තනි එන්ජින් හෝ HCCI එන්ජින් වල පෙට්‍රල් සහ ඩීසල් එන්ජින් පරීක්ෂා කරන්න: 2 කොටස
Mazda පවසන්නේ ඔවුන් එය මාලාවේ මුලින්ම භාවිතා කරන බවයි
පෙට්‍රල් වැනි පිරිසිදු වායූන් සහ ඩීසල්වල කාර්යක්ෂමතාව සමඟ. මෙම ලිපිය සම්පීඩනය කිරීමේදී සමජාතීය මිශ්‍රණයක් සහ ස්වයංක්‍රීය ජ්වලනයක් සහිත කදිම එන්ජිමක් නිර්මාණය කිරීමේදී සිදුවන්නේ කුමක්ද යන්නයි. නිර්මාණකරුවන් එය හුදෙක් HCCI ලෙස හැඳින්වේ.
දැනුම සමුච්චය කිරීම
ජපන් ඉංජිනේරු ඔනිෂි "තාප වායුගෝලයේ සක්‍රීය දහනය" තාක්‍ෂණය දියුණු කරන විට එවැනි ක්‍රියාවලීන්ගේ අත්තිවාරම් හැත්තෑව දශකය දක්වා දිව යයි. මිදුලේ, 1979 යනු දෙවන තෙල් අර්බුදයේ කාලපරිච්ඡේදය සහ පාරිසරික ස්වභාවයේ පළමු බරපතල නීතිමය සීමාවන් වන අතර, ඉංජිනේරුවන්ගේ ඉලක්කය වන්නේ එකල පොදු වූ ද්වි-පහර යතුරුපැදි මෙම අවශ්‍යතාවලට අනුකූලව ගෙන ඒමයි. සැහැල්ලු හා අර්ධ බර පැටවීමේ මාදිලියේදී, ද්වි-පහර ඒකකවල සිලින්ඩරවල පිටාර වායූන් විශාල ප්‍රමාණයක් ගබඩා කර ඇති බව දන්නා අතර, ජපන් නිර්මාණකරුගේ අදහස වන්නේ එහි අවාසි නිර්මාණය කිරීමෙන් වාසි බවට පත් කිරීමයි. ප්‍රයෝජනවත් වැඩ සඳහා අවශේෂ වායූන් සහ ඉහළ ඉන්ධන උෂ්ණත්වය මිශ්‍ර වන දහන ක්‍රියාවලිය. .
පළමු වතාවට, ඔනිෂි කණ්ඩායමේ ඉංජිනේරුවන්ට පාහේ විප්ලවීය තාක්‍ෂණයක් ක්‍රියාත්මක කිරීමට හැකි වූ අතර, පිටාර විමෝචනය සැබවින්ම සාර්ථක ලෙස අඩු කරන ස්වයංසිද්ධ දහන ක්රියාවලියක් ආරම්භ කළේය. කෙසේ වෙතත්, ඔවුන් එන්ජින් කාර්යක්ෂමතාවයේ සැලකිය යුතු දියුණුවක් ද සොයා ගත් අතර, සංවර්ධනය එළිදැක්වීමෙන් පසු, ටොයෝටා, මිට්සුබිෂි සහ හොන්ඩා විසින් සමාන ක්‍රියාවලීන් ප්‍රදර්ශනය කරන ලදී. මූලාකෘතිවල අතිශයින්ම සුමට හා ඒ සමඟම අධිවේගී දහනය, ඉන්ධන පරිභෝජනය අඩු කිරීම සහ හානිකර විමෝචනය නිසා නිර්මාණකරුවන් පුදුමයට පත් විය. 1983 දී, සිව්-පහර ස්වයං-ජ්වලන එන්ජින්වල පළමු රසායනාගාර සාම්පල දර්ශනය වූ අතර, භාවිතා කරන ඉන්ධනවල ඇති සංරචකවල රසායනික සංයුතිය සහ අනුපාතය නියත වශයෙන්ම දන්නා නිසා විවිධ මෙහෙයුම් ආකාරවලින් ක්‍රියාවලි පාලනය කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්‍රියාවලීන් විශ්ලේෂණය තරමක් ප්‍රාථමික ය, මන්ද එය පදනම් වී ඇත්තේ මෙම