Süsteem sisepõlemismootori surveastme muutmiseks: isegi see on saanud võimalikuks. Muutuva surveastmega mootor: disainifunktsioonid Väike, kuid kauge

Oleme oma ülevaateartiklites juba kirjutanud uue Infiniti mootori tehnoloogiast. Unikaalne mudel bensiini mootor suuteline muutma surveastet lennult, võib see olla sama võimas kui tavaline bensiinimootor ja ökonoomne nagu diiselmootoriga sõites.

Täna selgitab Jason Fenske mootori olemust ja selle toimimist kõrgeim võimsus ja tõhusust.

Muutuva tihendustehnoloogia või kui soovite turboülelaaduriga mootor Koos muutuv koefitsient kokkusurumine, võib peaaegu koheselt muuta kolvi rõhku kütuse-õhu segule vahekorras 8:1 enne 14:1 , pakkudes samas ülitõhusat kompressiooni väikese koormuse korral (näiteks linnas või maanteel) ja madal kompressioon vajalik turbiinile tugeval kiirendusel, maksimaalse gaasihoovaga.

Jason koos Infinitiga selgitas, kuidas tehnoloogia töötab, unustamata ära märkida hämmastava uuendusliku mootori nüansse ja senitundmatuid detaile. Eksklusiivset materjali saab vaadata videost, mille allpool avaldame, ärge unustage vajadusel subtiitrite tõlget sisse lülitada. Kuid kõigepealt valime välja tuleviku mootorihoone tehnilise “tera” ja märgime ära need nüansid, mis varem olid tundmatud.

Unikaalse mootori keskseks tehnoloogiaks oli spetsiaalse pöördmehhanismi süsteem, millel tänu keerukale kolvivardale on keskne pöörlev mitme hoova süsteem, mis on võimeline muutma oma töönurka, mis toob kaasa muutuse kolvivarda efektiivne pikkus, mis omakorda muudab kolvi käigu pikkust silindris, mis lõpuks muudab surveastet.

Ajami tehnoloogia üksikasjalikult on järgmine:

1. Elektrimootor keerab hooba täiturmehhanism 1,30 minutit videot

2. Kang pöördub veovõll sarnasel põhimõttel tavaliste nukkvõllide juhtimine nukksüsteemi abil.

3. Kolmandaks alumine käsi muudab õlavarrega ühendatud mitmelülilise ajami nurka. Viimane on ühendatud kolviga (1,48-minutiline video)

4. Kogu süsteem võimaldab teatud seadistustel kolvil muuta ülemise surnud punkti kõrgust, vähendades või suurendades surveastet.

Näiteks kui mootor käivitub maksimaalne võimsus» režiimile "Kütuse säästmine ja tõhususe suurendamine" pöördub lainekäigukast vasakule. Näidatud paremal fotol (2,10 minutit videot). Pöörlemine kandub edasi veovõllile, mis tõmbab alumist õla kergelt alla, mis tõstab mitme hoova ajamit, mis omakorda liigutab kolvi silindripeale lähemale, vähendades mahtu ja suurendades seeläbi survet.

Lisaks toimub üleminek traditsiooniliselt Otto sisepõlemismootori töötsüklilt Atkinsoni tsüklile, mis erineb tsükli tsükliaegade suhte poolest, mis saavutatakse sisselaskeklappide sulgemisaja muutmisega.

Muide, Fenske sõnul ei võta mootori ühelt töörežiimilt teisele üleminek rohkem kui 1,2 sekundit!

Lisaks on uus tehnoloogia võimeline muutma surveastet kogu vahemikus 8:1 kuni 14:1, kohandudes püsivalt sõidustiili, koormuse ja muude mootori jõudlust mõjutavate teguritega.

Kuid isegi nii keerulise tehnoloogia toimimise selgitamine ei ole loo lõpp. Üks veel oluline omadus Uue mootori eesmärk on vähendada kolvi rõhku silindri seintele, mis väldib viimaste ovaliseerumist, kuna koos kolviajamiga kasutatakse süsteemi, mis vähendab kolvi hõõrdumist silindri seintele, mis toimib, vähendades ühendusvarda lööginurka kolvi käigu ajal.

Videos märgiti, et neljasilindriline reasmootor oli oma konstruktsiooni tõttu mõnevõrra tasakaalustamata, mistõttu olid insenerid sunnitud lisama tasakaalustusvõlli, mis muudab mootori konstruktsiooni keerulisemaks, kuid jätab võimaluse pikaks elueaks ilma tapva vibratsioonita, mis tekivad keeruka ühendusvarda tööst.

Infiniti QX50 krossoveri teine ​​põlvkond sai hulga uuendusi, millest kõige olulisem oli ainulaadne mootor - muutuva surveastmega 2,0-liitrine VC-Turbo "turbo-neli". Idee luua bensiinimootor, mille surveaste silindrites oleks muutuv väärtus, ei ole uus. Seega võite kiirendamise ajal, kui on vaja mootori suurimat võimsust, ohverdada selle tõhusust mõneks sekundiks, vähendades surveastet - see hoiab ära detonatsiooni ja kütusesegu iseenesliku põlemise, mis võib tekkida suure koormuse korral. Kell ühtlane liikumine Vastupidi, kütusesegu tõhusama põlemise saavutamiseks ja kütusekulu vähendamiseks on soovitatav suurendada surveastet – sel juhul on mootori koormus väike ja detonatsioonioht minimaalne. Üldiselt on kõik teoreetiliselt lihtne, kuid selle idee elluviimine praktikas ei osutunud nii lihtsaks. Ja Jaapani disainerid said esimeseks, kellel õnnestus idee tootmismudelini viia.

