15/11/2026
Ο κύκλος Otto αποτελεί εδώ και πάνω από έναν αιώνα τη βάση για τους περισσότερους βενζινοκινητήρες. Όταν όμως οι κατασκευαστές θέλησαν να αξιοποιήσουν μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας του καυσίμου, στράφηκαν και σε άλλες λύσεις. Οι κύκλοι Atkinson και Miller εφαρμόζουν αυτή την ιδέα με διαφορετικό τρόπο, ανάλογα με το πόση ισχύ καλείται να αποδώσει ο κινητήρας και πόσο βάρος δίνεται στην οικονομία καυσίμου.
Κύκλος Otto: Η αρχή
Στον τετράχρονο βενζινοκινητήρα, η εισαγωγή, η συμπίεση, η εκτόνωση και η εξαγωγή ολοκληρώνονται σε δύο περιστροφές του στροφαλοφόρου. Καθώς το έμβολο κατεβαίνει, ο αέρας μπαίνει στον κύλινδρο. Στην άνοδο συμπιέζεται το μείγμα αέρα και καυσίμου και, κοντά στο τέλος της διαδρομής, το μπουζί δίνει τον σπινθήρα. Τα αέρια της καύσης ωθούν το έμβολο προς τα κάτω και, στην επόμενη άνοδό του, τα καυσαέρια αποβάλλονται από τη βαλβίδα εξαγωγής.
Στον ιδανικό κύκλο Otto, ο λόγος συμπίεσης είναι ίσος με τον λόγο εκτόνωσης. Στον κινητήρα παραγωγής, ο γεωμετρικός λόγος προκύπτει από τον μεγαλύτερο και τον μικρότερο όγκο του κυλίνδρου, ενώ η πραγματική συμπίεση επηρεάζεται και από τον χρονισμό των βαλβίδων. Ακόμη και σε έναν συμβατικό βενζινοκινητήρα, η εισαγωγή μπορεί να κλείνει λίγο αφότου το έμβολο αρχίσει να ανεβαίνει. Παραδείγματα είναι ο 1.2 FIRE του FIAT Panda με 69 PS και ο ατμοσφαιρικός boxer 4,0 L της Porsche 911 GT3 με 510 PS. Η εκτόνωση είναι ο χρόνος κατά τον οποίο τα αέρια της καύσης ωθούν το έμβολο και παράγουν έργο.
Κύκλος Atkinson: Θυσιάζοντας δύναμη για μεγαλύτερη οικονομία
Ο James Atkinson χρησιμοποίησε έναν μηχανισμό που έδινε στο έμβολο μεγαλύτερη διαδρομή κατά την εκτόνωση απ’ ό,τι στη συμπίεση. Στα σημερινά αυτοκίνητα, αντίστοιχο αποτέλεσμα επιτυγχάνεται συνήθως με καθυστερημένο κλείσιμο της βαλβίδας εισαγωγής. Το έμβολο έχει ήδη αρχίσει να ανεβαίνει όταν η βαλβίδα κλείνει.
Στο μεταξύ, μέρος του αέρα επιστρέφει προς την εισαγωγή, οπότε το φορτίο που τελικά παγιδεύεται συμπιέζεται σε μικρότερο τμήμα της διαδρομής. Μετά την ανάφλεξη, ο λόγος εκτόνωσης παραμένει μεγαλύτερος από τον ενεργό λόγο συμπίεσης, ώστε να αξιοποιείται μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας της καύσης. Η μικρότερη ποσότητα αέρα περιορίζει τη ροπή του βενζινοκινητήρα για τον κυβισμό του, ενώ ο ηλεκτροκινητήρας μπορεί να τη συμπληρώνει στην επιτάχυνση. Εκτός από το Toyota Prius, παραδείγματα είναι ο 1.8 του Renault Clio E-Tech full hybrid 160 και ο 2.5 Duratec του Ford Kuga Plug-In Hybrid.
Κύκλος Miller: Οικονομία χώρις να χάνεται η δύναμη
Ο Miller επιδιώκει επίσης μικρότερο ενεργό λόγο συμπίεσης από τον λόγο εκτόνωσης. Μία εφαρμογή κλείνει τη βαλβίδα εισαγωγής πρόωρα, όσο το έμβολο ακόμη κατεβαίνει. Ο αέρας που έχει ήδη παγιδευτεί διαστέλλεται ως το κάτω νεκρό σημείο. Στην άνοδο, το έμβολο πρώτα επαναφέρει τον αέρα περίπου στον όγκο που είχε όταν έκλεισε η βαλβίδα και στη συνέχεια αρχίζει η ωφέλιμη συμπίεση. Υπάρχουν και εφαρμογές με όψιμο κλείσιμο, όπως στον σύγχρονο Atkinson.
Στις υπερτροφοδοτούμενες εφαρμογές Miller, το turbo ή ο μηχανικός συμπιεστής αυξάνει την ποσότητα αέρα που μπορεί να παγιδευτεί στον κύλινδρο. Έτσι, ο κινητήρας μπορεί να διατηρεί μεγαλύτερο μέρος της ροπής και της ισχύος του. Στο μερικό φορτίο, όταν ο οδηγός ζητά λίγη ισχύ, ο έλεγχος της ποσότητας αέρα μέσω των βαλβίδων μπορεί επίσης να περιορίσει τις απώλειες που προκαλεί η μερικώς κλειστή πεταλούδα του γκαζιού. Στον Miller με πρόωρο κλείσιμο, η βαλβίδα κλείνει στην κάθοδο του εμβόλου, ενώ η ωφέλιμη συμπίεση αρχίζει αργότερα, στην άνοδο. Μερικά παραδείγματα αυτοκινήτων που χρησιμοποιούν αυτή τη τεχνολογία κινητήρα είναι η Volkswagen με τον 1.5 TSI Evo και η Stellantis με τον 1.2 PureTech Hybrid
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ:
Ποιες αντιολισθητικές αλυσίδες ταιριάζουν στο αυτοκίνητό σας
Τι ισχύει για το χειμερινά ελαστικά και ποιες επιλογές έχουν οι οδηγοί
Δείτε ποιος είναι ο πιο απλός τρόπος για να τοποθετήσετε τις αλυσίδες στο αυτοκίνητο
ΔΗΜΟΦΙΛΗ
_77761_472220_type13129.jpg "CUPRA: Τα Formentor, Terramar και Leon αναβαθμίζονται - Όλα όσα γνωρίζουμε")
_77761_449764_type13129.jpg "Honda: Το νέο CR-V τα αλλάζει όλα - Νέα πλατφόρμα, νέοι κινητήρες το 2028")
_77761_490642_type13129.jpg "Αυτό είναι το Renault των 160.000 ευρώ - Με τα έξτρα φτάνει τις 350.000 ευρώ!")