වර්ගයේ එන්ජිමක ඒවා රසායනික ක්‍රියාවලීන්ගේ චාලක විද්‍යාව හේතුවෙන් සිදු කරනු ලැබේ යන උපකල්පනය මත වන අතර මිශ්‍ර කිරීම සහ කැළඹීම වැනි භෞතික සංසිද්ධි නොවැදගත් ය. කුටීර පරිමාවේ පීඩනය, උෂ්ණත්වය සහ ඉන්ධන සහ වායු සංරචක සාන්ද්‍රණය මත පදනම් වූ ක්‍රියාවලීන්ගේ පළමු විශ්ලේෂණ ආකෘති සඳහා අත්තිවාරම් දමන ලද්දේ 80 දශකයේ ය. මෙම වර්ගයේ එන්ජිමක ක්රියාකාරිත්වය ප්‍රධාන කොටස් දෙකකට බෙදිය හැකි බව නිර්මාණකරුවන් නිගමනය කළහ - ජ්වලනය සහ පරිමාමිතික ශක්තිය මුදා හැරීම. පර්යේෂණ ප්රතිඵල විශ්ලේෂණයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ පෙට්‍රල් එන්ජින්වල හානිකර පිපිරුම් දහනයට වගකිව යුතු අඩු උෂ්ණත්ව මූලික රසායනික ක්‍රියාවලීන් (පෙරොක්සයිඩ් සෑදීමත් සමඟ අංශක 700 ට අඩුවෙන් සිදුවන) සහ ප්‍රධාන ශක්තිය මුදා හැරීමේ ක්‍රියාවලීන් මගින් ස්වයං-ජ්වලනය ආරම්භ වන බවයි. ඉහළ උෂ්ණත්වයකි. සහ මෙම කොන්දේසි සහිත උෂ්ණත්ව සීමාවට ඉහළින් සිදු කරනු ලැබේ.
උෂ්ණත්වය හා පීඩනයේ බලපෑම යටතේ ආරෝපණයේ රසායනික ව්යුහය හා සංයුතියේ වෙනස්කම්වල ප්රතිඵල අධ්යයනය කිරීම හා අධ්යයනය කිරීම කෙරෙහි වැඩ අවධානය යොමු කළ යුතු බව පැහැදිලිය. මෙම මාතයන් තුළ සීතල ආරම්භය පාලනය කිරීමට සහ උපරිම බරකින් වැඩ කිරීමට නොහැකි වීම නිසා, ඉංජිනේරුවන් ස්පාර්ක් ප්ලග් භාවිතා කිරීමට යොමු වේ. සම්පීඩන අනුපාතය සාපේක්ෂ වශයෙන් අඩු විය යුතු නිසාත්, වැඩි සම්පීඩනයකදී ස්වයං-ජ්වලන ක්‍රියාවලිය ඉතා ඉක්මනින් සිදු වන නිසාත්, ඩීසල් ඉන්ධන සමඟ ක්‍රියාත්මක වන විට කාර්යක්ෂමතාව අඩුය යන න්‍යාය ප්‍රායෝගික පරීක්ෂණයෙන් තහවුරු වේ. සම්පීඩන ආඝාතය. ඒ අතරම, ඩීසල් ඉන්ධන භාවිතා කරන විට, ඩීසල් ඉන්ධනවල දැවෙන සුළු කොටස් වාෂ්පීකරණය කිරීමේදී ගැටළු ඇති බවත්, ඒවායේ පූර්ව ගිනිදැල් රසායනික ප්රතික්රියා ඉහළ ඔක්ටේන් ගැසොලින් වලට වඩා බෙහෙවින් කැපී පෙනෙන බවත් පෙනී යයි. සහ තවත් එක් ඉතා වැදගත් කරුණක් - HCCI එන්ජින් සිලින්ඩරවල අනුරූප කෙට්ටු මිශ්‍රණවල අවශේෂ වායු වලින් 50% ක් දක්වා ගැටළු නොමැතිව ක්‍රියා කරන බව පෙනේ. මේ සියල්ලෙන් පෙනී යන්නේ මෙම වර්ගයේ ඒකකවල වැඩ කිරීම සඳහා පෙට්‍රල් වඩාත් සුදුසු වන අතර වර්ධනයන් මෙම දිශාවට යොමු කර ඇති බවයි.
