阿特金森循环(图文)
丰田阿特金森循环发动机原理

丰田阿特金森循环发动机原理一、丰田阿特金森循环发动机的基本原理1.循环过程:丰田阿特金森循环发动机利用阿特金森循环过程来提高燃油经济性。
阿特金森循环是一种将压缩比控制在较低水平,以减少热损失和为增加爆发效率而设计的循环过程。
2.点火方式:丰田阿特金森循环发动机采用了燃油直喷技术,即燃油通过喷油嘴直接喷入气缸内的燃烧室。
这种直喷方式可以提高燃料的混合效率,减少燃料消耗和排放物的产生。
此外,燃油直喷技术还可以控制燃烧过程,提高燃油的燃烧效率。
3.混合介质:丰田阿特金森循环发动机在汽缸内部采用了电动机和燃油发动机的结合,即同时使用汽油和电力作为驱动力。
这种混合介质的使用可以提高燃油经济性,减少污染物排放。
二、丰田阿特金森循环发动机的优势1.高效率:丰田阿特金森循环发动机的使用可以提高燃料经济性,减少燃料消耗。
通过控制混合介质的使用,可以根据驾驶条件选择电动机或燃油发动机的使用比例,进一步提高燃料经济性。
2.低排放:丰田阿特金森循环发动机的使用可以减少污染物排放。
燃油直喷技术可以控制燃烧过程,减少燃料消耗过程中产生的污染物。
此外,燃油直喷技术还可以降低温室气体排放,减少对环境的影响。
3.动力输出平稳:丰田阿特金森循环发动机的使用可以提供更加平稳的动力输出。
混合介质的应用可以平衡电动机和燃油发动机之间的运作,实现无缝切换,并减少噪音和震动。
4.轻量化设计:丰田阿特金森循环发动机采用轻量化设计,减少了整体重量,提高了车辆的操控性和稳定性。
此外,轻量化设计还可以减少能量损失,进一步提高燃料经济性。
总结:丰田阿特金森循环发动机通过独特的气缸内直喷燃油直喷技术,以及电动机和燃油发动机的结合,实现了更高的燃料经济性和低排放。
它的优势包括高效率、低排放、动力输出平稳和轻量化设计。
丰田阿特金森循环发动机在减少对环境的影响和提高驾驶性能方面具有重要意义,值得进一步研究和应用。
阿特金森循环和奥托循环的区别

阿特金森循环和奥托循环的区别1. 引言你有没有想过,为什么我们汽车的发动机有不同的类型?就像每个人都有自己独特的个性,发动机也是如此。
今天,我们就来聊聊阿特金森循环和奥托循环这两种发动机循环的区别。
准备好了吗?让我们一起深入探讨!2. 阿特金森循环2.1 基本概念首先,阿特金森循环,这可不是某个神秘的法术,而是一种非常聪明的发动机工作方式。
它的设计初衷是为了提高燃油效率,减少油耗。
你知道吗?阿特金森循环的一个特点就是它的压缩比高,排气时间长。
这就像是一个小孩在玩耍时,拉长了最后一秒钟的乐趣,尽可能地利用每一分每一秒。
2.2 工作原理简单来说,阿特金森循环通过调整进气和排气的时间,让发动机在低负荷下工作得更好。
这样一来,发动机在节能方面就表现得特别出色。
想象一下,阿特金森就像是一个“省钱小能手”,在每一滴油上都精打细算,最终能把油耗降到最低。
你开车的时候,是不是也希望能多跑几公里呢?3. 奥托循环3.1 基本概念接下来,我们得聊聊奥托循环。
这种循环是汽车发动机中的“老牌劲旅”,很多经典的汽油发动机都是基于这种原理。
奥托循环的工作原理就像是一个精确的钟表,压缩比虽然没有阿特金森那么高,但却能在高负荷下提供强劲的动力。
就像是一个全力以赴的运动员,随时准备为你提供加速的“助推器”。
3.2 工作原理奥托循环的特点在于它的工作节奏比较均匀,能快速点燃混合气,推动活塞向下移动。
这种设计让发动机在启动和加速时显得十分强劲,想象一下,在你急着赶去约会的时候,奥托循环能让你一踩油门就飞出去,真是太给力了!不过,正因为它的动力强劲,油耗也会相对较高,这就像是有时候为了赶时间而不惜花费更多的燃料。
4. 比较与对比4.1 燃油效率说到燃油效率,阿特金森循环可是占据了上风。
它的设计理念就是追求高效,尤其是在城市驾驶时,能够减少频繁启停带来的油耗。
相对而言,奥托循环虽然动力强劲,但在油耗方面就没那么省心了。
你开车的时候,是不是常常觉得油表“咻咻”往下掉?4.2 动力表现然而,如果谈到动力,奥托循环无疑是“绝对王者”。
阿特金森循环(Atkinson cycle)

