本文目录
- 内燃机米勒循环
- 丰田「米勒循环」发动机技术解析:缺少TURBO是硬伤
- 大众途观L发动机怎么样
- 阿特金森循环、米勒循环和奥托循环都有什么区别
- 米勒循环技术是什么意思
- 奥托循环、米勒循环、阿特金森循环,但到底是啥小白求告知,谢谢
- 世界最顶级的三款2.0T发动机,买谁更牛X
- 速腾米勒循环发动机怎么样
内燃机米勒循环
楼上回答的貌似是粘贴复制的解释为什么说米勒循环是基于奥托循环,先要说一说汽油机和柴油机(汽油机近似奥拓循环,柴油机近似迪塞尔循环)。汽油机的压缩比低,所以热效率低(与柴油机相比),但因功率密度大、噪声小,所以汽油机经常在轿车上使用。为了提高汽油机热效率,采用进气门早关(即变为米勒循环),好处是膨胀比变大(大于压缩比,奥拓循环压缩比等于膨胀比),热效率提高。所以,米勒循环与迪塞尔循环无关。另外一种阿特金森循环(进气门晚关或复杂的机械结构)与米勒循环相似,也是使膨胀比大于压缩比,它是基于迪塞尔循环改善的。
丰田「米勒循环」发动机技术解析:缺少TURBO是硬伤
问题:
丰田阿特金森循环发动机技术水平怎样,双擎动力有哪些技术亮点?
近期有些网友咨询丰田混动汽车的技术与品质问题,在此统一做个总结。
首先丰田使用的内燃机并非标准阿特金森结构,结构特点是功能相当的「米勒循环」;至于错误的命名当然有原因,是规避些什么就不讨论了,不过需要说明两点。
阿特金森循环由英国工程师Atkinson于1882年发明
米勒循环由美国工程师Miller于1947年发明
网络上有些说法称这些技术都是由日系车企创造,显然这是错误的;包括知名度很高的托森差速器(老款普拉多装备),发明者也是美国工程师Vernon Gleasman。所以日系汽车的成长主要基于借鉴,这不能说是错,但是也不要神话了学习能力并不咋滴的日本主机厂。
米勒循环·优缺点
不论阿特金森还是米勒循环结构,实现的结果都是「压缩比<膨胀比」;这样的描述也许不好理解,因为什么是压缩比呢?——概念为活塞在气缸内,由下止点到上止点扫过的容积与动作叫做压缩,气缸总容积减去扫过的容积剩下的空间叫做燃烧室;气缸总容积与燃烧室容积的比例叫做压缩比,参考下图理解吧。
正常的「奥托循环」发动机的压缩比与膨胀比是相同,什么是膨胀比?所谓的膨胀实际指混合油气燃烧做功后的运动状态,可理解为热能推动活塞从上止点到下止点的动作。
两个止点的间距是不变的,那么活塞压缩的行程,则应当等于膨胀做功时的下行行程;两者完全相同就是奥托循环了,那么究竟什么是米勒循环呢?其实说白了就会再简单不过,两个冲程的行程仍旧是相同的,但是奥托循环可以延时关闭进气门,气门的开合步骤如下。
进气冲程-进气门开·排气门关
压缩冲程-进气门关·排气门关
膨胀冲程-进气门关·排气门关
排气冲程-进气门关·排气门开(实际存在瞬间的两组气门同时打开)
压实关闭气门是在压缩冲程中通过特殊的气门凸轮轴实现,简而言之为活塞从下止点开始上行的时候,奥托循环发动机会直接关闭进气门;但是米勒循环会等待活塞往上运动一定距离后再关闭,那么实际压缩行程就要比活塞上行行程短,但是膨胀冲程还是标准的从上止点到下止点,这就是米勒循环——有什么意义呢?
优点:延时关闭气门且活塞上行,此时就不是进行压缩,而是通过活塞实现像“针筒滋水”一样,把气缸内部的混合油气往外推;部分混合气会被推到进气歧管里,那么在关闭气门后,缸内的混合气是不是就比标准排量的空气燃料比少了呢?