මෙම ක්‍රියාවලීන් ප්‍රායෝගිකව සාර්ථකව ක්‍රියාත්මක කරන ලද සැබෑ මෝටර් රථ කර්මාන්තයට සමීප පළමු එන්ජින් 1,6 දී VW 1992-ලීටර් එන්ජින් වෙනස් කරන ලදී. ඔවුන්ගේ උපකාරයෙන් වුල්ෆ්ස්බර්ග් හි නිර්මාණකරුවන්ට අර්ධ බරකින් 34% කින් කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීමට හැකි විය. මඳ වේලාවකට පසු, 1996 දී, HCCI එන්ජිම පෙට්‍රල් සහ සෘජු ඉන්ජෙක්ෂන් ඩීසල් එන්ජිමකට සෘජුවම සංසන්දනය කිරීමෙන් පෙන්නුම් කළේ HCCI එන්ජින් මිල අධික එන්නත් පද්ධති අවශ්‍යතාවයකින් තොරව අවම ඉන්ධන පරිභෝජනය සහ NOx විමෝචනය පෙන්නුම් කරන බවයි. ඉන්ධන මත.
අද මොකද වෙන්නේ
අද, පහත හෙලීමේ නියෝග නොතකා, GM විසින් HCCI එන්ජින් සංවර්ධනය කිරීම දිගටම කරගෙන යන අතර, මෙම වර්ගයේ වාහනය පෙට්‍රල් එන්ජිම වැඩිදියුණු කිරීමට උපකාරී වනු ඇතැයි සමාගම විශ්වාස කරයි. Mazda ඉංජිනේරුවන් ද එම මතයම දරයි, නමුත් අපි ඔවුන් ගැන ඊළඟ කලාපයෙන් කතා කරමු. Sandia National Laboratories හි, GM සමඟ සමීපව කටයුතු කරමින්, ඔවුන් දැනට HCCI හි ප්‍රභේදයක් වන නව කාර්ය ප්‍රවාහයක් පිරිපහදු කරමින් සිටී. සංවර්ධකයින් එය "අඩු උෂ්ණත්ව පෙට්‍රල් දහනය" සඳහා LTGC ලෙස හඳුන්වයි. පෙර සැලසුම් වලදී, HCCI මාදිලි තරමක් පටු මෙහෙයුම් පරාසයකට සීමා වී ඇති අතර ප්‍රමාණය අඩු කිරීම සඳහා නවීන යන්ත්‍රවලට වඩා වැඩි වාසියක් නොමැති බැවින්, විද්‍යාඥයින් කෙසේ හෝ මිශ්රණය ස්ථරීකරණය කිරීමට තීරණය කළහ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, නිශ්චිතවම පාලනය කරන ලද දුප්පත් සහ පොහොසත් ප්රදේශ නිර්මාණය කිරීමට, නමුත් වැඩි ඩීසල් වලට ප්රතිවිරුද්ධව. ශතවර්ෂයේ ආරම්භයේ සිදුවීම් පෙන්නුම් කර ඇත්තේ හයිඩ්‍රොකාබන සහ CO-CO2 ඔක්සිකරණ ප්රතික්රියා සම්පූර්ණ කිරීමට මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වය බොහෝ විට ප්‍රමාණවත් නොවන බවයි. මිශ්රණය පොහොසත් කර ක්ෂය වූ විට, දහන