Budack-syklus: En syklus som sparer drivstoff
Forbrenningsmotorer kan fungere i forskjellige arbeidssykluser, fra Otto-syklusen til Atkinson-syklusen til Miller-syklusen. Imidlertid kom Volkswagen opp med Budack-syklusen etter ingeniøren som oppfant den.
Budack-syklusen er en løsning for å oppnå høyere motoreffektivitet og redusere drivstofforbruket. Men hvordan fungerer denne syklusen?
Innhold
Alternativer til Budack-syklusen:
Otto-, Atkinson- og Miller-sykluskonseptene er allerede veldig godt kjent for noen av oss, men det vil ikke skade å si noen ord om dem. Otto-syklusen er standardsyklusen til firetakts forbrenningsmotorer.
Atkinson-syklusen er en syklus med langvarig ekspansjon og forkortet kompresjon. Ekspansjonsforholdet er større enn kompresjonsforholdet. Miller-syklusen er den samme som Atkinson-syklusen, men med den forskjellen at det gjelder superladede motorer.
Kompresjonsforhold: Hvilken effekt har det på motoren?
Enkelt oppsummert er Otto-syklusen standard firetakts forbrenningsmotorsyklus, og de to andre nevnte er bare varianter av den der kompresjonslengden er mindre enn lengden på utvidelsen.
Hvordan fungerer Budack-syklusen?
Budack-syklusen er en videreutvikling av Atkinson-syklusen, og målet er å redusere drivstofforbruket og dermed mengden av utslipp. Det er bare to forskjeller mellom de to syklusene.
Variabel ventiltiming: Hvordan fungerer denne teknologien?
Den første er at Budack-syklusen bruker variabel inntaksventiltiming, som veksler mellom Budack- og Otto-syklusene, henholdsvis mellom Atkinson- og Otto-syklusene, og den andre er at kompresjonsfasen ikke forkortes ved forsinket lukking av inntaksventilen, men snarere ved tidligere stenging av inntaksventilen.
Dermed lar Atkinson-syklusmotoren inntaksventilene være åpne ved begynnelsen av kompresjonen, noe som betyr at en del av sylinderens innhold (blandingen) returneres til inntaksmanifolden. Dette vil imidlertid føre til at kompresjonsforholdet reduseres, men ekspansjonsforholdet vil forbli på maksimalt mulig. Men hva er det godt for?
Motorkraft og dreiemoment: Hvilken av disse parameterne er viktigst?
Forkorting av kompresjonsfasen til fordel for ekspansjonsfasen vil føre til at den brennende blandingen overfører mer energi til stempelet under ekspansjonen fordi den har mer tid til det.
Selv om motoreffekten er noe mindre med denne syklusen enn med Otto-syklusen, er fordelen at vi kan sprøyte mindre drivstoff inn i sylinderen, noe som gjør at motorforbruket blir mindre og utslippene også lavere. Dette er poenget med Atkinson-syklusen.
Budack-syklusen fungerer etter samme prinsipp, men med den forskjellen at inntaksventilene er stengt allerede før stempelet når nedre dødpunkt. Så det kommer mindre luft inn i sylinderen igjen, noe som reduserer kompresjonsforholdet sammenlignet med ekspansjonsforholdet og øker forbrenningseffektiviteten.
Budack-syklusen og dens fordeler
Som med Atkinson-syklusen er motoreffekten lavere, men forbrenningseffektiviteten øker. Dermed reduseres drivstofforbruket. Fordelen med Budack-syklusen er imidlertid at den er utstyrt med variabel ventiltiming, som gjør at motoren kan bytte til Otto-syklusen.
Å bytte motoren til Otto-syklusen krever maksimal motoreffekt. Kamakselen til inntaksventilene vil dermed muliggjøre en større og lengre åpning av ventilene, og motoren går dermed i Otto-syklusen med maksimal effekt. I Budack-syklusen går motoren kun med lav belastning.
Anvendelse av Budack-syklusen i praksis
Volkswagen brukte Budack-syklusen i TSI-motoren til EA888-serien i Tiguan, som er beregnet på det amerikanske markedet. I følge US EPA bruker Tiguan med denne motoren i gjennomsnitt 8,7 liter bensin per 100 kilometer, noe som ikke er noe fantastisk.
Det er et skritt fremover, fordi resultatene med denne motoren er bedre enn tidligere, og hver forbedring teller.