簡要概述
自四沖程内燃機誕生至今,如何提高發動機的效率是發動機工程師們一直努力研究的課題。提到發動機效率,“壓縮比”就自然而然地成為了讨論的主角了。一直以來,“高壓縮比=高效率、高功率”已經成為了内燃機學當中不變的信條。由進氣、壓縮、膨脹、排氣四個沖程循環構成的四沖程内燃機,是奧托曆時14年于1876年研發成功的,該發動機原理,被稱為奧托循環。而其中能提高内燃機效率最具關鍵性的一環——壓縮沖程,由原理變為機械的過程,曾困擾了奧托十數年之久。
因為當時的技術限制,壓縮比不能作出更大的提升,因此發動機的效率也不能進一步地提升。1882年,英國工程師JamesAtkinson(詹姆斯·阿特金森)在使用奧托循環内燃機的基礎上,通過一套複雜的連杆機構,使得發動機的壓縮行程小于膨脹行程,這種巧妙的設計,不僅改善了發動機的進氣效率,也使得發動機的膨脹比高于壓縮比,有效地提高了發動機效率,這種發動機的工作原理被稱為阿特金森循環。
應用情況
2009年7月,長安自主研發的阿特金森循環發動機在長安汽車研究院通過項目驗收,各項指标均達到國際先進水平。
長安阿特金森循環發動機主要擁有以下三大技術特點和優勢:通過将壓縮比提高到12,并相對減小燃燒室的容積,發動機熱效率更高;通過對原有的配氣相位進行全新設計,使發動機膨脹比增加的同時,壓縮比并沒有顯著增加,避免了爆燃的發生;通過對電噴系統優化匹配、調整噴油量和點火提前角,進一步提高了發動機熱效率,改善了發動機燃油消耗率。更值得一提的是,長安阿特金森循環發動機是在原有動力平台上開發的,不僅開發周期短,更具有成本低的優勢。
經過多次試驗測試,長安阿特金森循環發動機單點油耗降低最高可達 19%,全工況平均降低 8~10%。通過優化混合動力的控制策略,混合動力汽車還可在不提升任何制造成本的基礎上進一步降低 8%左右的油耗。
阿特金森循環技術的應用,打破了多年來國外汽車制造商對該技術的壟斷,而且也填補了國内混合新動力領域的空白,為國内混合動力汽車的發展奠定了堅實的基礎。這一具備全球領先技術優勢的阿特金森循環發動機的成熟以及推廣應用,将對新能源汽車産業化以及消費者體驗産生重大影響。



