Atkinson循环在混合动力汽车中应用的优势姓名:邓忠伟学号:01402091081. Otto 循环发动机不利于节能的因素1.1 部分负荷燃油消耗率高车辆在正常运行时所需要的功率是很小的, 但实际使用中为了保证加速与爬坡能力, 需要选配较大功率的发动机, 这就使得发动机在经常运转部分负荷工况下的燃油消耗率远高于最佳燃油消耗率,造成整车能量利用率低、燃油经济性差。
1.2 泵气损失泵气损失是造成Otto 循环发动机低负荷工况运转时燃油消耗率高的主要原因。
节气门在部分开度时造成节流, 以及曲轴箱和进气管的压差对活塞下行造成阻力, 都造成了能量损失。
采用节气门控制负荷的发动机即使在高速路行驶时也存在泵气损失, 只有在全力加速或爬坡时节气门全开, 不存在额外的进气管节流损失。
Otto循环在部分负荷时的能量损失是和发动机参数联系在一起的: 泵气损失与进气节流相联系、热效率的降低与不合适的压缩比和膨胀比相联系。
1.3 小膨胀比发动机将燃油化学能以热能形式释放出, 并转化为机械功。
热能转化为机械功的比率由膨胀比决定。
膨胀比为排气门打开时气缸容积与混合气被点燃时气缸容积比值。
膨胀比越高, 转化为机械功的热能越多。
在Otto循环发动机中膨胀比和压缩比基本相当。
而压缩比有一上限, 超过此上限便会产生爆震, 给汽油机造成很大危害。
因而对于给定燃油辛烷值的汽油机来说要避免爆震就不能有大的膨胀比。
1.4 过浓的混合气传统Otto 循环发动机通过加浓混合气满足输出功率增加的需要。
浓混合气在发动机内并不能完全被利用, 作为HC排放物被排到大气中或者在催化转化器中被氧化掉, 降低了燃油利用率。
2. Atkinson循环的原理及优势2.1 Atkinson循环发动机的工作原理1884年James Atkinson发明了Atkinson 循环发动机。
Atkinson循环发动机是在Otto循环发动机的基础上多了一个回流过程, 包括进气、回流、压缩、膨胀和排气五个过程。
阿特金森循环工作原理

阿特金森循环工作原理
阿特金森循环是一种热力学循环,常用于内燃机和制冷机的工作原理中。
它由
四个基本过程组成:压缩、加热、膨胀和冷却。
首先,循环开始时,气体经过压缩过程,压力和温度升高。
这一过程通常通过
活塞在气缸内对气体进行压缩来实现,从而将气体推向高压侧。
接下来,经过加热过程,压缩的气体在高温下与燃料进行反应,从而获得高温
高压的气体。
这种加热通常是通过点火器点燃混合气体来实现的,使气体发生燃烧,释放出大量热能。
然后,气体经过膨胀过程,高温高压的气体通过活塞在气缸内膨胀,将储存的
热能转化为机械能。
这个过程中,气体的压力和温度逐渐下降,而活塞的运动将机械能输出。
最后,通过冷却过程,膨胀后的气体被排放到冷却器中,使其温度降低。
这一
过程通常是通过散热器或其他冷却设备来实现的,从而准备循环的下一个循环。
总体而言,阿特金森循环的工作原理是通过压缩、加热、膨胀和冷却这四个过程,将热能转化为机械能。
这种循环不仅可以被应用于内燃机,还可以被应用于制冷机,实现热能转化和能量利用的高效率。
米勒循环与阿特金森循环的区别

