System współczynnika kompresji ICE: nawet to stało się możliwe. Zmienny silnik kompresji: cechy konstrukcyjne

Wprowadzenie

Obecnie zwiększenie efektywności paliwowej benzynowych silników spalinowych (ICE) jest nadal pilnym zadaniem naukowym i technicznym. Jednym ze sposobów poprawy wydajności silnika jest kontrola stopnia sprężania przy częściowych obciążeniach. W takich ICE wdrożenie zmiennego stopnia sprężania wymaga poważnej interwencji zarówno w konstrukcji samego silnika, jak i mechanizmu napędowego, co w pewien sposób wpływa na parametry procesu roboczego.

Osiągnięto już pewne sukcesy w rozwoju mechanizmu zasilania. W ostatnich latach w silnikach o regulowanym stopniu sprężania zastosowano niekonwencjonalne mechanizmy mocy, które charakteryzują się złożonością konstrukcyjną, zawodnością i nieefektywnością. Wiele firm i organizacji badawczych prowadzi badania, których celem jest stworzenie mechanizmu mocy zapewniającego najlepszą efektywną pracę silnika w kontrolowaniu stopnia sprężania. Z dzisiejszego punktu widzenia zastosowanie mechanizmu napędowego mechanizmu korbowego jest obiecujące w samochodowym ICE.

W pracy przedstawiono pierwsze wyniki prac mających na celu opracowanie silnika bez tłoczyska z mechanizmem korbowo-dźwigniowym, który zapewnia szeroki zakres stopnia kompresji.

Przegląd i analiza pracy nad silnikami o zmiennym stopniu sprężania

Prace nad rozwojem silników o zmiennym stopniu sprężania (Ɛх) prowadzone są w USA, Japonii, Niemczech, Australii, Szwajcarii, Rosji i innych krajach. Do chwili obecnej istnieje duża liczba silników o różnych konstrukcjach mechanizmu napędowego, który zapewnia Ɛх. Tak więc w silniku dwusuwowym z tłokami przeciwbieżnymi współczynnik kompresji zmienia się za pomocą dodatkowych wyważarek z mimośrodami połączonymi z wałem korbowym za pomocą korbowodów.

Wykonalne modele silników osiowych z Ex stworzono w USA, Rosji i innych krajach. W takich silnikach mechanizm napędowy jest ukośną podkładką o zmiennym kącie nachylenia, która zmienia skok tłoka (S) i odpowiednio stopień sprężania. Wadami tych silników są zwiększone straty tarcia (do 20%) i niska niezawodność, a także duże obciążenia bezwładnościowe na wale napędowym.

Bardziej interesujące i niezawodne rozwiązania zmiany współczynnika kompresji poprzez regulację S można znaleźć w projektach ICE z płaskim mechanizmem. W silniku zaproponowanym przez inżyniera N. Pouliota i opracowanym przez Sandię (USA) i ERDA (Australia), gdy skok tłoka zmienia się w granicach S \u003d 25,4 ... 108 mm, współczynnik sprężania zmienia się z 6,3 na 8. Efektywność paliwowa samochodu z silnikiem N. Pouliot na cykle jazdy EPA dla miasta i autostrad wynosi 20%.

W ostatnich latach DaimlerChrysler wraz z SSC NAMI opracował silnik z mechanizmem obrotu do zmiany S. Stopień sprężania w tym silniku waha się od 7,5 do 14, zużycie paliwa przekracza 15%.

Analiza silników z Ɛх ze względu na regulację S wykazała następujące wady:

Zgodnie z utratą tarcia w silniku o S \u003d var jest on o 40% wyższy niż w klasycznym ICE, a różnica ta gwałtownie rośnie wraz ze wzrostem prędkości wału korbowego;

Znacząca utrata wskaźnika mocy silnika na napędzie zmienia S;

Spadek S przy stałej średnicy tłoka prowadzi do zmniejszenia turbulencji w cylindrze z powodu spadku prędkości w zaworach dolotowych. W takim przypadku wydłuża się czas spalania i przenikania ciepła do ścian, co prowadzi do wzrostu wskaźnika zużycia paliwa;

Wraz ze spadkiem S emisje CH gwałtownie wzrastają z powodu wzrostu powierzchni komory spalania i spadku temperatury spalania.

