c*********r 发帖数: 19468 | 1 http://www.ilmor.co.uk/concept_5-stroke_1.php
3缸涡轮增压汽油机,其中两缸(高压气缸)工作方式类似普通的4冲程引擎
但是废气是排到第三缸(低压气缸),继续做功一个冲程
第三缸的排气凸轮轴转速与曲轴同速(也就是比通常的凸轮轴转速加倍)
所以一个低压气缸可以配套两个高压气缸
低压气缸的存在使得膨胀比(决定内燃机理论热效率)和压缩比(汽油机的终极瓶颈)
分离
在较低的压缩比的前提下达到14.5以上的膨胀比
(相比之下,目前即便是直喷涡轮增压汽油机的膨胀比也不过是9.5-10.5)
同时低压缩比意味着高增压,所以功率密度也不是问题
不过我觉得这个方案的油门响应可能不好,因为涡轮迟滞可能会恶化 |
w***t 发帖数: 428 | 2 toyota hybrid用的Atkinson-cycle engine也有这个效果吧
哪个方案好一些呢?
【在 c*********r 的大作中提到】 : http://www.ilmor.co.uk/concept_5-stroke_1.php : 3缸涡轮增压汽油机,其中两缸(高压气缸)工作方式类似普通的4冲程引擎 : 但是废气是排到第三缸(低压气缸),继续做功一个冲程 : 第三缸的排气凸轮轴转速与曲轴同速(也就是比通常的凸轮轴转速加倍) : 所以一个低压气缸可以配套两个高压气缸 : 低压气缸的存在使得膨胀比(决定内燃机理论热效率)和压缩比(汽油机的终极瓶颈) : 分离 : 在较低的压缩比的前提下达到14.5以上的膨胀比 : (相比之下,目前即便是直喷涡轮增压汽油机的膨胀比也不过是9.5-10.5) : 同时低压缩比意味着高增压,所以功率密度也不是问题
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p*********e 发帖数: 32207 | 3 这个东西经济性是好了,但是是以升功率低为代价的
【在 w***t 的大作中提到】 : toyota hybrid用的Atkinson-cycle engine也有这个效果吧 : 哪个方案好一些呢?
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s*******e 发帖数: 3042 | 4 看他们自己的介绍,主要是省油,估计相应差点他们也不是很在乎
【在 c*********r 的大作中提到】 : http://www.ilmor.co.uk/concept_5-stroke_1.php : 3缸涡轮增压汽油机,其中两缸(高压气缸)工作方式类似普通的4冲程引擎 : 但是废气是排到第三缸(低压气缸),继续做功一个冲程 : 第三缸的排气凸轮轴转速与曲轴同速(也就是比通常的凸轮轴转速加倍) : 所以一个低压气缸可以配套两个高压气缸 : 低压气缸的存在使得膨胀比(决定内燃机理论热效率)和压缩比(汽油机的终极瓶颈) : 分离 : 在较低的压缩比的前提下达到14.5以上的膨胀比 : (相比之下,目前即便是直喷涡轮增压汽油机的膨胀比也不过是9.5-10.5) : 同时低压缩比意味着高增压,所以功率密度也不是问题
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c*********r 发帖数: 19468 | 5 Toyota说的Atkinson-Cycle根本就不是真正的Atkinson-Cycle
更合适的说法是Miller-Cycle
而Mazda在90年代就玩过这个了,Toyota为了×××就来了个欺世盗名
……
这跑题了,用4冲程汽油机跑Miller-Cycle目前的思路都是利用气门正时分离有效压缩
比和膨胀比
因为硬件不大变,理论压缩比和膨胀比一定相等,要增加膨胀比,只能减低有效压缩比
换句话说,就是进入压缩冲程后进气门并不急着关闭,所以最初的一段活塞运动并没有
有效的压缩气体,这样一来,动力方面的代价是很大的
纯粹为了省油还成,但凡考虑动力性,还是要靠增压
但是增压后有效压缩比就要求更小些,所以增压的效果也打折扣
总而言之,动力性会和经济性严重对立,折衷的结果,这种机器膨胀比也很难超过13
【在 w***t 的大作中提到】 : toyota hybrid用的Atkinson-cycle engine也有这个效果吧 : 哪个方案好一些呢?
