Cicluri Miller, Atkinson și Otto, în ce se deosebesc?

Ciclul Miller, ciclul Atkinson și ciclul Otto au o diferență clară: supraalimentarea și eficiența. Știți care dintre ele este cea mai bună în prezent?

De când au apărut primele automobile cu motoare cu ardere internă alternative, denumite MCIA, acestea au evoluat și au apărut chiar și noi variante care au ca scop îmbunătățirea randamentului vehiculelor respective.

Înainte de toate, este important să reținem că motoarele cu ardere internă alternative pot fi clasificate în funcție de cilindri, de poziția acestora și chiar de tipul ciclului. Astăzi dorim să mergem puțin mai departe și vom explica în ce constau cele trei cicluri cele mai comune în automobilele moderne. Este vorba despre ciclul Miller, ciclul Atkinson și ciclul Otto, în ce se deosebesc?

În ce constă și în ce se deosebește ciclul Otto?

Ciclul Otto are patru timpi, iar scopul său este transformarea energiei chimice în energie mecanică. Primul pas se numește admisie. Aici pistonul coboară prin cilindru de la punctul mort superior până la cel inferior, umplând cilindrul cu amestecul de aer și benzină.

A doua fază, compresia, constă în deplasarea de la punctul mort inferior până la cel superior, comprimând amestecul. Când pistonul ajunge în partea superioară, are loc aprinderea prin scânteia generată de bujie.

Al treilea pas, explozia, constă în faptul că forța generată anterior împinge pistonul, care coboară din nou în poziția inițială, generând astfel energie mecanică. A patra fază, numită evacuare, constă în eliminarea de către motor a gazelor rezultate din ardere. Pentru ca această mișcare să se producă eficient, mecanismele trebuie să fie sincronizate, mai ales la deschiderea și închiderea supapelor.

În ciclul Otto, în prima fază, supapele se deschid lăsând să treacă amestecul; în a doua, supapa de admisie se închide, iar cea de evacuare rămâne închisă. În a treia fază, ambele supape sunt închise, iar în a patra fază se deschide doar supapa de evacuare.

Ciclul Atkinson, cum funcționează?

Ciclul Atkinson este similar ca funcționare cu ciclul Otto. Singura diferență se găsește în faza de compresie. În acest tip de motoare, supapa de admisie rămâne deschisă mai mult timp pe parcursul cursei pistonului până la punctul mort superior.

Dacă în ciclul Otto supapele de admisie se închideau la scurt timp după începerea mișcării ascendente, în ciclul Atkinson acest timp crește.

Ciclul Miller, ce are special?

Motoarele care folosesc ciclul Miller sunt identice cu cele cu ciclul Atkinson, dar li se adaugă o supraalimentare. Acest tip de motoare are un avantaj principal, și anume eficiență mai mare, ceea ce se traduce printr-un consum mai mic. Totuși, prin reducerea compresiei din cilindru, se reduce cuplul motor și, la rândul său, puterea.

În acest tip de ciclu, problema lipsei de putere se rezolvă, parțial, prin supraalimentare. Ciclul Miller este utilizat mai ales în vehiculele hibride, deoarece lipsa cuplului motor se compensează prin adăugarea unui motor electric, care, după cum se știe, oferă un cuplu instantaneu și destul de ridicat.

Ce piese ale motorului intervin în ciclurile Miller, Atkinson și Otto?

Cilindru

Această piesă are formă cilindrică și în ea se află pistonul. În plus, are rolul de a adăposti amestecul înainte și în timpul compresiei.

Piston

Realizează o mișcare în sus și în jos pentru a comprima amestecul de aer și benzină.

Bielă

Această piesă are rolul de a uni pistonul cu arborele cotit.

Arborele cotit

Prin intermediul pistonului și al bielei și printr-o mișcare circulară, transmite mișcarea către roți prin transmisie.

Came

Au o formă foarte caracteristică, și anume de ou, și se rotesc pentru a deschide și a închide supapele.

Supape

Au rolul de a permite intrarea aerului în cilindru.

Bujii

Sunt responsabile de inițierea celei de-a treia faze a ciclului prin intermediul unei scântei.