Analiza silników spalinowych o znanych mechanizmach mocy wskazuje, że maksymalna wartość współczynnika sprężania w trybach częściowych nie przekracza 14 ze względu na wysokie tempo wzrostu strat tarcia ze wzrostem Ɛх. Ogranicza to możliwość dalszego zwiększenia wydajności efektywnej poprzez zwiększenie stopnia sprężania powyżej 14.

Wśród innych silników spalinowych, silnik bez tłoczyska z mechanizmem korbowo-wahaczowym (KKM)

6, 7 ma największy potencjał zastosowania zmiennego stopnia kompresji. Charakterystyczną cechą konstrukcji silników z KKM są małe straty tarcia w całym zakresie obciążeń i prędkości, pełna równowaga dynamiczna, zwartość i niski ciężar właściwy. Ponadto w tym ICE zmienny stopień sprężania jest znacznie prostszy i bardziej wydajny, co ogólnie poprawia osiągi silnika.

W ADI DonNTU na bazie silnika stworzono eksperymentalny jednocylindrowy bezrdzeniowy silnik ICE z Ɛх. Silnik (ryc. 1) jest dwusuwowym silnikiem tłokowym z mechanizmem korbowym, w którym siła z tłoka jest przenoszona na wały korbowe przez pręt, mechanizm zmiany stopnia ściskania oraz ogniwo z suwakami zamontowanymi na szyjkach korby. Wały korbowe są połączone za pomocą dwóch identycznych kół zębatych.

Ryc. 1. Schemat silnika bez prętów

(mechanizm zmiany stopnia kompresji nie jest pokazany):

1 - magazyn, 2 - za kulisami

Wyniki badań eksperymentalnych wykazały:

- regulacja Ex przy częściowych obciążeniach pracującego silnika w zakresie od 7 do 19 zwiększa wydajność paliwową o ponad 30%;

- urządzenie zmieniające Ɛх ma wysoką czułość i zdolność szybkiego reagowania na wystąpienie detonacji. Początkowy etap rozwoju detonacji następuje w 1 ... 3 cyklach pracy silnika, a następnie detonacja całkowicie zanika;

- niewielka energia jest wydatkowana na napęd mechanizmu zmiany Ɛх (około 0,1 ... 0,2% maksymalnej mocy silnika);

- regulacja Ɛх podczas pracy silnika nie wpływa na kinematykę KKM.

Wpływ mechanizmu napędowego na rozkład gazu w silniku

Na Wydziale Automobiles and Engines, ADI DonNTU, teoretyczne, eksperymentalne i eksperymentalne badania bezszczękowego i

klasyczny ICE o zmiennym stopniu kompresji.

Jednym z celów tych badań była identyfikacja wpływu mechanizmu napędowego na działanie silnika podczas kontrolowania stopnia sprężania.

Zastosowanie mechanizmu korbowego w silniku bez tłoczyska prowadzi do zmiany kinematyki tłoka. W przeciwieństwie do klasyki w

silnik bez tłoka porusza tłok zgodnie z prawem cosinus. W rezultacie prędkość tłoka w pobliżu BMT (Ryc. 2) maleje i około n.m.t. wzrasta. Prowadzi to do zmiany rozrządu zaworów w bezszczotkowym silniku w stosunku do klasycznego ICE.

Ryc. 2. Zależność prędkości tłoka od kąta

obrót wału korbowego dla silników z KKM ( \u003d 0) i

KShM przy n \u003d 4500 min-1

Zmiana stopnia sprężania poprzez przesunięcie cylindra względem skrzyni korbowej w silniku dwusuwowym prowadzi do zmiany wysokości otwarcia wlotu,

wydech i czyszczenie okien i związane z nimi ustawienia rozrządu.

