Cykl Budack: Cykl, który oszczędza paliwo
Silniki spalinowe mogą pracować w różnych cyklach pracy, od cyklu Otto przez cykl Atkinsona do cyklu Millera. Jednak Volkswagen wymyślił cykl Budack na cześć inżyniera, który go wynalazł.
Cykl Budack to rozwiązanie pozwalające osiągnąć wyższą sprawność silnika i zmniejszyć zużycie paliwa. Ale jak działa ten cykl?
Indholdsfortegnelse
Alternatywy dla cyklu Budacka:
Koncepcje cykli Otto, Atkinsona i Millera są już niektórym z nas bardzo dobrze znane, ale nie zaszkodzi powiedzieć o nich kilka słów. Cykl Otto to standardowy cykl czterosuwowych silników spalinowych.
Cykl Atkinsona to cykl z przedłużoną ekspansją i skróconą kompresją. Stopień rozprężania jest większy niż współczynnik kompresji. Cykl Millera jest taki sam jak cykl Atkinsona, z tą różnicą, że dotyczy silników doładowanych.
Stopień sprężania: Jaki ma wpływ na silnik?
Podsumowując, cykl Otto jest standardowym cyklem czterosuwowego silnika spalinowego, a pozostałe dwa wymienione to tylko jego odmiany, w których długość sprężania jest mniejsza niż długość rozprężania.
Jak działa cykl Budacka?
Cykl Budacka jest ewolucją cyklu Atkinsona, a jego celem jest zmniejszenie zużycia paliwa, a co za tym idzie ilości emisji. Istnieją tylko dwie różnice między tymi dwoma cyklami.
Zmienne fazy rozrządu: jak działa ta technologia?
Po pierwsze, cykl Budack wykorzystuje zmienne rozrządy zaworów dolotowych, które przełączają się między cyklami Budacka i Otto, odpowiednio między cyklami Atkinsona i Otto, a po drugie, faza sprężania nie jest skracana przez opóźnione zamknięcie zaworu dolotowego , a raczej przez wcześniejsze zamknięcie zaworu dolotowego.
Tak więc silnik pracujący w cyklu Atkinsona pozostawia otwarte zawory dolotowe na początku sprężania, co oznacza, że część zawartości cylindra (mieszanka) wraca do kolektora dolotowego. Spowoduje to jednak zmniejszenie stopnia sprężania, ale stopień rozprężenia pozostanie na maksymalnym możliwym poziomie. Ale do czego to służy?
Moc i moment obrotowy silnika: który z tych parametrów jest ważniejszy?
Skrócenie fazy sprężania na korzyść fazy rozprężania spowoduje, że paląca się mieszanka podczas rozprężania przekaże więcej energii do tłoka, ponieważ ma na to więcej czasu.
Chociaż moc silnika jest w tym cyklu nieco mniejsza niż w cyklu Otto, zaletą jest to, że możemy wtryskiwać mniej paliwa do cylindra, co oznacza, że spalanie silnika będzie mniejsze, a emisje również będą niższe. To jest punkt cyklu Atkinsona.
Cykl Budack działa na tej samej zasadzie, ale z tą różnicą, że zawory dolotowe są zamknięte jeszcze zanim tłok osiągnie dolny martwy punkt. Tak więc mniej powietrza ponownie dostaje się do cylindra, zmniejszając stopień sprężania w porównaniu ze stopniem rozprężania i zwiększając wydajność spalania.
Cykl Budacka i jego zalety
Podobnie jak w cyklu Atkinsona, moc silnika jest mniejsza, ale wydajność spalania wzrasta. W ten sposób zmniejsza się zużycie paliwa. Jednak zaletą cyklu Budack jest to, że jest on wyposażony w zmienne fazy rozrządu, co umożliwia przełączenie silnika na cykl Otto.
Przełączenie silnika na cykl Otto wymaga maksymalnej mocy silnika. Wałek rozrządu zaworów dolotowych umożliwi więc większe i dłuższe otwarcie zaworów, a tym samym silnik pracuje w cyklu Otto z maksymalną mocą. W cyklu Budack silnik pracuje tylko przy niskim obciążeniu.
Zastosowanie cyklu Budacka w praktyce
Volkswagen zastosował cykl Budack w silniku TSI serii EA888 w Tiguanie przeznaczonym na rynek amerykański. Według US EPA Tiguan z tym silnikiem spala średnio 8,7 litra benzyny na 100 kilometrów, co nie jest niczym nadzwyczajnym.
To krok naprzód, bo wyniki z tym silnikiem są lepsze niż w przeszłości, a każda poprawa się liczy.