UPDATE 2024: Ciclul Atkinson este un proces de funcționare al motorului cu ardere internă, care a fost inventat de James Atkinson în 1882. Acesta este utilizat la motoarele hibride, unde puterea redusă este compensată de motorul electric.
Ciclul Atkinson este, de asemenea, utilizat în unele motoare cu ardere internă convenționale, cum ar fi motoarele de la Toyota Prius și Ford Fusion Hybrid.
Motoarele care utilizează ciclul Atkinson sunt în general motoare cu ardere internă cu patru timpi.
Cum funcționează ciclul Atkinson al unui motor
Ciclul Atkinson este similar cu ciclul Otto, dar diferă prin faptul că cursa de compresie este mai lungă decât cursa de expansiune. Acest lucru se realizează prin utilizarea unei supape de admisie cu sincronizare variabilă (VVT), care menține supapa de admisie deschisă mai mult timp în timpul cursei de compresie. Acest lucru reduce cantitatea de aer care este admisă în cilindru și, prin urmare, reduce raportul de compresie.
- În timpul cursei de admisie, aerul este aspirat în cilindru.
- În timpul cursei de compresie, aerul este comprimat, dar nu la fel de mult ca în cazul unui motor Otto.
- În timpul cursei de ardere, amestecul combustibil-aer este aprins și arde, eliberând energie care împinge pistonul în jos.
- În timpul cursei de evacuare, gazele arse sunt evacuate din cilindru.
Datorită cursei de compresie mai lungi, ciclul Atkinson produce mai puțină energie decât ciclul Otto. Cu toate acestea, produce și mai puțină căldură. Acest lucru se datorează faptului că aerul nu este comprimat la fel de mult, astfel încât nu se acumulează la fel de multă energie cinetică.
Reducerea căldurii produse de ciclul Atkinson duce la o eficiență termică mai mare. Acest lucru se datorează faptului că o parte din căldura produsă în timpul cursei de compresie este transferată înapoi în galeria de admisie. Această căldură este apoi utilizată pentru a încălzi aerul care intră în cilindru, ceea ce duce la o combustie mai eficientă.
Motoare cu ciclu Atkinson:
- Motoarele hibride Toyota Prius, Camry Hybrid, RAV4 Hybrid și Highlander Hybrid
- Motoarele hibride Ford Fusion Hybrid, Escape Hybrid și C-MAX Hybrid
- Motoarele hibride Honda Insight, Accord Hybrid și CR-V Hybrid
- Motoarele hibride Hyundai Sonata Hybrid și Elantra Hybrid
- Motoarele hibride Kia Optima Hybrid și Niro Hybrid
- Motoarele hibride Mazda3 Hybrid și CX-30 Hybrid
În unele cazuri, motoarele cu ciclu Atkinson pot fi găsite și în vehicule non-hibride. De exemplu, Toyota Yaris și Mazda2 au motoare cu ciclu Atkinson care sunt optimizate pentru consumul de combustibil.
Iată câteva exemple de motoare cu ciclu Atkinson care nu sunt hibride:
- Toyota Corolla Hybrid, Toyota Avalon Hybrid, Toyota Yaris
- Mazda3, Mazda6, Mazda2
- Lexus RX Hybrid, Lexus ES Hybrid, Lexus NX Hybrid
Ciclul Atkinson poate fi, de asemenea, utilizat în motoare cu doi timpi. În acest caz, ciclul Atkinson este realizat prin utilizarea unei supape de admisie care menține aerul admis în cilindru mai mult timp.
Ciclul Atkinson are o serie de avantaje față de ciclul Otto, inclusiv:
- Eficiența termică mai mare;
- Consum mai redus de combustibil;
- Emisii mai scăzute de gaze de eșapament;
Cu toate acestea, ciclul Atkinson are și o serie de dezavantaje, inclusiv: putere mai mică si cuplu mai mic.