Jak pokazują obliczenia, kinematyka tłoka ma znaczący wpływ na czas rozrządu. Zastosowanie KKM, skrócenie odcinka czasu

Zwolnienie okna wydechowego średnio o 11% (ryc. 3) w stosunku do silnika z biegiem pełzającym wzmacnia efekt kontrolowania stopnia sprężania w procesach wymiany gazu.

Jednak charakter zależności przekroju czasowego od stopnia kompresji pozostaje niezmieniony. Pozwala to, zmieniając współczynnik kompresji z 7 na 17, zmniejszyć wartość A'yp o ponad 30%, niezależnie od mechanizmu mocy.

Należy zauważyć, że zmniejszenie A'v przy częściowych obciążeniach i przy niskich prędkościach obrotowych silnika jest dodatnie, ponieważ zmniejsza utratę świeżego ładunku podczas czyszczenia i poprawia sprawność silnika.

Ryc. 3. Zmień sekcję czasową okna wylotowego z

stopień sprężania dla silników z KKM i KShM

Wpływ mechanizmu napędowego na wskaźnik i efektywne działanie silnika

Zmiana kinematyki tłoka w silniku bez tłoczyska ma znaczący wpływ na proces pracy. W tym silniku spadek prędkości tłoka w obszarze BMT prowadzi do zmniejszenia strat ciepła w procesie spalania i wzrostu stopnia późniejszej ekspansji.

Wyniki badań eksperymentalnych wykazały pozytywny wpływ kinematyki tłoka silnika bez tłoczyska na jego wskaźniki. Na przykład przy N e \u003d 0,8 kW, n \u003d 3000 min-1

i \u003dх \u003d 7,7, specyficzny wskaźnik zużycia paliwa jest niższy o ponad 11% w porównaniu z badanym klasycznym silnikiem. Jest to oczywiście spowodowane spadkiem bezpośrednich strat mieszaniny podczas wymiany gazu, a także lepszym przebiegiem procesu spalania.

Analiza danych wykazała, że \u200b\u200bwzrostowi stopnia sprężania w silniku bezrdzeniowym towarzyszy bardziej jednolity wzrost wskaźników wskaźników. Przy wysokich stosunkach sprężania wpływ kinematyki tłoka na poprawę wskaźnika silnika jest zwiększony.

Wzrost zużycia paliwa przez silnik bez tłoczyska związany jest nie tylko z kinematyką tłoka, ale także z niskimi stratami mechanicznymi.

Na podstawie wyników eksperymentalnych badań strat mechanicznych w bezszczotkowych i klasycznych silnikach widać, że w silniku bezrdzeniowym straty mechaniczne dla tego samego Ne i Ɛх są we wszystkich przypadkach niższe (ryc. 4). Ponadto wraz ze wzrostem stopnia ściskania znacznie wzrasta różnica w wielkości strat mechanicznych.

Ryc. 4. Wpływ Ɛх na straty mechaniczne w

silniki z KKM i KShM: N e \u003d 0,4 kW, n \u003d 3000 min-1

Zatem przy współczynniku sprężania 7,7 straty mechaniczne w silniku bez tłoczyska są niższe niż w konwencjonalnym ICE o 1,5 ... 2%, a przy .х \u003d 17,1 - o 26%. Wynika to z odmiennego charakteru zależności średniego ciśnienia strat mechanicznych pm dla różnych silników spalinowych ze zmianą stopnia sprężania. W silniku bez prętów zależność p m \u003d f (x) jest prawie liniowa, natomiast w silniku z silnikiem korbowym jest stopniowa.

Ujawnione zalety silnika bezrdzeniowego pod względem wskaźników wskaźników i strat mechanicznych są wyraźnie widoczne w jego efektywnych wskaźnikach.