Korporatsiooni poolt välja töötatud olemus Nissani tehnoloogia on sõltuvalt mootori nõutavast võimsusest pidevalt muutuda maksimaalne kõrgus kolbide tõstmine (nn ülemine surnud punkt - TDC), mis omakorda toob kaasa surveastme vähenemise või suurenemise silindrites. Selle süsteemi põhiosa on spetsiaalne ühendusvarraste kinnitus, mis on ühendatud väntvõlliga läbi liikuv plokk jalas käed Plokk on omakorda ühendatud ekstsentrilise juhtvõlli ja elektrimootoriga, mis elektroonika käsul paneb selle kavala mehhanismi liikuma, muutes klapihoobade kallet ja kolbide TDC asendit. neli silindrit korraga.

Surveastme erinevus sõltuvalt kolvi TDC asendist. Vasakpoolsel pildil on mootor säästurežiimil, paremal - maksimaalse efektiivsusega režiimis. V: Kui surveastet on vaja muuta, pöörleb elektrimootor ja liigutab täiturmehhanismi. B: Veohoob pöörab juhtvõlli. C: Kui võll pöörleb, mõjutab see nookuriga seotud hooba, muutes viimase nurka. D: Sõltuvalt nookuri asendist tõuseb või langeb kolvi TDC, muutes seeläbi surveastet.

Selle tulemusena väheneb kiirenduse ajal surveaste 8:1-ni, misjärel lülitub mootor säästlikule töörežiimile surveastmega 14:1. Selle töömaht varieerub vahemikus 1997–1970 cm3. Uue Infiniti QX50 turbo-nelimootor arendab võimsust 268 hj. Koos. ja pöördemoment 380 Nm – oluliselt suurem kui eelkäija 2,5-liitrisel V6-l (selle näitajad on 222 hj ja 252 Nm), tarbides samas kolmandiku võrra vähem bensiini. Lisaks on VC-Turbo 18 kg kergem kui vabalthingav kuus, võtab kapoti all vähem ruumi ja saavutab maksimaalse pöördemomendi madalamatel pööretel.

Muide, surveastme reguleerimise süsteem mitte ainult ei suurenda mootori efektiivsust, vaid vähendab ka vibratsiooni taset. Tänu nookuritele on ühendusvardad kolbide töökäigu ajal peaaegu vertikaalses asendis, tavalistes mootorites aga liiguvad küljelt küljele (sellepärast on ühendusvardad ka oma nime saanud). Selle tulemusel on see 4-silindriline seade isegi ilma tasakaalustusvõllideta sama vaikne ja sujuv kui V6. Kuid keerukat hoobade süsteemi kasutav muutuv TDC asend pole uue mootori ainus omadus. Kompressiooniastet muutes on see seade võimeline lülituma ka kahe töötsükli vahel: klassikaline Otto tsükkel, mille järgi töötab enamik bensiinimootoreid, ja Atkinsoni tsükkel, mida leidub peamiselt hübriidides. Viimasel juhul (kõrge surveastmega) tänu suuremale kolvikäigule töö segu paisub rohkem, põledes koos suurem efektiivsus, selle tulemusena suureneb efektiivsus ja väheneb bensiinikulu.

Üles või alla liikudes muudab alumine hoob kolvi asendit põlemiskambri suhtes.

Lisaks kahele töötsüklile kasutab see mootor ka kahte sissepritsesüsteemi: klassikalist hajutatud MPI ja otsene GDI, mis suurendab kütuse põlemise efektiivsust ja väldib detonatsiooni kõrgel surveastmel. Mõlemad süsteemid töötavad vaheldumisi ja suurel koormusel samaaegselt. Positiivne panus edendamisse Mootori efektiivsus Samuti tutvustab see silindri seintele spetsiaalset katet, mis kantakse peale plasmapihustusega ning seejärel kõvastatakse ja lihvitakse. Tulemuseks on ülisile "peeglitaoline" pind, mis vähendab kolvirõnga hõõrdumist 44%.

Ja mis sellest kasu on?

Inseneride hinnangul peaks VC-T olema 27% ökonoomsem kui praegune vabalthingav V6 VQ seeria, mida see järk-järgult välja vahetab. Tähendab, passi kulu kombineeritud tsüklis jääb see 7 liitri piiresse. Siiski on endiselt võimatu hinnata uue tehnoloogia tegelikku panust tõhususse. VC-T ja VQ mootorid on liiga erinevad. Maht, ülelaadimise olemasolu, silindrite arv - kõik on erinev. Seetõttu tuleb Jaapani arengu tegelikke eeliseid veel mõista, kuid nagu iga revolutsioon, on see iseenesest huvitav.

Veel üks ainulaadne omadus VC-Turbo mootor on Active Torque Roadi aktiivne vibratsiooni vähendamise süsteem, mis on integreeritud selle ülemisse kinnitusse, mille aluseks on edasi-tagasi liikuv ajam. Seda süsteemi juhib kiirendusandur, mis tuvastab mootori vibratsiooni ja tekitab vastuseks antifaasis summutavaid vibratsioone. Aktiivsed toed Infiniti kasutas seda esmakordselt 1998. aastal diiselmootoril, kuid see süsteem osutus liiga kohmakaks, mistõttu see ei olnud laialt levinud. Projekt seisis riiulil kuni 2009. aastani, mil Jaapani insenerid hakkasid seda täiustama. Vibratsioonisummuti liigse kaalu ja suuruse probleemi lahendamiseks kulus veel 8 aastat. Kuid tulemus on muljetavaldav: tänu ATR-ile on uue Infiniti QX50 4-silindriline seade 9 dB vaiksem kui eelkäija V6!

Üks neist, kes jõudis muutuva surveastmega seeriamootori loomisele võimalikult lähedale, oli Saabi kaubamärk. Rootslased aga nihutasid silindriploki ülemist ja alumist osa üksteise suhtes. Ja Infiniti/Nissani mootoris mõjutasid muudatused vändamehhanismi konstruktsiooni.