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c*********r 发帖数: 19468 | 6 其实这个方案还有潜力
比如,要想提高油门响应,可以设计成变循环的
低负荷下bypass低压缸,直接排气到歧管里
负荷高到一定程度再启用低压缸
【在 s*******e 的大作中提到】 : 看他们自己的介绍,主要是省油,估计相应差点他们也不是很在乎
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w***t 发帖数: 428 | 7 我又看了看wiki,还是觉得这个miller cycle就是把气缸凿大一些,和增加一个气缸
效果应该类似。。
不过后来发现这个公司是造赛车引擎的,那就不能随便增加活塞行程了,
估计是这个新办法更好
【在 c*********r 的大作中提到】 : Toyota说的Atkinson-Cycle根本就不是真正的Atkinson-Cycle : 更合适的说法是Miller-Cycle : 而Mazda在90年代就玩过这个了,Toyota为了×××就来了个欺世盗名 : …… : 这跑题了,用4冲程汽油机跑Miller-Cycle目前的思路都是利用气门正时分离有效压缩 : 比和膨胀比 : 因为硬件不大变,理论压缩比和膨胀比一定相等,要增加膨胀比,只能减低有效压缩比 : 换句话说,就是进入压缩冲程后进气门并不急着关闭,所以最初的一段活塞运动并没有 : 有效的压缩气体,这样一来,动力方面的代价是很大的 : 纯粹为了省油还成,但凡考虑动力性,还是要靠增压
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c*********r 发帖数: 19468 | 8 不是气缸大小的问题,气缸再大,没有进气门正时的改动,有效压缩比和膨胀比还是相
近的
那你还是近似于Otto-Cycle。
你假定让Miller-Cycle引擎的膨胀比也达到14.5,有效压缩比为10
(如果增压的话这已经很高了)
那么你想想,仅此一项,就相当于你的升输出下降到原来的2/3了
实际情况还更复杂得多,因为假设负荷不是特别高,节气门开度不大
“压缩”冲程最初那段无效压缩实际上仍然会产生可观的pumping loss吧?
更别说气流进了又出导致的复杂的流体力学问题之类的
总之,Miller-Cycle的引擎实际上的膨胀比很难超过13
以Camry Hybrid为例,是12.5,这还是NA的情况下,如果为了性能考虑增压的话
这个12.5都很难维持
而ILMOR的5冲程从升功率看,是在高增压的前提下保持14.5的压缩比的
而且未来继续增加的话我看没有大的问题
【在 w***t 的大作中提到】 : 我又看了看wiki,还是觉得这个miller cycle就是把气缸凿大一些,和增加一个气缸 : 效果应该类似。。 : 不过后来发现这个公司是造赛车引擎的,那就不能随便增加活塞行程了, : 估计是这个新办法更好
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c*********r 发帖数: 19468 | 9
ILMOR造很多东西,不光是赛车引擎,这个5冲程应该是为民用开发的技术
【在 w***t 的大作中提到】 : 我又看了看wiki,还是觉得这个miller cycle就是把气缸凿大一些,和增加一个气缸 : 效果应该类似。。 : 不过后来发现这个公司是造赛车引擎的,那就不能随便增加活塞行程了, : 估计是这个新办法更好
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w***t 发帖数: 428 | 10 哦。。原来miller cycle极限也不高。。
【在 c*********r 的大作中提到】 : 不是气缸大小的问题,气缸再大,没有进气门正时的改动,有效压缩比和膨胀比还是相 : 近的 : 那你还是近似于Otto-Cycle。 : 你假定让Miller-Cycle引擎的膨胀比也达到14.5,有效压缩比为10 : (如果增压的话这已经很高了) : 那么你想想,仅此一项,就相当于你的升输出下降到原来的2/3了 : 实际情况还更复杂得多,因为假设负荷不是特别高,节气门开度不大 : “压缩”冲程最初那段无效压缩实际上仍然会产生可观的pumping loss吧? : 更别说气流进了又出导致的复杂的流体力学问题之类的 : 总之,Miller-Cycle的引擎实际上的膨胀比很难超过13
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y*******n 发帖数: 10103 | 11 用fiat那个电磁控制valve train,miller循环这个可能可以比较实用化。可以随时转
换。 |
p*********e 发帖数: 32207 | 12 无凸轮轴valvetrain的话其实还是有压缩冲程中经济性差的问题,最多进气阀升程高些
减少一些排气损失,但本质上carbonfiber说的问题还是解决不了呀
【在 y*******n 的大作中提到】 : 用fiat那个电磁控制valve train,miller循环这个可能可以比较实用化。可以随时转 : 换。
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c*********r 发帖数: 19468 | 13 某种程度上,现在带VVT都能模拟Millder循环
问题是设计的出发点毕竟是不同的
比如说,Miller循环最终你要利用的就是高膨胀比,所以如果你只是改下VVT的map
让它实现Miller循环,膨胀比还是原来的10点几,没有任何意义
但是如果你把膨胀比搞到了12.5(非直喷),那你高负荷下实际上就没法回到Otto循环了
这不是配气机构的局限,这是压缩比的局限
……
【在 y*******n 的大作中提到】 : 用fiat那个电磁控制valve train,miller循环这个可能可以比较实用化。可以随时转 : 换。
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p*********e 发帖数: 32207 | 14 re.
