotřebu. Lepší je, když motor běží stále v atkinsonu a přebytek výkonu ukládá do akumulátoru a pak v případě potřeby z něj bere energii elektromotor.