Zależności doświadczalne wskaźników i wskaźników skutecznych (ryc. 5) pokazują celowość zastosowania mechanizmu korbowego w silnikach z kontrolą stopnia sprężania.

W silniku bez tłoczyska, w przeciwieństwie do silnika klasycznego, efektywne zużycie paliwa spada wraz ze wzrostem stopnia sprężania ponad 14 przy wszystkich prędkościach i warunkach obciążenia. Pozwala to ustawić Ɛx w silniku bezrdzeniowym na najwyższym możliwym poziomie - na początku detonacji (lub samozapłonu mieszanki benzyny z olejem w silniku dwusuwowym).

Ryc. 5. Zależność wydajności silników z KShM

i KKM z załadunku przy regulacji

współczynnik kompresji: n \u003d 3000 min-1

W badanym silniku z biegiem pełzającym stopień sprężania dla różnych trybów wahał się od 10 do 14 i był ograniczony wzrostem e z powodu wzrostu strat mechanicznych. Tak więc w silniku z KKM użycie Ɛх może zwiększyć wydajność paliwową przy niskich obciążeniach o ponad 15% w porównaniu z silnikiem z biegiem pełzającym i zmiennym stopniem sprężania, aw porównaniu z klasycznym silnikiem o stałym stopniu sprężania - o 30 ... 45%.

Wniosek

Przedstawione wyniki pokazują, że zastosowanie kontroli stopnia sprężania w trybach częściowych w silniku benzynowym może znacznie poprawić jego oszczędność paliwa.

Rozważane są warianty schematów obwodów mechanizmu napędowego związane z realizacją zmiennego stopnia sprężania stosowanego w silniku samochodowym. W silnikach ICE ze znanymi mechanizmami mocy maksymalny zmienny stopień sprężania nie przekracza 14 ze względu na znaczny wzrost wraz ze wzrostem strat tarcia Ɛx, co ogranicza możliwość dalszej poprawy efektywnej wydajności silnika.

Wyższą oszczędność paliwa podczas regulacji stopnia sprężania osiąga się w silniku bez tłoczyska z mechanizmem korbowym.

Dzięki zastosowaniu KKM w benzynowym dwusuwowym silniku możliwe było zmniejszenie strat mechanicznych o 26%, a także zwiększenie efektywności paliwowej o 30 ... 45%. Ponadto analiza pracy wskazuje na znaczącą

wyższość silników z KKM pod względem wibracji i hałasu, równowagi, zwartości i gęstości mocy. W takich silnikach zmienny stopień sprężania jest strukturalnie prostszy i znacznie wydajniejszy.

Oprócz pierwszych wyników przedstawionych w tym artykule konieczne jest przeprowadzenie dużej liczby prac badawczo-rozwojowych nad opracowaniem i stworzeniem bezrdzeniowego silnika benzynowego o zmiennym stopniu sprężania.

Referencje:

1. Tumoney S.G. Silnik wysokoprężny o zmiennym stopniu sprężania // Intersoc Energy Convers. - inż. Konf. - Boston.

Msza św. - 1971. - P. 356 - 363. 2. Welsh H.W., Riley C.T.

Silnik o zmiennym przemieszczeniu: zaawansowana koncepcja elektrowni // papier SAE. - 1971. - nr 710830.3.

Kutenev V.F., Zlenko M.A., Ter-Mkrtichyan G.G.

Sterowanie ruchem tłoka - nieużywane

rezerwa na poprawę mocy i ekonomii

silnik Diesla // Przemysł motoryzacyjny. -

1998. - nr 11. - str. 25 - 29. 4. Pouliot H.N., Robinson C.W., Delameter W.R. Zmienna - przemieszczenie

Spark - silnik zapłonowy. Raport końcowy // Raport nr

SAND 77 - 8299, Sandia Laboratories. - Kalifornia,

1978. 5. Eremkin V. Export of Technologies // Auto Review.