环了
【在 c*********r 的大作中提到】 : 某种程度上,现在带VVT都能模拟Millder循环 : 问题是设计的出发点毕竟是不同的 : 比如说,Miller循环最终你要利用的就是高膨胀比,所以如果你只是改下VVT的map : 让它实现Miller循环,膨胀比还是原来的10点几,没有任何意义 : 但是如果你把膨胀比搞到了12.5(非直喷),那你高负荷下实际上就没法回到Otto循环了 : 这不是配气机构的局限,这是压缩比的局限 : ……
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y*******n 发帖数: 10103 | 15 恩,的确,除非这个汽缸能变压缩比~~。ILMOR这个idea其实就是实现这个
最近看书,intake valve close的timing比想象中滞后很多(至少是摩托车、赛车
engine),以前高中物理学的,进气valve关闭应该正好在BDC的时候,但实际上由于空
气的inertia,即使活塞开始上升后,即在BDC之后很久
还有很多空气再往汽缸里涌。4 valve机器机器valve在50-60度after BDC才关闭。 2
valve的甚至在80度 After BDC才关闭上。当然这是在高rpm下,空气速度很快的时候。
这些机器在低转下,intake这么晚关,应该是会排出不少进气的,也算是miller循环了
吧。
环了
【在 c*********r 的大作中提到】 : 某种程度上,现在带VVT都能模拟Millder循环 : 问题是设计的出发点毕竟是不同的 : 比如说,Miller循环最终你要利用的就是高膨胀比,所以如果你只是改下VVT的map : 让它实现Miller循环,膨胀比还是原来的10点几,没有任何意义 : 但是如果你把膨胀比搞到了12.5(非直喷),那你高负荷下实际上就没法回到Otto循环了 : 这不是配气机构的局限,这是压缩比的局限 : ……
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c*********r 发帖数: 19468 | 16 这些是VVT之所以存在的根本啦:)
现代引擎的进、排气门开启、关闭,没有一个是在TDC和BDC时发生的
那个只能是存在于简化模型中
【在 y*******n 的大作中提到】 : 恩,的确,除非这个汽缸能变压缩比~~。ILMOR这个idea其实就是实现这个 : 最近看书,intake valve close的timing比想象中滞后很多(至少是摩托车、赛车 : engine),以前高中物理学的,进气valve关闭应该正好在BDC的时候,但实际上由于空 : 气的inertia,即使活塞开始上升后,即在BDC之后很久 : 还有很多空气再往汽缸里涌。4 valve机器机器valve在50-60度after BDC才关闭。 2 : valve的甚至在80度 After BDC才关闭上。当然这是在高rpm下,空气速度很快的时候。 : 这些机器在低转下,intake这么晚关,应该是会排出不少进气的,也算是miller循环了 : 吧。 : : 环了
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y*******n 发帖数: 10103 | 17 google了一下那个mazda的2.3miller机器,intake valves close at 47degree After
BDC,比赛车engine的intake关的早多了。
【在 c*********r 的大作中提到】 : 这些是VVT之所以存在的根本啦:) : 现代引擎的进、排气门开启、关闭,没有一个是在TDC和BDC时发生的 : 那个只能是存在于简化模型中
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c*********r 发帖数: 19468 | 18 工况不同啊
对于高转竞技引擎,进气门虽然关闭很晚,但是由于进气歧管内的气流流速很快,惯性
很大
还是继续涌入气缸的,而此时气缸内的气压是在上升的,也就是说仍在“有效”的压缩
气体
有效压缩比并没有降低
而Miller循环引擎即便进气门关闭更早,但对于它的工况来说已经晚了,因为没有“有
效”压缩
After
【在 y*******n 的大作中提到】 : google了一下那个mazda的2.3miller机器,intake valves close at 47degree After : BDC,比赛车engine的intake关的早多了。
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y*******n 发帖数: 10103 | 19 是啊,所以可以看出来racing engine 多aggressive
【在 c*********r 的大作中提到】 : 工况不同啊 : 对于高转竞技引擎,进气门虽然关闭很晚,但是由于进气歧管内的气流流速很快,惯性 : 很大 : 还是继续涌入气缸的,而此时气缸内的气压是在上升的,也就是说仍在“有效”的压缩 : 气体 : 有效压缩比并没有降低 : 而Miller循环引擎即便进气门关闭更早,但对于它的工况来说已经晚了,因为没有“有 : 效”压缩 : : After
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c*********r 发帖数: 19468 | 20 是啊
【在 y*******n 的大作中提到】 : 是啊,所以可以看出来racing engine 多aggressive
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