LUGEGE KA SADILT

Dioodid on elektroonilised seadmed, mis edastavad elektrit ainult ühes suunas. Selle omaduse tõttu kasutatakse dioode vahelduvvoolu muutmiseks alalisvooluks. Autos elektrisüsteem dioode võib leida...

Auto pingeregulaator juhib pinget, mida auto generaator tekitab aku laadimiseks. Regulaator hoiab generaatori pinget 13,5–14,5 volti. Sellest piisab ohutuks laadimiseks...

Autode Moskvich-408 ja Moskvich-412 elektriseadmete skemaatiline diagramm on näidatud alloleval joonisel. Pinge süsteemis on 12 V. Autod on varustatud 6ST-42 akuga. ...

Rohkem kui kümne aasta jooksul on selle Hiina kaubamärgi põhitegevuseks olnud televisioon ja muusikateenused, kuid nüüd on see kiiresti sisenemas nutitelefonide ja muu olmeelektroonika turule. Esialgsetel andmetel mobiilseadmed LeEco müüb hästi Hiinas ja teistes riikides. Võib-olla on ettevõtte debüüt autotööstuses sama edukas? Eelmisel nädalal teatas South China Morning Post, et LeEco kavatseb ehitada elektrisõidukite tootmiseks tehase. Eeldatav võimsus on 400 tuhat autot aastas.

Esialgsetel andmetel kavatseb LeEco investeerida umbes 1,8 miljardit dollarit uude tootmiskohta, mis hakkab asuma Zhejiangi provintsis. Edaspidi peaks tehas saama osa Eco Experience Park tehnopargist. Seni räägitakse, et tehase ehitustööd lõpetatakse 2018. aastal.

Varem otsis LeEco partnereid Hiina turg, mis võiksid pakkuda oma tootmisrajatisi. Näiteks pidas ettevõte läbirääkimisi BAICi ja GAC-iga. Kuid piisavalt tulusaid pakkumisi polnud, nii et juhtkond otsustas ehitada oma tehas. Esialgsetel andmetel ei hakka see mitte ainult elektriautosid kokku panema, vaid tootma ka olulisemaid komponente, sealhulgas elektrimootoreid ja veoakud. Praeguseks omab LeEco 833 patenti elektrisõidukite valdkonnas.

Võib-olla hakkab LeEco tulevikus tootma elektriautosid Ameerika Ühendriikides: praegu on Nevadas käimas LeEco strateegilise partneri Faraday Future tehase ehitamine.

Ka eelmisel nädalal sai teatavaks mõned plaanid Ford. Ameeriklased tegelevad juba hübriid- ja elektriautod: Ford müüb C-Max Hybrid, C-Max Energi, Focus Electric, Fusion Hybrid ja Fusion Energi. Tulevikus kavatseb tootja siiski esile tõsta erisari uuenduslikud mudelid. Tõenäoliselt kutsutakse MudelE.

Ameerika ettevõte esitas mudeli E patendi juba 2013. aastal. See on Fordi E-seeria kaubikuid tootnud juba aastaid, kuid on ebatõenäoline, et uus nimi nendega kuidagi seotud on. Samal ajal pea Tesla Motors Elon Musk kurtis 2014. aastal, et ta ei saa vabastada auto mudel E: "Me nimetasime uut toodet Model E-ks, kuid siis keelas Ford meil selle seaduslikult ära, öeldes, et ta ise kavatseb seda nime kasutada. Ma arvasin, et see on hull: Ford üritab tappa SEX ( Teslal oleks kolm mudelit – Model S, Model E ja Model X. – ca. toim.)! Seega pidime välja mõtlema teise nime. Uus mudel kannab nime Model 3."

Mudel E kaubamärgi all eksisteerib terve rida elektrilisi ja hübriidseid Fordi mudeleid. Tootja pole nende kohta veel täpset infot jaganud, kuid juba on teada, et vähemalt mõnda neist hakatakse pakkuma mitmes versioonis korraga: hübriid, hübriid, millel on võimalus väline laadimine ja elektriauto. Sarnast lähenemist kasutatakse ka uue Hyundai IONIQ mudeli puhul.

Uue autotehase ehitus juba käib. Fordi seeria Mudel E. Sellest saab ettevõtte esimene täiesti uus tootmiskoht territooriumil Põhja-Ameerika viimase 20 aasta jooksul. Tehasesse tehtav koguinvesteering peaks olema 1,6 miljardit dollarit, mis on isegi Ameerika autotööstuse standardite järgi tohutu summa. Tähelepanuväärne on see, et tehas hakkab asuma Mehhikos, mitte USA-s.

Uue tehase ehitus peaks lõppema 2018. aastal ning esimesed tootmishübriidid ja elektriautod veerevad koosteliinilt maha 2019. aastal. Minevikus aasta Ford teatas plaanist investeerida 2020. aastaks elektrisõidukitesse umbes 4,5 miljardit dollarit. Selle rahaga on plaanis välja töötada ja turule tuua 13 uut mudelit. Eeldatakse, et nad peaksid konkureerima Tesla, Chevrolet Bolti ja Nissan Leaf. Samal ajal peaks täiselektriliste versioonide sõiduulatus olema umbes 320 kilomeetrit. Tõenäoliselt on suurem osa uuenduslikest mudelitest luukpärad ja kompaktsed crossoverid.

Samal ajal kavatseb Norra alates 2025. aastast täielikult keelata bensiini- ja diiselmootoriga autode müügi. Arutasime sarnast algatust mitu kuud tagasi. Seejärel teatas Norra ajaleht Dagens Næringsliv, et neli Norra võtmeparteid leppisid kokku uute kütust põletavate autode müügikeelu kehtestamises alates 2025. aastast. Nüüd on aga riigi transpordiministeeriumi esindaja seda infot ametlikult eitanud.