- 2000. - nr 5. - str. 32. 6. Mishchenko N.I. Nietradycyjny

małe silniki spalinowe -

niya In 2 t. T. 1. Teoria, rozwój i testowanie nie-

tradycyjne silniki spalinowe. -

Donetsk: Swan, 1998. - 228 s. 7. Neuer Motor - Typ vor

der Serienreife: Auberge wohnliche Laufrune. Ind // ANZ.

- 1990. - Vol. 112, nr 102. - S. 23.

Silnik VC-T. Zdjęcie: Nissan

Japoński producent samochodów Nissan Motor wprowadził nowy typ benzynowego silnika spalinowego, który pod pewnymi względami przewyższa zaawansowane nowoczesne silniki Diesla.

Nowy silnik Variable Compression-Turbo (VC-T) jest w stanie tego wymagać zmień współczynnik kompresji  gazowa mieszanina łatwopalna, to znaczy zmiana skoku tłoków w cylindrach silnika spalinowego. Ten parametr jest zwykle ustalony. Najwyraźniej VC-T będzie pierwszym na świecie ICE o zmiennym stopniu kompresji mieszanki.

Współczynnik sprężania jest stosunkiem objętości przestrzeni tłoka cylindra silnika spalinowego, gdy tłok znajduje się w dolnym martwym punkcie (całkowita objętość cylindra) do objętości przestrzeni tłoka cylindra, gdy tłok znajduje się w górnym martwym punkcie, to znaczy, do objętości komory spalania.

Wzrost stopnia sprężania ogólnie zwiększa jego moc i zwiększa wydajność silnika, to znaczy pomaga zmniejszyć zużycie paliwa.

W konwencjonalnych silnikach benzynowych stopień sprężania wynosi zwykle od 8: 1 do 10: 1, aw samochodach sportowych i wyścigowych może osiągnąć 12: 1 lub więcej. Gdy współczynnik sprężania jest zwiększony, silnik potrzebuje paliwa o wyższej liczbie oktanowej.

Silnik VC-T. Zdjęcie: Nissan

Ilustracja pokazuje różnicę w skoku tłoka przy różnych stopniach kompresji: 14: 1 (po lewej) i 8: 1 (po prawej). W szczególności pokazano mechanizm zmiany stopnia kompresji z 14: 1 na 8: 1. Tak się dzieje.

1. Jeśli konieczna jest zmiana współczynnika kompresji, moduł jest aktywowany Napęd harmoniczny  i porusza dźwignią siłownika.
2. Dźwignia siłownika obraca wał napędowy ( Wałek sterujący  na schemacie).
3. Gdy wał napędowy obraca się, zmienia on kąt zawieszenia wielowahaczowego ( Multi-link  na schemacie)
4. Zawieszenie wielowahaczowe określa wysokość, na jaką każdy tłok może się podnieść w cylindrze. Zatem zmienia się współczynnik kompresji. Najwyraźniej dolny martwy środek tłoka pozostaje taki sam.

Zmianę stopnia sprężania w silniku spalinowym można w pewnym sensie porównać ze zmianą kąta natarcia w śmigłach o regulowanym skoku, co jest koncepcją stosowaną w śmigłach i śmigłach od wielu dziesięcioleci. Zmienny skok śruby umożliwia utrzymanie wydajności napędu bliskiej optymalnej niezależnie od prędkości nośnika w strumieniu.

Technologia zmiany stopnia sprężania silnika spalinowego umożliwia utrzymanie mocy silnika przy jednoczesnym przestrzeganiu surowych norm dotyczących wydajności silnika. Jest to prawdopodobnie najbardziej realistyczny sposób spełnienia tych norm. „Wszyscy pracują nad zmiennymi współczynnikami sprężania i innymi technologiami, aby znacznie poprawić wydajność silników benzynowych” - mówi James Chao, dyrektor zarządzający Azji i Pacyfiku oraz konsultant IHS, „Przynajmniej przez ostatnie dwadzieścia lat”. . Warto wspomnieć, że w 2000 roku Saab pokazał prototyp takiego silnika Saab Variable Compression (SVC) dla Saaba 9-5, za który zdobył szereg nagród na wystawach technicznych. Następnie koncern General Motors kupił szwedzką firmę i przestał pracować nad prototypem.

