موتور آتکینسون: انقلابی در بهینهسازی مصرف سوخت خودروها
موتور آتکینسون انقلابی در صنعت خودرو به شمار میرود که به منظور افزایش بازده حرارتی طراحی شده است. در این مقاله به دلایل استفاده خودروسازان از این فناوری در خودروهای هیبریدی پرداخته میشود.
به گزارش فرتاک نیوز؛ موتور آتکینسون به عنوان یک نوآوری مهم در صنعت خودرو شناخته میشود که با هدف بهبود راندمان حرارتی توسعه یافته است. اما چه عواملی موجب شده است که خودروسازان امروزی از این فناوری در تولیدات خود بهره ببرند؟
موتورهای اولیه با سیکل اتو اگرچه دارای قدرت بودند، اما از نظر راندمان حرارتی در سطح پایینی قرار داشتند. موتور آتکینسون به عنوان پاسخی به این چالش، راندمان بالاتری را ارائه میدهد.
عملکرد موتور آتکینسون
جیمز آتکینسون در سال ۱۸۸۲ طرحی برای یک موتور چهارزمانه به ثبت رساند که با وجود شباهت به سیکل اتو، از راندمان حرارتی بالاتری برخوردار بود. این موتور دارای یک میللنگ پیچیده است که موجب کاهش زمان مکش و فشردهسازی و در نتیجه کاهش اتلاف انرژی در این مراحل میشود.
با این حال، موتور آتکینسون در دورهای پایین قدرت کمتری تولید میکند و طراحی پیچیدهاش مانع از استفاده گسترده آن در گذشته شده است. نظریه کارایی این موتور بعدها الهامبخش موتور سیکل میلر شد که در سال ۱۹۹۴ توسط مزدا به کار گرفته شد.
استفاده از موتور آتکینسون در خودروهای مدرن
امروزه، خودروهای جدید از طراحی پیچیده میللنگ آتکینسون استفاده نمیکنند. به جای آن، خودروسازان مدرن از سیستمهای زمانبندی متغیر سوپاپ (VVT) بهره میبرند که به مهندسان اجازه میدهد تا زمان باز و بسته شدن سوپاپها را برای شرایط مختلف بهینهسازی کنند و به راندمان سوخت بالاتری دست یابند.
این رویکرد به نوعی شبیهسازی راندمان موتور آتکینسون را فراهم میکند. بسیاری از خودروسازان، از جمله تویوتا و هوندا، موتورهای مجهز به VVT با مشخصات آتکینسون را با موتورهای الکتریکی ترکیب میکنند. موتورهای الکتریکی توان گشتاور لازم را تأمین کرده و موتور آتکینسونگونه در زمانهایی که به شتاب بالا نیازی نیست، باتری را شارژ یا پیشرانه خودرو را تأمین میکند.