ක්රියාවලියේදී එහි උෂ්ණත්වය ඉහළ යන බැවින් ගැටළුව ඉවත් කරනු ලැබේ. කෙසේ වෙතත්, එය නයිට්‍රජන් ඔක්සයිඩ් සෑදීම ආරම්භ නොකිරීමට තරම් අඩු මට්ටමක පවතී. ශතවර්ෂයේ ආරම්භයේදී, නිර්මාණකරුවන් තවමත් විශ්වාස කළේ HCCI යනු නයිට්‍රජන් ඔක්සයිඩ් ජනනය නොකරන ඩීසල් එන්ජිමක් සඳහා අඩු උෂ්ණත්ව විකල්පයක් බවයි. කෙසේ වෙතත්, නව LTGC ක්‍රියාවලිය තුළද ඒවා නිර්මාණය නොවේ. අඩු වාෂ්පීකරණ උෂ්ණත්වය (සහ වාතය සමඟ වඩා හොඳින් මිශ්‍ර වීම) නමුත් වැඩි ස්වයංක්‍රීය ජ්වලන උෂ්ණත්වයක් ඇති බැවින්, මුල් GM මූලාකෘතිවල මෙන්, මේ සඳහා පෙට්‍රල් ද භාවිතා වේ. විද්‍යාගාර නිර්මාණකරුවන්ට අනුව, LTGC සහ spark ignition සංයෝගය වඩාත් අහිතකර සහ සම්පූර්ණ භාරය වැනි පාලනය කිරීමට අපහසු ක්‍රමවල, පවතින අඩු කිරීමේ ඒකකවලට වඩා බොහෝ කාර්යක්ෂම යන්ත්‍ර ඇති කරයි. Delphi Automotive සමාන සම්පීඩන ජ්වලන ක්රියාවලියක් වර්ධනය කරයි. ඔවුන් ඔවුන්ගේ නිර්මාණ GDCI ලෙස හඳුන්වන්නේ "සම්පීඩන ජ්වලන සෘජු පෙට්‍රල් එන්නත්" (ගැසොලින් සෘජු එන්නත් සහ සම්පීඩන ජ්වලනය) වෙතින් වන අතර එමඟින් දහන ක්‍රියාවලිය පාලනය කිරීම සඳහා සිහින් සහ පොහොසත් කාර්යයක් ද සපයයි. Delphi හි, මෙය සිදු කරනු ලබන්නේ සංකීර්ණ එන්නත් ගතිකතාවයන් සහිත ඉන්ජෙක්ටර් භාවිතයෙන් වන අතර, ක්ෂය වීම සහ පොහොසත් වීම තිබියදීත්, සමස්තයක් ලෙස මිශ්රණය සබන් සෑදීමට ප්‍රමාණවත් නොවන අතර NOx සෑදීමට ප්‍රමාණවත් තරම් අඩු උෂ්ණත්වයක් පවතී. නිර්මාණකරුවන් විසින් මිශ්රණයේ විවිධ කොටස් පාලනය කරනු ලබන අතර, ඒවා විවිධ අවස්ථාවලදී පුළුස්සා දමනු ලැබේ. මෙම සංකීර්ණ ක්‍රියාවලිය ඩීසල් ඉන්ධන වලට සමාන වන අතර CO2 විමෝචනය අඩු වන අතර නයිට්‍රජන් ඔක්සයිඩ සෑදීම නොසැලකිය හැකිය. Delphi එක්සත් ජනපද රජයෙන් අවම වශයෙන් තවත් වසර 4 ක අරමුදල් සපයා ඇති අතර Hyundai වැනි නිෂ්පාදකයින් ඔවුන්ගේ සංවර්ධනය කෙරෙහි දක්වන උනන්දුව ඔවුන් නතර නොකරනු ඇත.