Üldiselt tundub selline algatus üsna loogiline. Esiteks siin põhjamaal Euroopa riik Sisepõlemismootoriga mudelitel on pikka aega olnud kõrged kohustused. Tänu sellele kasvas 2015. aastal elektriautode ja hübriidide müük 71%. Teiseks ei ole riigil oma autode tootmist, mida tuleb igati toetada. Ausalt öeldes märgime, et Norra on naftatootmises Euroopa liider, mistõttu elektrisõidukite propageerimine võib riigi huvidega vastuolus olla.

Transpordiministeerium kinnitas infot, et Norra riiklikus transpordi arengukavas on ette nähtud teatud sammud heitkoguste vähendamisele kahjulikud ained atmosfääri, kuid see ei sisalda ettepanekuid igat tüüpi mootorite täielikuks keelustamiseks sisepõlemine aastast 2025. Kus ametlik esindaja osakond mainis, et "valitsus soovib soodustada keskkonnasõbralikumat puhas liik transportida, aga pulkade asemel kasutada porgandit. Ta rääkis sellest autonews.com-ile.

On kurioosne, et eelmisel nädalal kiirustasid paljud Venemaa meediad teatama, et Norra kavatseb uute müüki täielikult keelata sõiduautod sisepõlemismootoritega alates 2025. aastast. Nii jagasid nad aegunud mitteametlikku infot või tõlgendasid valesti mõne Euroopa riigi transpordiministeeriumi uut sõnumit.

Autotehnika

Sisepõlemismootor oli algselt auto kõige keerulisem komponent. Esimeste autode ilmumisest on möödas üle saja aasta, kuid selles osas pole midagi muutunud (kui elektriautosid mitte arvestada). Samal ajal on juhtivad tootjad tehnika arengus kaela ja kaela. Tänapäeval on igal endast lugupidaval ettevõttel kütuse otsesissepritsega turbomootorid ja muudetava klapiajastussüsteem nii sisse- kui ka väljalasketorus (kui me räägime bensiinimootorite kohta). Kõrgtehnoloogilisemad lahendused on vähem levinud, kuid siiski esinevad. Näiteks Audi SQ7 TDI crossover sai hiljuti maailma esimese elektrilise turboülelaaduriga mootori ja BMW tutvustas nelja turboülelaaduriga diiselmootorit. Eksootilisematest seerialahendustest paistab silma Koenigseggi väljatöötatud FreeValve süsteem: Rootsi firma mootoritel puuduvad täielikult nukkvõllid. Lihtne on märgata, et Euroopa ettevõtete inseneridele meeldib enamasti eksperimenteerida. Nüüd on aga Jaapanist huvitav uudis: insenerid Infiniti tutvustas esimest muutuva surveastmega mootorit.

Tihti ajavad paljud segamini surveastme ja kompressiooni mõisted ning sageli teevad seda inimesed, kelle elukutse on seotud autode ja nende hoolduse või remondiga. Seetõttu selgitame alustuseks lühidalt, mis on tihendusaste ja kuidas see pakkimisest erineb.

Compression ratio (CR) on alumises asendis (alumine surnud punkt) kolvi kohal oleva silindri mahu ja ülemises asendis kolvi kohal oleva ruumi mahu suhe (ülemine surnud punkt). Seega räägime mõõtmeteta parameetrist, mis sõltub ainult geomeetrilistest andmetest. Jämedalt öeldes on see silindri ja põlemiskambri ruumala suhe. Iga auto puhul on see rangelt fikseeritud väärtus, mis aja jooksul ei muutu. Tänapäeval saab seda mõjutada vaid teiste kolbide või silindripeade paigaldamisega. Sel juhul nimetatakse kompressiooniks maksimaalne rõhk silindris, mida mõõdetakse väljalülitatud süüte korral. Teisisõnu on see põlemiskambri tiheduse näitaja.

Niisiis õnnestus Infiniti inseneridel luua muutuva survega turboülelaaduriga (VC-T) mootor, mis on võimeline muutma surveastet. Muidugi, ükskõik kui kõvasti soovite, on kolbe ja muid konstruktsioonielemente liikvel olles võimatu vahetada, seega kasutas Jaapani ettevõte põhimõtteliselt teistsugust lähenemist, tänu millele suudab sisepõlemismootor muuta surveastet alates 8-st. :1 kuni 14:1.

Hulga hulgas kaasaegsed mootorid Kompressiooniaste on umbes 10:1. Üks erand on bensiinimootorid Mazda Skyactiv-G, milles seda parameetrit suurendatakse 14:1-ni. Teoreetiliselt, mida kõrgem SG, seda rohkem kõrge efektiivsusega selle mootoriga on võimalik saavutada. Sellel medalil on aga ka tagakülg: suure koormuse korral võib kõrge jahutusvedelik esile kutsuda detonatsiooni - kütuse-õhu segu kontrollimatu plahvatuse. See protsess võib sisepõlemismootori osi oluliselt kahjustada.

Tootjad on ammu unistanud mootori loomisest, millel oleks madalatel pööretel ja koormustel kõrge surveaste ning suurtel pööretel madal surveaste. See parandaks mootori efektiivsust, millel on positiivne mõju võimsusele, kütusekulule ja kahjulikele heitmetele, kuid samas välditakse detonatsiooniohtu. Ülalnimetatud põhjustel ei saa sellist ideed traditsioonilise paigutusega sisepõlemismootoris teostada. Seetõttu pidid Infiniti insenerid disaini oluliselt keerulisemaks muutma.

