Miller, Atkinsonov a Ottov cyklus – v čom sa líšia?

Mónica Redondo @MonicaRedondoD 5 octubre 2019 4 min.

Miller, Atkinsonov a Ottov cyklus – v čom sa líšia?

Miller cyklus, Atkinsonov cyklus a Ottov cyklus majú jasný rozdiel, a to v preplňovaní a účinnosti. Dokázali by ste povedať, ktorý z nich je v súčasnosti najlepší?

Odkedy sa na trh dostali prvé automobily s piestovými spaľovacími motormi, známymi ako PSM, prešli vývojom a dokonca sa objavili nové varianty, ktorých cieľom je zlepšiť výkon dotknutých vozidiel.

Predovšetkým je dôležité pripomenúť, že piestové spaľovacie motory možno klasifikovať podľa funkcie valcov, ich polohy a dokonca aj typu cyklu. Dnes chceme ísť o niečo ďalej a vysvetlíme, v čom spočívajú tri najbežnejšie cykly v moderných automobiloch. Ide o Miller cyklus, Atkinsonov cyklus a Ottov cyklus – v čom sa líšia?

V čom spočíva Ottov cyklus a v čom sa líši?

Ottov cyklus má štyri takty a jeho cieľom je premeniť chemickú energiu na mechanickú. Prvý krok sa nazýva sanie. Piest sa tu pohybuje dole valcom od hornej úvrate k dolnej a naplní valec zmesou vzduchu a benzínu.

Druhá fáza, kompresia, spočíva v pohybe od dolnej úvrate k hornej, pričom sa zmes stláča. Keď piest dosiahne hornú časť, dochádza k zápalu iskrou, ktorú vytvára zapaľovacia sviečka.

Tretí krok, výbuch, spočíva v tom, že sila vytvorená predtým pohne piestom, aby sa vrátil do pôvodnej polohy, čím sa vytvára mechanická energia. Štvrtá fáza, nazývaná výfuk, spočíva vo vypudení spalín vzniknutých pri spaľovaní. Aby sa tento pohyb uskutočnil účinne, musia byť mechanizmy zosynchronizované, najmä otváranie a zatváranie ventilov.

V Ottovom cykle sa v prvej fáze ventily otvoria a pustia zmes dnu, v druhej sa sací ventil zatvorí a výfukový zostáva zatvorený. V tretej fáze sú oba ventily zatvorené, zatiaľ čo vo štvrtej sa otvára len výfukový ventil.

Atkinsonov cyklus – ako funguje?

Atkinsonov cyklus je z hľadiska funkcie podobný Ottovmu cyklu. Jediný rozdiel možno nájsť vo fáze kompresie. V tomto type motorov zostáva sací ventil otvorený dlhšie počas pohybu piesta až po hornú úvrať.

Kým pri Ottovom cykle sa sacie ventily zatvárali krátko po začiatku pohybu nahor, pri Atkinsonovom cykle sa tento čas predlžuje.

Miller cyklus – čo je na ňom výnimočné?

Motory využívajúce Miller cyklus sú rovnaké ako motory s Atkinsonovým cyklom, ale je k nim pridané preplňovanie. Tieto motory majú hlavnú výhodu, ktorou je vyššia účinnosť, čo sa prejavuje nižšou spotrebou. Keďže sa však znižuje kompresia vo valci, klesá krútiaci moment a zároveň aj výkon.

V tomto type cyklu sa problém nedostatku výkonu čiastočne rieši preplňovaním. Miller cyklus sa využíva najmä vo hybridných vozidlách, pretože nedostatok krútiaceho momentu sa kompenzuje pridaním elektromotora, ktorý, ako je všeobecne známe, poskytuje okamžitý a pomerne vysoký krútiaci moment.