答案就是这样喽,结果则是以更少的混合气燃烧做功,做到标准的膨胀比以实现正常运行;这种设计被认定为节油,不过个人认为只能满足对性能要求极低的用户。
缺点:内燃机做功的基础是燃烧燃油,燃烧的本质是碳氢化合物的氧化还原反应;热能虽然是反应的结果,但是空气中的氧气只是作为催化气体,燃油本身才是“能量”。
所以米勒循环发动机在压缩冲程中,把部分混合气挤回进气歧管,耗油量实际是减少了,但是更少的燃油转化出的热能当然也会更低。这就是此类发动机的最大扭矩都非常差的原因,2.5L排量也只有221N·m,这连中等水平的1.5T-奥托循环发动机都不如。而扭矩低则只有依靠拉升转速实现相对高功率,然而扭矩技术过小,结果这是2.5L-131kw的水平,这倒是算不错的1.5T发动机的标准了。
双擎系统
严格意义上的米勒循环并不适合燃油动力汽车,除非通过高压直喷技术提升蒸发性能与燃效,以高效率增压器实现高氧浓度的富氧燃烧;以这两种方式可以实现相对大的扭矩,参考骁云1.5T-米勒循环机。
最大功率136kw
最大扭矩288N·m(1500~3700rpm)
这台机器驱动接近1.6吨的SUV,能够实现的10秒破百;如果换用丰田2.5L-米勒机,加速能力不会比普通后驱面包车更强。所以NA技术的米勒循环发动机只能用于混合动力汽车,说白了就是依靠电动机的恒扭矩和高转速的特点,补偿内燃机的动力的缺失。
这种设计是合理的, 因为电机的转化效率可以超过90%,而内燃机峰值也不过40%;所以以电机作为核心动力元,车辆的综合能耗可以有效的下降。
然而丰田双擎系统使用的ECVT比较尴尬,雷凌卡罗拉的双电机总功率只是50多千瓦,凯美瑞也不过88kw;所谓的ECVT并非传统锥轮钢带的无级变速器,而是集成发电机与驱动电机的“动力系统”,内燃机串联发电机控制一个前进挡,驱动电机当然也只有一个前进挡。
那么问题就很突出了,以双擎凯美瑞为例,去掉发电电机的功率参数后,驱动电机还有多大点呢?很显然是小微型电动汽车的动力标准,电驱系统动力储备无法有效补偿内燃机的不足,最终是综合性能仍旧挺弱;想要让性能不理想的汽车节油,唯一的方式就是温和的驾驶。这就是丰田双擎技术的真实水平,实际价值更适合定位入门级。
大众途观L发动机怎么样
动力有三种:1.4T大功率和2.0T高低功率。1.4T一般简单介绍,重点介绍2.0T。
这款2.0T低功率发动机的一大特点就是可以在Alto循环和Miller循环之间切换。这是一台双循环发动机。
其工作原理应与丰田双循环发动机相同:在轻载情况下,发动机采用米勒循环,推迟进气门关闭时间,减少压缩时的进气量和喷油量,从而降低油耗。米勒循环的缺点是会失去动力和扭矩,所以在高负荷下,这台发动机会自动切换回我们常见的Alto循环,以保证发动机能够输出足够的动力。
参数方面,全新2.0T低功率发动机最大功率137kW,峰值扭矩320Nm。而老款的1.8T发动机最大功率132kW,峰值扭矩300牛米。油耗方面,工信部新2.0T低功率发动机综合油耗为6.6L/100km,旧1.8T发动机综合油耗为7.2L/100km。这台新发动机不仅提高了功率,而且降低了油耗。
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阿特金森循环、米勒循环和奥托循环都有什么区别