米勒循环与阿特金森循环的区别一、米勒循环与阿特金森循环的概念及应用背景米勒循环(Miller Cycle)和阿特金森循环(Atkinson Cycle)都是内燃机的工作循环,广泛应用于汽车、摩托车等交通工具。
米勒循环是一种高效率、低排放的发动机工作循环,最早由美国人米勒发明。
阿特金森循环则是一种长行程、短冲程的发动机工作循环,最早由英国人阿特金森提出。
二、米勒循环与阿特金森循环的主要区别1.工作原理差异米勒循环的主要特点是进气门在压缩行程末端关闭,此时气缸内的混合气体会被压缩得更加充分,从而提高燃烧效率。
阿特金森循环则采用进气门晚关的设计,使得燃烧室内的混合气体在膨胀行程中始终处于高压状态,从而降低排放、提高燃油经济性。
2.性能优势与不足米勒循环的优势在于高效率和低排放,但缺点是动力性能相对较弱。
阿特金森循环则具有较好的动力性能和燃油经济性,但效率略低于米勒循环。
3.适用范围不同米勒循环适用于对燃油经济性和排放要求较高的轿车、SUV等车型,尤其在拥堵的城市路况下表现出色。
阿特金森循环则更适用于对动力性能有较高要求的车型,如高性能轿车、跑车等。
三、我国汽车行业的应用现状与发展趋势近年来,我国汽车行业对米勒循环和阿特金森循环的应用逐渐增多。
在环保政策日益严格的背景下,这两种循环技术都能满足国六排放标准。
此外,随着新能源汽车市场的快速发展,内燃机技术的创新也成为各大车企竞争的重点。
未来,米勒循环和阿特金森循环将在不同细分市场发挥各自优势,共同推动我国汽车行业的技术进步。
四、结论与建议综上所述,米勒循环和阿特金森循环各具特点,适用于不同类型的汽车。
面对日益严峻的环保和节能挑战,我国汽车行业应加大技术创新力度,发挥两种循环技术的优势,实现高效、低碳、绿色的发展。
阿特金森循环汽油机名词解释

阿特金森循环汽油机名词解释
阿特金森循环汽油机是一种内燃机,以德国工程师尼古拉斯·奥托·阿特金森的名字命名。
该循环是一种四冲程循环,用于内燃机的燃烧过程。
阿特金森循环汽油机包括四个冲程:进气、压缩、功和排气。
在进气冲程中,活塞向下移动,进气门打开,混合油气进入气缸。
在压缩冲程中,进气门关闭,活塞向上移动,将燃料混合物压缩到较小的体积。
在功冲程中,活塞继续向上移动,点火系统点燃压缩的燃料混合物,产生爆炸并推动活塞向下运动。
在排气冲程中,废气门打开,活塞再次向上移动,将已燃烧的燃料混合物排出气缸。
与其他循环相比,阿特金森循环汽油机具有较高的热效率和较低的污染排放。
这是因为在压缩冲程中,燃料混合物被高度压缩,产生更高的燃烧温度和压力,从而提高热效率。
此外,在点火系统使用之前,燃料混合物已经充分与空气混合,使燃料更加完全燃烧,减少了废气中的有害物质排放。
阿特金森循环汽油机通常用于汽车、摩托车和小型机械设备等内燃机领域。
它在燃料利用率和环保性能方面的优势使其成为现代交通工具和机械设备的首选引擎类型。
阿特金森循环名词解释