VC-T skemaatiline diagramm kirjeldab uuendusliku mehhanismi üldist tööpõhimõtet. IN sel juhulühendusvarras ei ole otse kinnitatud väntvõll, nagu tavalistel sisepõlemismootoritel, kuid spetsiaalsele nookurile (Multi-link). Selle teisel küljel on täiendav hoob, mis on juhtvõlli ja täiturhoova kaudu ühendatud laineülekande mooduliga (Harmonic Drive). Sõltuvalt viimase elemendi asendist muutub nookuri asend, mis omakorda määrab kolvi ülemise asendi.

VC-T suudab surveastet käigu pealt muuta. Nõutavad parameetrid sõltuvad koormusest, kiirusest ja tõenäoliselt isegi kütuse kvaliteedist: arvuti võtab kõiki neid andmeid arvesse, et määrata kõigi elementide optimaalne asukoht. Peal Sel hetkel Uue mootori kõiki parameetreid pole arendajad avaldanud: on vaid teada, et tegu on kaheliitrise neljasilindrilise mootoriga. Juba nimest Variable Compression-Turbocharged on ilmne, et see varustatakse turbolaaduriga. Tõenäoliselt otsustasid insenerid just sel põhjusel luua ebatavalise sisepõlemismootori: millal kõrge vererõhkülelaadimine suurendab oluliselt detonatsiooniohtu. Siin tuleb kasuks võimalus tihendusastet vähendada. Teisisõnu poleks atmosfäärimootori jaoks nii keerulist disaini vaja. Infiniti sõnul uus mootor asendab 3,5-liitrise vabalthingava V6.

Uue mootori maailmaesilinastus toimub 29. septembril Pariisis rahvusvahelisel autonäitusel. Eeldatavasti saab esimesena uue VC-T mootori uue põlvkonna Infiniti QX50 crossover, mis peaks ilmuma 2017. aastal. Tõenäoliselt jõuab paljutõotav seade pisut hiljem ka Nissani autodele. Võimalik, et aja jooksul hakatakse seda pakkuma Mercedes-Benzi sõiduautodele (tänapäeval täheldatakse vastupidist olukorda: mõne jaoks Infiniti mudelid Pakutakse kaheliitrist Mercedes-Benzi turbomootorit).

Ilmselt saab VC-T mootorile tagaselja "Aasta läbimurde" auhinna. Isegi kui see projekt täielikult läbi kukub ja selle arenduskulud end ära ei tasu, pole 2016. aastal enam revolutsioonilisemat muudatust sisepõlemismootorites oodata. Tuleb märkida, et Infiniti/Nissani insenerid ei ole muutuva surveastme poole püüdlemisel sugugi üksi. Näiteks 2000. aastal räägiti palju SVC - Saab Variable Compression mootorist. Samas kasutas see hoopis teist põhimõtet: plokipea sai liikuda üles-alla, mis tagas põlemiskambri mahu muutuse. SVC-ga autode peatsest müügile jõudmisest räägiti juba varem, kuid Ameerika kontsern General Motors otsustas pärast Saabi täisosaluse väljaostmist 2000. aastal projekti sulgeda. Aga MCE-5 mootor Peugeot arendused sarnane paljuski VC-T-ga. Seda tutvustati 2009. aastal, kuid endiselt ei räägi keegi MCE-5 kasutamisest tootmismasinatel.

Oleme ettevõtet juba veidi kõrgemal maininud Koenigsegg, kuna see tegeleb revolutsiooniliste nukkvõllideta mootorite väljatöötamisega. Eelmisel nädalal ilmus rohkem uudiseid Rootsi tootja kõrgtehnoloogiate kohta. Nüüd puudutavad need katalüüsmuundurit. Tuletame meelde: see komponent peaks vähendama kahjulike ainete hulka auto heitgaasides. Tänapäeval on sellised seadmed paigaldatud kõigile uutele Autod, ja raskeveokite sportautod pole erand. Need, kes iga täiendavat hobujõudu taga ajavad, ei ole selle üle kuigi rahul: katalüüsmuundurid takistavad gaaside vaba liikumist põlemiskambrist atmosfääri. Selle tulemusena väheneb mootori võimsus veidi. Koenigseggi insenerid ei tahtnud sellise olukorraga leppida ja leiutasid oma ainulaadse süsteemi.

Selle asemel, et paigaldada lihtsalt katalüsaator pärast turbolaadurit, nagu näiteks tavalised autod, panid arendajad turbiini heitgaasile väikese "eelkatalüsaatori". Esimest korda pärast mootori käivitamist aktiveerub klapp, mis blokeerib läbipääsu väljaheite gaasid läbi turboülelaaduri: need läbivad sama möödaviiguklapi ja väikese "eelkatalüsaatori". Sel juhul on turbiini väljalaskeava juures põhimuundur. Kuna see hakkab tööle alles pärast seda, kui kogu süsteem on juba hästi soojenenud ( katalüüsmuundurid muutuvad tõhusaks alles jõudmisel Töötemperatuur), siis oli võimalik seda oluliselt lühemaks muuta. Tänu sellele on oluliselt vähenenud õhu läbipääsu takistamisest tingitud kaod.

Koenigseggi inseneride sõnul võimaldab patenteeritud disain, mis kasutab kahte katalüsaatorit, lisada (õigemini mitte kaotada) umbes 300 Hobujõud. Nii et kupeeomanikud Koenigsegg Agera võivad südametunnistuse piinata öelda, et neutraliseerija üksi nende autos annab rohkem jõudu, kui enamiku kaasaegsete sõiduautode mootor areneb.