这三种循环的最大区别在奥托循环压缩比等于膨胀比;米勒循环和阿特金森循环压缩比要小于膨胀比,但米勒循环没有复杂的连杆机构,而阿特金森循环有。 奥拓循环是由德国人尼古拉斯-奥拓根据前人的理论发明并应用。奥拓循环具有四个冲程,分别是吸气、压缩、做功、排气。其最大的特点是:压缩比等于膨胀比,在理论上,发动机在各个阶段都不会出现乏力,扭矩缺失的情况。它还具有运转平顺,升功率高的优点。 阿特金森循环由英国工程师詹姆士·阿特金森于1882年发明。阿特金森循环发动机,在运作方面和传统的内燃机没有太大的差别,一样要经历进气、压缩、做功、排气四个行程。但阿特金森循环发动机不同于普通内然机的是,它压缩行程和做功行程是不一样的。压缩行程要短于做功行程。所以它的压缩比要小于膨胀比。 米勒循环是米勒在1940年对阿特金森循环的改进。米勒循环和阿特金森循环一样,压缩比都是小于膨胀比。但米勒循环没有复杂的连杆机构。米勒循环通过改变进气门关闭的时间,改变压缩比。米勒循环在活塞压缩时,推迟进气门关闭的时间,使在进气过程进入气缸内的混合汽流出一部分到进气歧管内,从而改变压缩比。
米勒循环技术是什么意思
米勒循环技术的意思就是是发动机的一种循环方式。
米勒循环技术是通过增大进气迟闭角,将部分混合油气压入进气歧管来达到使发动机的膨胀比大于压缩比,进而提高内燃机热效率的循环方式。其实大部分人都喜欢把米勒周期叫做阿特金森周期。
米勒循环是发动机的一种循环方式,在1947年的时候,工程师米勒提出需要提前让发动机的进气门关闭掉,这样是为了更好的提高发动机的热效率,这就是著名的米勒循环。米勒循环方式的压缩比是小于膨胀比的,和阿特金森循环是一样的,但不同的是没有复杂的连杆机构。
米勒循环发动机优缺点
1、发动机进气门关闭的时间被改变了,那发动机的压缩比会得到改变,压缩比比膨胀比小,发动机的热效率能够得到明显的提高,从而有着较高的燃油经济性。
2、发动机不容易出现爆震的情况,而且排放的一氧化碳含量是比较低的,在低负荷状态下会更省油,被广泛应用在新能源车辆和燃油车辆上。
3、在高负荷情况下,发动机的功率会不太足够,加速能力会比较差一些,大众车辆发动机很多都是使用米勒循环方式,所以大众低配版车型的发动机功率都是比较小的。
4、米勒循环需要提早关闭气门,那发动机的结构会比较复杂一些,否则会难以配合好,结构比较复杂的话,其制造的成本也是比较高的。
奥托循环、米勒循环、阿特金森循环,但到底是啥小白求告知,谢谢
“奥托循环”又叫四冲程循环,由吸气、压缩、膨胀、排气四个过程组成,这也是内燃机的鼻祖模型了,世界上第一个内燃发动机就是基于这套原理实现的,1876年实现首次应用到发动机。“奥托循环”发动机的膨胀比和压缩比相同,毕竟是第一代发动机技术,能动就不错了。 “阿特金森循环”是奥托循环改良版,别看这名字最近在日系车上当作很大的噱头来吹嘘,最著名的马自达创驰蓝天发动机,好像很高大上,实际上这套技术最早实现于1882年,也算是老技术了。阿特金森循环发动机主要的改进就是提高了效率,但降低了功率密度,其缺点是在低转速时效率低、扭力较差。“阿特金森循环”发动机的膨胀比大于压缩比,提高了热效率,相比“奥托循环”先进了不少。 “米勒循环”也是奥托循环改良版,最早在1947年提出,主要区别在于: 1、米勒循环发动机依赖于机械增压器。 2、米勒循环发动机在压缩冲程期间,进气门保持打开状态,因此发动机将压缩机械增压器的压力,而不会压缩气缸壁的压力。 由此将使效率提高约15%。 核心原理是通过改变进气门关闭角度控制发动机负荷,从而减少了部分负荷下发动机的泵气损失,发动机的膨胀比大于压缩比,在膨胀行程中可最大限度的将热能转化为机械能,解决了采用节气门负荷控制的奥拓循环时发动机泵气损失大、油耗高、污染物排放大等一系列问题。“米勒循环”发动机的膨胀比也大于压缩比,同时是为了提高了热效率。 总结: “奥托循环”发动机膨胀比和压缩比相同。 “阿特金森循环”和“米勒循环”作为“奥托循环”的改良版,其膨胀比都大于压缩比,提高了热效率,只是实现方式不同而已。 其实就是气门开启和活塞运动节奏的搭配 不同的开启角度和不同的压缩力度就延伸出了这些 就比如夫妻生活中的各种体位 虽然这个比喻露骨点
世界最顶级的三款2.0T发动机,买谁更牛X