阿特金森循环名词解释
阿特金森循环是一种热力学循环,也称为“循环燃气轮机循环”,是用于高效率发电的一种热力学循环。
在这个循环中,压缩机将空气压缩到高温高压区域,然后将其传输到燃烧室中,加入燃料并进行燃烧。
燃烧产生的高温高压气体被送入涡轮机中驱动旋转,并通过发电机产生电力。
接着,排气通过热交换器,将热量传递给进气,从而提高了效率。
与传统的燃气轮机相比,阿特金森循环可以更好地处理高温高压条件,并且具有更高的效率和更低的废气排放量,因此被广泛应用于发电、航空和工业领域。
在阿特金森循环中,燃烧室的设计和燃料选择非常重要,因为这将直接影响效率和排放。
此外,对涡轮机和发电机的优化也可以提高循环的效率。
总之,阿特金森循环是一种高效、低排放的热力学循环,为发电、航空和工业领域提供了可靠的能源解决方案。
阿特金森循环米勒循环奥托循环开普勒循环

阿特金森循环,米勒循环,奥托循环,开普勒循环都是内燃机中使用的不同类型的热力学循环。
每个周期都有其独特的特点和优势,并被用于各种应用以实现特定的目标。
阿特金森循环以效率高而著称,常见于混合电动车辆中。
它通过保持压缩比低于膨胀比来达到这种高效益,导致扩张中风更长,燃料燃烧更完整。
另由拉尔夫·米勒于1940年代开发的米勒循环与阿特金森循环类似,因为它也旨在提高效率。
它通过使用带有绕行阀的超充电器来控制有效压缩比来实现这一点,使得膨胀比比压缩比能够更高。
奥托循环以研制第一台内燃机的尼古拉斯·奥托命名,是汽车发动机中最常用的热力学循环。
它的操作原理是常量燃烧,燃料—空气混合物在常量下点燃,然后允许膨胀。
开普勒循环是一个理论热力学循环,其重点是通过利用同位素压缩和扩展过程实现尽可能高的效率。
虽然不常用于实际应用,开普勒循环表明内燃机技术有进一步改进的潜力。
这些循环应用的一个现实世界例子,可以从现代汽车发动机的开发中看出,其中结合了涡轮充电,可变阀计时,直接燃料注入等技术来优化发动机的性能和效率。
通过理解这些热力学循环背后的原则,工程
师可以设计符合燃料效率,功率和排放标准要求的发动机。
总体而言,阿特金森循环,米勒循环,奥托循环,开普勒循环各提供了提高内燃机效率和性能的独特方法。
通过在发动机设计和优化中应用这些原则,工程师们继续推动汽车技术中可能存在的界限。
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阿特金森循环
阿特金森循环与传统发动机的工作循环相比,其最大特点就是做功行程比压缩行程长,也就是我们常说的膨胀比大于压缩比。
更长的做功行程可以更有效地利用燃烧后废气残存的高压,所以燃油效率比传统发动机更高一些。
只要明白了这一点,阿特金森循环就懂了七成。
『阿特金森循环发动机』
众所周知发动机的工作过程分为进气、压缩、做功、排气四个阶段,传统发动机四个阶段活塞行程是相同的,而阿特金森循环是如何做到压缩和做功阶段行程不同的呢?在1882年,阿特金森循环发动机刚刚问世之时,其是通过复杂的连杆协同工作来实现这一功能的。
『传统发动机工作循环』
『模拟阿特金森工况发动机的工作循环』
而时过境迁,再用如此复杂的结构显然是不现实的,但其节油特性又符合目前人们的需要,所以雷克萨斯搭载的发动机用气门相位调节器控制进气门晚关取代了复杂的连杆机构,使发动机在进气行程结束后进气门仍在一段时间内保持开启,这样就将吸入的混合气又吐出去一部分,更简单的实现了膨胀比大于压缩比的效果,模拟出了阿特金森循环工况。
可能有些人并不理解这样做为何会省油,我们可以简单说明下。
对同一台发动机来说,膨胀比越大,说明做功的行程就越长,同样燃油发出的能量被利
用的就越充分,但膨胀比越大,意味着压缩比也会增大,压缩比过高有可能导致发动机爆震,所以偷偷吐出一点气就可以在压缩比不增加的情况下增加膨胀比,延长做功行程,使燃烧发出的能量得到更加充分的利用。