Чому гібриди Toyota та Honda економніші: пояснення циклу Аткінсона
Гібридні силові установки працюють за модифікованим циклом Аткінсона, який підвищує ККД бензинового мотора. Його компенсує електродвигун на низьких обертах.
Як зазначає Motor1, у бензинових моторах зазвичай прагнуть до максимальної віддачі, а в гібридних установках закладено іншу філософію. Інженери використовують варіацію чотиритактного процесу, яку у 1882 році запатентував британський винахідник Джеймс Аткінсон. Про це повідомляє 24 Канал.
Сучасні виробники досягають ефекту через зміну фаз газорозподілу. Впускний клапан залишається відкритим довше, ніж у звичайному двигуні, тому частина повітря повертається у впускний колектор, коли поршень рухається вгору.
У циліндрі стає менше стисненого повітря, проте гази штовхають поршень протягом довшого робочого ходу. Мотор отримує більше корисної енергії від згоряння та менше нагрівається, а це суттєво покращує його тепловий коефіцієнт корисної дії.
Пара для електромотора
Головний компроміс циклу Аткінсона — менша потужність і крутний момент на низьких обертах. Тому такі агрегати рідко встановлюють на спортивні авто, але вони добре підходять для бензиново-електричних моделей: у гібридах бензиновий мотор не мусить самостійно рушати з місця.
Електродвигун дає потужний крутний момент зі старту й перекриває слабкість двигуна внутрішнього згоряння на низьких швидкостях. Завдяки цьому бензиновий агрегат працює в найефективнішому діапазоні, а електрична частина підхоплює під час різкого розгону. Залежно від налаштувань системи двигун може вимикатися в заторах, і витрата пального стає мінімальною.
Хто використовує технологію
Toyota застосовує такий підхід у моделі Prius з 1997 року. Двомоторна система Honda також поєднує бензиновий двигун за циклом Аткінсона з електричною тягою, хоча алгоритм передачі потужності у брендів відрізняється.
Деякі сучасні мотори вміють автоматично перемикатися між традиційним циклом Отто та економнішим циклом Аткінсона залежно від стилю водіння.