අපි ඩිසෝටෝව සිහිපත් කරමු
Untertürkheim හි Daimler Engine Research Labs හි නිර්මාණකරුවන්ගේ දියුණුව Diesotto ලෙස හැඳින්වෙන අතර ආරම්භක සහ උපරිම පැටවීමේ මාදිලියේදී එය සම්භාව්‍ය පෙට්‍රල් එන්ජිමක් මෙන් ක්‍රියා කරයි, සෘජු එන්නත් සහ කැස්කැඩ් ටර්බෝචාජ් කිරීමේ සියලු වාසි භාවිතා කරයි. කෙසේ වෙතත්, එක් චක්රයක් තුළ අඩු සිට මධ්යම වේගයකින් සහ බර පැටවීමේදී, ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ ජ්වලන පද්ධතිය අක්රිය කර ස්වයං-ජ්වලන මාදිලියේ පාලන මාදිලියට මාරු වනු ඇත. මෙම අවස්ථාවේ දී, පිටාර කපාටවල අදියර ඔවුන්ගේ චරිතය රැඩිකල් ලෙස වෙනස් කරයි. ඒවා වෙනදාට වඩා ඉතා කෙටි කාලයකින් සහ අඩු ආඝාතයකින් විවෘත වේ - එබැවින් පිටවන වායූන්ගෙන් අඩකට පමණක් දහන කුටියෙන් පිටවීමට කාලය ඇති අතර ඉතිරිය හිතාමතාම සිලින්ඩරවල තබා ඇති අතර ඒවායේ අඩංගු බොහෝ තාපයද ඇත. . කුටිවල ඊටත් වඩා ඉහළ උෂ්ණත්වයක් ලබා ගැනීම සඳහා, තුණ්ඩ මගින් ගිනි නොගන්නා නමුත් රත් වූ වායූන් සමඟ ප්රතික්රියා කරන ඉන්ධන වලින් කුඩා කොටසක් එන්නත් කරයි. ඉන්ටේක් ආඝාතය අතරතුර, එක් එක් සිලින්ඩරයට හරියටම නියම ප්‍රමාණයෙන් ඉන්ධන නව කොටසක් එන්නත් කරනු ලැබේ. ඉන්ටේක් කපාටය කෙටි පහරකින් කෙටියෙන් විවෘත වන අතර නිශ්චිතව මනිනු ලැබූ නැවුම් වාතය සිලින්ඩරයට ඇතුළු වී පවතින වායූන් සමඟ මිශ්‍ර කර පිටාර වායූන් ඉහළ ප්‍රතිශතයක් සහිත කෙට්ටු ඉන්ධන මිශ්‍රණයක් නිපදවීමට ඉඩ සලසයි. මෙය ස්වයං-ජ්වලන මොහොත දක්වා මිශ්රණයේ උෂ්ණත්වය අඛණ්ඩව ඉහළ යන සම්පීඩන පහරකින් පසුව සිදු වේ. ඉන්ධන ප්‍රමාණය, නැවුම් වාතය සහ පිටවන වායූන්, සිලින්ඩරයේ පීඩනය මනින සංවේදක වලින් ලැබෙන නිරන්තර තොරතුරු සහ විකේන්ද්‍රීය යාන්ත්‍රණයක් භාවිතයෙන් සම්පීඩන අනුපාතය ක්ෂණිකව වෙනස් කළ හැකි පද්ධතියකින් නිශ්චිතව පාලනය කිරීමෙන් ක්‍රියාවලියේ නිශ්චිත කාලය ලබා ගත හැකිය. දොඹකරයේ පිහිටීම වෙනස් කිරීම. මාර්ගය වන විට, ප්රශ්නයේ පද්ධතියේ ක්රියාකාරිත්වය HCCI මාදිලියට සීමා නොවේ.
මෙම සියලු සංකීර්ණ මෙහෙයුම් කළමනාකරණය කිරීම සඳහා සම්ප්‍රදායික අභ්‍යන්තර දහන එන්ජින්වල ඇති සාමාන්‍ය පූර්ව නිශ්චිත ඇල්ගොරිතම මත රඳා නොපවතින පාලන ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ අවශ්‍ය වේ, නමුත් සංවේදක දත්ත මත පදනම්ව තත්‍ය කාලීන කාර්ය සාධන වෙනස්කම් වලට ඉඩ සලසයි. කාර්යය දුෂ්කර ය, නමුත් ප්රතිඵලය එය වටී - 238 hp. 1,8-ලීටර් Diesotto සංකල්පය F700 S-Class CO2 විමෝචනය සමඟ 127 g/km සහ දැඩි යුරෝ 6 විධානයන්ට අනුකූල වීම සහතික කළේය.
පෙළ: ජෝර්ජි කොලෙව්
ගෙදර " ලිපි " හිස් තැන් » තනි හෝ එච්.සී.සී.අයි එන්ජින්වල ගැසොලින් සහ ඩීසල් එන්ජින්: 2 වන කොටස