Liigume nüüd edasi teise iganädalaselt aktuaalse teema juurde – uudised arendussektorist nutikad autod. Varem on paljud kuulsad inimesed pärit autoäri, sealhulgas Tesla Motorsi juht Elon Musk, on korduvalt öelnud, et täisväärtuslike autopilootidega autode loomine ei muuda mitte ainult paljude inimeste tavapärast eluviisi, vaid mõjutab oluliselt ka autotööstust, aga ka sellega seonduvat. ettevõtetele. Näiteks on oodata märgatavat nõudluse kasvu autojagamisteenuste järele: arenenud riikides on see teenus alles hoogu saamas, kuid tõelist hoogu saab see alles ajastul. iseliikuvad sõidukid. Mõned tootjad on selleks juba valmistuma hakanud. Näiteks eelmisel nädalal esindajad FordMootorEttevõte teatas ettevõtluse jaoks mõeldud mehitamata sõidukite masstarnete alustamisest 2021. aastal.

"Järgmine kümnend määratakse kindlaks autonoomne auto"Näeme, et need sõidukid avaldavad ühiskonnale olulist mõju, täpselt nagu Fordi konveieri kasutuselevõtt 100 aastat tagasi," ütles autotootja tegevjuht Mark Fields. — Teeme kõik endast oleneva, et tuua teedele autonoomseid sõidukeid. sõidukit, mis võib parandada ohutust ning lahendada sotsiaalseid ja keskkonnaprobleeme miljonite inimeste jaoks, mitte ainult nende jaoks, kes saavad endale lubada luksusautosid.

Haletsusväärsete sõnade taga on väga konkreetsed teod. Fordi ettevõte kahekordistas oma Silicon Valley labori suurust. Nüüd on tootja hoonete kogupind ulatunud 16 tuhande ruutmeetrini ja personalil on 260 töötajat. Veelgi enam, eelmisel nädalal ameeriklane autohiiglane teatas ühisinvesteeringust Hiina infokonglomeraadiga Baidu: paar investeerib autopilootide loomiseks vajaliku riist- ja tarkvara arendusse 150 miljonit dollarit. Osa vahenditest läks lidareid tootvale Velodyne'ile.

Velodyne'i esindajate sõnul kasutatakse investeeringut uue põlvkonna andurite väljatöötamise ja väljalaskmise kiirendamiseks. Need peavad muutuma suure jõudlusega, kuid samal ajal odavamaks. Lisaks omandas Ford Iisraeli idufirma SAIPS. Ettevõte tegeleb pildituvastuse ja masinõppe algoritmiliste lahenduste ja tehnoloogiate arendustegevusega. SAIPS asutati 2013. aastal, kuid vaatamata oma tagasihoidlikule vanusele kasutavad selle teenuseid juba HP, Israel Aerospace Industries ja Wix.

Kui Fordi juhtimise idee end õigustab, siis aastaks 2021 on ettevõtte arsenalis auto, mis saab täiesti ilma inimeseta hakkama. Samas plaanib “sinine ovaal” panustada korporatiivsektorile: ennekõike loodab Ford huvi pakkuda autojagamisele spetsialiseerunud ettevõtetele, aga ka taksoteenustega seotud kaubamärkidele nagu Uber ja Lyft.

Aastal räägiti ka nutikate masinate tulevikust TeslaMootorid. Kuid sellest ei rääkinud ettevõtte esindajad, vaid väljaande electrek.co töötajad. Nende sõnul käib nüüd töö Autopilot 2.0 süsteemi kallal täies hoos.

Nagu me teame, tutvustas Tesla 2014. aasta septembris esimest korda oma elektriautodesse riistvara, nagu esikaamera ja radar, aga ka ultraheliandurit, mis pildistab 360 kraadi ümber. Aasta hiljem, 2015. aasta oktoobris, andis tootja välja uuenduse nimega Autopilot update (tarkvaraversioon 7.0), mis võimaldas aktiveerida elektroonilise abilise, mis on võimeline kiirteel kontrolli haarama või autot automaatrežiimis parkima. Pärast seda värskendas ettevõte mitu korda tarkvara, kuid riistvara jäi samaks. Loomulikult on igal riistvaral oma piirid, seega ei saa iga probleemi lahendada mõne uue koodireaga.

Nüüd mõtleb ettevõte Autopilot 2.0 süsteemi kasutuselevõtule. See toob kaasa ulatuslikud muudatused andurite konfiguratsioonis. Eeldatavasti võimaldab uus varustus jõuda juhtimisautomaatika kolmanda astmeni, mis tähendab, et auto ei vaja enam pidevat juhipoolset juhtimist nagu Tesla Autopiloti praeguses versioonis, kuid teatud tingimustel arvuti siiski pöörleb. inimesele abi saamiseks. Samas tunnistavad arendajad, et tulevikus suudavad tarkvarauuendused viia süsteemi automatiseerimise ihaldusväärsesse neljandasse staadiumisse, kus autod saavad hõlpsalt sõita mis tahes teedel (ees jääb vaid viies tase, mil kontrollid nagu rool ja pedaalid kaovad salongist üldse).

Autopiloodi programmiga lähedalt tuttavad nimetud allikad rääkisid electrek.co ajakirjanikele mõningatest üksikasjadest uus süsteem. Eeldatakse, et järgmine põlvkond säilitab sama esiküljeradari, kuid saab lisaks veel kaks samasugust. Tõenäoliselt paigaldatakse need servadesse esistange. Lisaks sellele täiendatakse kompleksi kolmekordse esikaameraga. Mitteametlikel andmetel hakati sellele uut korpust paigaldama eelmisel nädalal toodetud Model S elektriautodele.

Ilmselt saab Elon Muski ettevõte isegi Autopilot 2.0-s hakkama ilma lidariteta. Ja kuigi üht sellist Model S-il põhinevat prototüüpi märgati Tesla Motorsi peakorteri lähedal, võib tegu olla eksperimendiga, millel pole uue põlvkonna autopiloodisüsteemi arendamisega mingit pistmist.

Võib-olla põhineb uus kolmekordne esikaamera Mobileye esiküljega Trifocal Constellation süsteemil. See kasutab 50-kraadise vaatenurgaga põhiandurit, aga ka kahte täiendavat 25- ja 150-kraadise vaateväljaga andurit. Viimane võimaldab jalakäijaid ja jalgrattureid paremini ära tunda.