8年前,市面上搭载涡轮增压发动机的车型并不多,那会看到大众EA888和宝马N20的介绍,感觉各种厉害!谁知道过了这么多年后,带T的发动机已经烂大街,当增压已经被大众所接受时,它的新鲜感也随之消失。增压发动机已经平平无奇,在这种局面下,BBA的2.0T是否依旧光芒闪烁?不如看看现在BBA的主力机型实力如何。宝马现在主力车型几乎都搭载型号为B48的2.0T发动机,与上一代N20相比,B48不再是一个机型,而是衍生出了一系列版本,动力维持在135KW到225KW之间,因为将2.0T分成多个版本,于是闹出了宝马2.0T(低功率)马力不如本田1.5T大的笑话。如何理解B48发动机思路呢?其实就是搭积木,以单缸最优设计为切入口,满足不同排量发动机需求。不论是B38、B48还是B58发动机,它们的气缸容积缸径行程比都一样,换而言之,宝马B系列汽油发动机,其火花塞、喷油嘴、进排气设计都固定不变。通俗的讲,把6缸的B58砍掉3个缸,就变成3缸的B38,在3缸B38发动机上加1个缸,又变成了4缸B48。模块设计化已经是内燃机行业主流思想,其最大优势之一就是节约成本缩短开发时间,同时也避免因开发多种型号发动机导致技术验证不充分而留下质量隐患。问题来了,宝马如何将同样排量的发动机,设计成各种不同功率版本?其实主要差异在缸盖、涡轮和控制逻辑上。以型号为B48B20B为例,这款2.0T发动机,本身是为插电混动车型设计,那么它所追求的不是动力输出,而是让发动机保持高效率运转,于是它所想的就是如何减少热损失。同样是B48发动机,低功率版气缸盖集成排气管,高功率版则是分离。在B48发动机上,可以看到两种涡轮增压器,低功率版涡轮与排气管集成在一起,要换涡轮就要连排气歧管一起换,高功率版排气管仍旧布置在缸盖外侧,这意味着它能承受更高的排气温度。B48亮点技术集中在制造工艺上,LSD涂层替代了气缸套,好处是发动机重量和尺寸进一步缩小,坏处是万一出现拉缸,根本用不着抢救直接换缸体。另一个技术是针对自动启停导致发动机磨损的解决方案,在发动机熄火时,连杆轴颈与活塞连杆之间的油膜脱落,而建立油膜又需要一定时间,所以B48发动机在活塞连杆大头上侧使用了IROX涂层,这个涂层表面光滑耐磨,可以应对发动机启动瞬间油膜尚未建立造成的磨损。Double VANOS 和Valvetronic两个技术相信宝马粉已经再熟悉不过,简单来说这两技术对发动机的进气效率、排放、油耗和动力有直接影响。通常来说进气效率越高动力越好,而进气效率这块宝马一直都是行业顶尖水平。B48系列发动机,除135KW、190KW和225KW三个版本外,其余机型峰值扭矩输出范围都超过3000rpm,动力响应和输出绝对不是一般的2.0T发动机能比拟。当然这里也不能漏掉双流道技术,它降低了涡轮迟滞。B48开发背景是欧盟推出欧6排放以及更加严苛的二氧化碳限值,这意味B48必须做到低污染和低油耗,这台发动机的压缩比提高至11:1,要知道这可是增压发动机,高压缩比对燃烧室的设计提出更苛刻的要求,需要说明的是奥托循环的压缩比与模拟阿特金森循环的压缩比不可同日而语。从工信部的油耗数据看,长轴距版3系的油耗为6.0-6.9L,后驱外加上整备质量1.61吨起步,这样的油耗已经算比较低了。奥迪与大众共用发动机已经不是什么秘密,奥迪主打动力就是EA888Gen 3B,这台发动机被大家称为3代半。EA888Gen 3B最大的不同就是采用了B循环,也叫米勒循环,而字母B是大众工程师Budack的名字。这里有一点要搞清楚,日系车上所谓的阿特金森循环,实际上也是米勒循环。既然叫3代半,那么肯定用的还是第三代EA888的底子(铸铁缸体),而三代EA888本身硬件规格就挺高,比如气缸盖集成排气歧管、双喷射和电子节温器。3代半在此基础增加了AVS和一个响应更快的涡轮。要实现米勒循环,其实不仅仅是延迟气门关闭就可以实现,米勒循环气门开启的范围有别于奥托,所以凸轮形状要改变,其次要实现高热效率,得减少燃烧室的热损失,同时又得改善燃烧室的散热性能,听起来是不是有点矛盾?AVS功能跟本田的VTEC一样,都可以将气门分两段开启,在采用米勒循环时,气门开启角度小,这样有利于形成滚流,满负荷运转时,气门完全开启让更多空气进入气缸。降低发动机油耗,最好的办法就是提高压缩比,EA888Gen 3B的压缩比提高至11.7:1,EA888为9.6:1,因为燃烧室和活塞形状改变,因此3代半发动机与3代机气缸盖并不相同。米勒循环缺点很明显,它会牺牲发动机动力性能。EA888 Gen3B 动力参数其实很一般,最大功率140KW,峰值扭矩320N·m,动力响应和输出范围只能说是主流水平。3代半发动机热效率达到了37.5%,其实已经算比较高了,但奇瑞之前那台几乎等于裸奔的1.5T多点电喷发动机也做到了37.1%,相对于它的硬件规格来说,3代半发动机实际上不是那么强悍。配备EA888 Gen3B的奥迪A4L,百公里油耗为6.1L,整备质量同样为1.61吨,油耗其实也很低,动力优势并不明显。奔驰的发动机不太容易通过名字来判断它的定位,老款2.0T叫M274,新款改名为M264。其实M264也是基于M274发动机而来,而且一款发动机还会有两个名字,比如横置叫M260,纵置叫M264,更清奇的是,M264还分1.5T和2.0T两个排量。北京奔驰的主力车型都已经换装了M264发动机,但它也分为多种不同功率版本。从发动机本身的技术看,M264没有很多令人感觉眼前一亮的东西,单涡轮双涡管和电控废气旁通阀,都是国6B排放发动机标配之一。(配图为传祺2.0T发动机活塞)发动机部件上,真正比较特别的是活塞,活塞头部下方有两个开口,这是一条油道,在高负荷运转时机油可以提供更好的散热,也就说可以更好压榨动力。国内只有两款2.0T采用这种活塞,一个是奔驰M264,另一个则是配图机型。除了常规的进排气可变气门正时外,M264依旧配备了Camtronic可变气门升程,它的技术原理和奥迪AVS几乎一样。M264最大的不同是电气化程度,宝马和奥迪的发动机大部分都是机械部件,而奔驰M264已经非常接近于混合动力,它率先采用了48V技术,并将启动机和发电机集成为一体。官方称BSG电机可以将发动机转速提升至2500rpm,在刹车减速时电机的制动能量回收功率可达12.5KW。最直接的好处就是,在市区走走停停的路况,启动系统工作起来动静非常小,当然也可以降低一点油耗,因为刹车减速电机就在发电。同时奔驰还为M264配备了电子水泵,优点是冷却液流量随意控制,一定程度减少热损失,缺点是电子水泵价格很贵。M264 2.0T本有190KW和220KW两种不同调校,目前C级只搭载了190KW的2.0T发动机,就动力数据而言,M264好一些,但动力输出范围相对来说比较小。搭载2.0T发动机的奔驰C 300L,比宝马330Li重50Kg ,两者发动机功率相同,同样是前置后驱,而且C级配备了9AT变速箱。但油耗方面,C 300L为6.8升,330Li为6.2L。奔驰M264严格意义上来说算是M274的改良版,针对市场环境做了较大的电气化升级,加上它本身底子不错,所以动力性能并不落后。宝马B48TU更像是全新换代的发动机,动力依旧出色,燃油经济性很不错。奥迪的EA888 Gen3B 发动机,有种临时抱佛脚的感觉,以前舍不得拿出来的技术,这次一块全部用上,它的效率挺高但也牺牲了动力。
速腾米勒循环发动机怎么样
不太好。米勒循环发动机使用后可能会出现颗粒物捕捉器堵塞的缺陷,堵塞后会造成排气背压升高,发动机扭矩大幅下降,耗油量会飙升数倍,所以速腾米勒循环发动机不太好。发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(往复活塞式发动机)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、喷气发动机、电动机等。