Autopilot 2.0 vajab andmekeskusena võimsat platvormi. Võib-olla on see NVIDIA Drive PX 2 moodul. Esmakordselt esitleti seda jaanuaris CES 2016, kuid tarned peaksid algama alles sügisel.

Suure tõenäosusega võetakse lähiajal kasutusele süsteem Autopilot 2.0. Ettevõttesisesed anonüümsed allikad väidavad, et Model S konveierile tarnitakse juba uuendatud juhtmestikud, mis sisaldavad kolmekordse kaamera ja muude uute seadmete pistikuid. See näitab, et tootja valmistub kogu oma jõuga abisüsteemi uue versiooni tarnimise alustamiseks. Lisaks, arvestades hiljutist surmaga lõppenud Tesla Autopiloti juhtumit, püüab Elon Musk järgmise suurema uuenduse arendust võimalikult palju kiirendada, et rääkida kõigile eelmiste versioonide vigadest vabanemisest.

Tähtis tehniline näitaja kaasaegne sisepõlemismootor on surveaste, mis on töösilindri ruumala suhe, kui kolb on põhjas nn. surnud keskus(BDC) põlemiskambri mahuni.

Surveastme suurendamine võimaldab luua sobivaimad tingimused kütusesõlme (kütuse-õhu segu) süttimiseks põlemiskambris ja selle tulemusena selle protsessi käigus vabaneva energia ratsionaalsema kasutamise.

Kompressiooni muutmise süsteemi omadused

Surveaste varieerub sõltuvalt kasutatava kütuse tüübist ja mootori töötingimustest. Selliseid muudatusi võtab arvesse ja rakendab surveastmesüsteem.

IN bensiini sisepõlemismootorid see indikaator on piiratud ainult piirkonnaga, kus kütuseagregaat plahvatab. Väikese koormuse korral ei too surve suurenemine kaasa detonatsiooniprotsessi, kuid suurenenud koormuse korral võib detonatsioon jõuda kriitilise punktini.

MCE-5 kompressioonisüsteemiga mootor

Sellise süsteemiga varustatud sisepõlemismootoril on üsna keeruline konstruktsioon, mis hõlmab silindrites olevate kolbide töökäigu omaduste muutmist.

Käigulõikur suhtleb töökolvi ja juhtkolviga. Klahv on kangi kaudu ühendatud väntvõlliga.

Pügaja liigub juhtkolvi mõjul. Kolvi kohal asuv kamber hakkab täituma õliga, mille mahtu kontrollib rangelt spetsiaalne klapp.

Kui pruner liigub, muutub kolvi TDC asend ja selle tulemusena muutub põlemiskambri töömaht olulise kokkusurumisintervalli jooksul.

Praegu pole MCE-5 mootorit veel masstootmisse pandud, kuid sellel on head väljavaated tulevikus arendamiseks.

Varustatud sisepõlemismootori uus kontseptsioon kaasaegne süsteem kompressiooni võttis kasutusele Lotus Cars. See on ainulaadne kahetaktiline mootor, nimega Omnivore, mis võimaldab kasutada erinevat tüüpi kütused - bensiin, diisel, alkohol, etanool jne.

Kambri ülemine osa on varustatud seibiga, mille liikumine viib kambri mahu muutumiseni. See võimaldab saavutada suurimat tihendusastet 40:1.

Vaatamata oma tõhususele ei võimalda selline tihendussüsteem praegu seda saavutada hea esitus suhteliselt ökonoomne tarbimine kahetaktilise mootori kütuse- ja keskkonnasõbralikkus.

Üksikasjalik teave maailma esimese muutuva surveastmega seerias toodetud bensiinimootori kohta. Nad ennustavad talle suurt tulevikku ja ütlevad, et Infinity väljatöötatud tehnoloogiast saab suur oht diiselmootorite olemasolule.

Bensiin kolbmootor, mis suudab dünaamiliselt muuta surveastet * ehk kogust, mille võrra kolb silindris õhu-kütuse segu kokku surub, on olnud paljude põlvkondade sisepõlemismootoreid välja töötanud inseneride ammune unistus. Mõned automargid olid teooria lahendamisele lähemal kui kunagi varem, isegi sellistest mootoritest tehti näidiseid, näiteks Saab saavutas selles edu.

Võib-olla oleks Rootsi autotootjat saanud hoopis teistsugune saatus, kui 2000. aasta jaanuaris aasta Saab ei omandanud lõpuks General Motors Corporation. Kahjuks ei olnud ülemere omanik sellistest arengutest huvitatud ja äri peatati.

*Tõhususaste on põlemiskambri maht hetkel, kui kolb on sees põhja surnud punkt, helitugevusele, kui see vajub ülemisse surnud punkti. Teisisõnu on see kolvi kokkusurumise näitaja õhu-kütuse segu silindris


Peamine rivaal murdus ja Nissan kui teine ​​potentsiaalne muutuva surveastmega uuendusliku süsteemi arendaja jätkas oma teekonda suurepärases isolatsioonis. 20 aastat vaevarikast tööd, arvutusi ja modelleerimist ei läinud asjata, Infiniti kaubamärgi all tuntud Jaapani ettevõtte luksusdivisjon esitles muutuva surveastmega mootori lõplikku väljatöötamist, mida näeme mudeli kapoti all. Kas selle arendamine on kõigi diiselmootorite luigelauluks? Huvitav küsimus.

2,0-liitrine neljasilindriline turboülelaaduriga jõuallikas (hinnanguline võimsus 270 hj ja pöördemoment 390 Nm) kannab nime VC-T (Variable Compression-Turbocharged). Nimetus peegeldab juba selle tööpõhimõtet ja tehnilisi andmeid. VC-T süsteem suudab sujuvalt ja pidevalt dünaamiliselt muuta tihendussuhet 8:1-lt 14:1-le.

VC-T mootorisüsteemi üldist tööpõhimõtet saab kirjeldada järgmiselt:

See on süsteemi toimimise skemaatiline ja lihtne kirjeldus. Tegelikkuses on kõik muidugi palju keerulisem.


Tõesti jõuüksused madala tihendusastmega ei saa olla suur jõudlus. Kõik võimsad mootorid, eriti võidusõiduautodel, kipub olema väga kõrge surveaste, paljudel autodel ületab see 12:1, metanoolil töötavatel mootoritel aga isegi 15:1. Nii kõrge surveaste võib aga muuta mootorid ka tõhusamaks ja ökonoomsemaks. See viib loogilise küsimuseni: miks mitte teha mootoreid, millel on alati kõrge õhu-kütuse segu kokkusurumine? Miks vaeva näha keeruliste kolviajamite süsteemidega?

Peamine põhjus, miks sellist süsteemi ei ole tavapärase madala oktaanarvuga töötamisel võimalik kasutada kütus - välimus kõrgel surveastmel ja suur koormus detonatsioon. Bensiin ei hakka põlema, vaid plahvatama. See vähendab mootori komponentide ja koostude ellujäämise määra ning vähendab selle tõhusust. Tegelikult juhtub bensiinimootoriga sama, mis diiselmootoriga suure kompressiooni tõttu, see süttib õhu-kütuse segu, aga seda ei juhtu õigel hetkel ja seda pole mootori konstruktsioon ette näinud.

Kütuse-õhu segu põlemise “kriisi” hetkedel tuleb appi muutuv surveaste, mis võib tippvõimsuse hetkedel langeda turboülelaaduri maksimaalse rõhu tõusuga, mis hoiab ära mootori detonatsiooni. . Vastupidiselt, kui töötate madalatel pööretel ja madala ületusrõhuga, suureneb surveaste, mis suurendab pöördemomenti ja vähendab kütusekulu.

Lisaks sellele on mootorid varustatud muudetava klapiajastussüsteemiga, mis muudab võimalik töö mootor vastavalt Atkinsoni tsüklile ajal, mil mootor ei pea tootma suure võimsusega indikaatoreid.

Selliseid mootoreid leidub tavaliselt hübriidautodes, mille peamisteks eesmärkideks on keskkonnasõbralikkus ja madal kütusekulu.

Kõikide muudatuste tulemuseks oli mootor, mis on võimeline kasvama kütusesäästlikkus võrreldes Nissani 3,5-liitrise V6-ga, millel on umbes sama võimsus ja pöördemoment. Reutersi teatel ütlesid Nissani insenerid pressikonverentsil, et uue mootori pöördemoment on võrreldav moodsa turbodiisli omaga ning samas peaks selle tootmine olema odavam kui ühegi moodsa turbodiiselmootori oma.

Seetõttu paneb Nissan arendatud süsteemile nii suure panuse, kuna tema arvates on sellel potentsiaali osaliselt asendada. diiselmootorid Paljude kasutusparameetrite puhul, sealhulgas odavamate võimaluste puhul riikides, kus bensiin on peamine kütuseliik, võiks Venemaa olla sellise riigi näide.

Idee juurdumise korral ilmuvad ilmselt tulevikus kahesilindrilised bensiinimootoriga jõuallikad, mis sobiksid hästi. Sellest võib saada üks süsteemiarenduse harusid.


Mootori paindlikkus tundub muljetavaldav. Tehniliselt saavutati see efekt spetsiaalse veovõllile mõjuva veohoova abil, muutes ühendusvarda pealaagri ümber pöörleva mitme hoova süsteemi asendit. Paremal on veel üks elektrimootorilt tulev hoob mitme lingi süsteemi külge kinnitatud. See muudab süsteemi asukohta võrreldes väntvõll. See kajastub Infiniti patendis ja joonistes. Kolvivardal on tsentraalne pöörlev mitmelüliline süsteem, mis on võimeline muutma selle nurka, mis toob kaasa kolvivarda tegeliku pikkuse muutumise, mis omakorda muudab kolvi käigu pikkust silindris, mis lõpuks muutub. tihendusaste.

Infiniti jaoks välja töötatud mootor tundub isegi esmapilgul palju keerulisem kui selle klassikaline kolleeg. Seda oletust kinnitab kaudselt ka Nissan ise. Nad ütlevad, et neljasilindriliste mootorite valmistamine selle skeemi järgi on majanduslikult põhjendatud, kuid mitte keerulisemate V6 või V8. Kõik ühendusvarda ajamisüsteemid võivad olla kallid.

Kõike ülaltoodut arvesse võttes peaks see mootoriskeem, ei, lihtsalt peab juurduma. Selline võimsus ja efektiivsus on sisepõlemis- ja elektrimootoritega varustatud autode jaoks ületamatu boonus.

VC-T mootorit esitletakse ametlikult 29. septembril Pariisi autonäitusel.


P.S. Kas uus bensiinimootor asendab diiselmootorid? Vaevalt. Esiteks on bensiinimootori konstruktsioon keerulisem ja seetõttu nõudlikum. Mahupiirang piirab ka tehnoloogia rakenduste ulatust. Tootmine diislikütus ka keegi ei tühistanud, kuhu see läheb, kui kõik lähevad üle bensiinile? Vala välja? Pood? Ja lõpuks, diiselmootorite kasutamine (lihtsa konstruktsiooniga) sobib suurepäraselt keerulistes looduslikes tingimustes, mida ei saa öelda bensiini sisepõlemismootorite kohta.

Suure tõenäosusega saatus uus arendus saab hübriidautod ja kaasaegsed väikeautod. Mis on ka omal moel oluline osa autoturust.