Zmienna kompresja Saaba silnika (SVC). Zdjęcie: Reedhawk

Silnik VC-T ma zostać wprowadzony na rynek w 2017 roku wraz z samochodami Infiniti QX50. Oficjalna prezentacja zaplanowana jest na 29 września na Paris Motor Show. Ten dwulitrowy czterocylindrowy silnik będzie miał prawie taką samą moc i moment obrotowy jak 3,5-litrowy silnik V6, który zajmie jego miejsce, ale zapewni 27% oszczędności paliwa w porównaniu z nim.

Inżynierowie Nissana twierdzą również, że VC-T będzie tańszy niż nowoczesne zaawansowane silniki Diesla z turbodoładowaniem i będzie w pełni zgodny z nowoczesnymi standardami emisji tlenku azotu i innych spalin - takie zasady obowiązują w Unii Europejskiej i niektórych innych krajach.

Po Infiniti planowane jest wyposażenie innych samochodów Nissana i ewentualnie firmy partnerskiej Renault w nowe silniki.


Silnik VC-T. Zdjęcie: Nissan

Można założyć, że skomplikowana konstrukcja ICE po raz pierwszy raczej nie będzie niezawodna. Przed zakupem samochodu z silnikiem VC-T warto odczekać kilka lat, chyba że chcesz wziąć udział w testowaniu eksperymentalnej technologii.

Drodzy przyjaciele! To, o czym ludzie nie pomyślą, aby być wolnym w swoim wyborze. Zastanawiali się nawet i zastosowali silnik o zmiennym stopniu sprężania

Tak, dokładnie to, co wydawało się niemożliwe do zmiany po przykręceniu główki bloku. Ale nie, okazuje się, że możesz, a nawet na kilka sposobów.

W silnikach benzynowych wartości bezpośredniego sprężania są związane z warunkami detonacji. Zwykle występuje pod wpływem stresu i zależy od jakości benzyny.

Silniki o wysokiej sprawności mają wysokie współczynniki sprężania, w wyniku czego wykorzystują paliwo o wysokiej liczbie oktanowej, która jest mniej podatna na detonację przy maksymalnych obciążeniach.

Aby utrzymać charakterystykę mocy silnika w trybie bez detonacji, logiczne jest zmniejszenie stopnia sprężania. Na przykład podczas gwałtownego przyspieszania lub poruszania się pod górę, gdy cylindry są wypełnione mieszanką paliwową w jak największym stopniu, wyciskając z niej wszystko, co ma.

Byłoby nieznaczne zmniejszenie stopnia sprężania, aby uniknąć detonacji, bez zmniejszania jego mocy, co znacznie zwiększa zużycie grupy tłoków silnika.

Przy średnich obciążeniach wysoki poziom kompresji nie wywołuje detonacji, wysoki współczynnik kompresji, również wydajność, jego moc pozostaje maksymalna, dzięki czemu jego wydajność jest naturalnie zwiększona.

Wydaje się, że problem ten można rozwiązać po prostu, w razie potrzeby, wdmuchując mieszankę paliwową pod różnym ciśnieniem do komory spalania.

Problem polega jednak na tym, że wraz ze wzrostem stopnia sprężania zwiększa się obciążenie części silnika. Takie problemy będą musiały zostać rozwiązane poprzez zwiększenie odpowiednich części, co odpowiednio wpłynie na całkowitą masę silnika. Zmniejsza to niezawodność silnika i odpowiednio jego zasobów.

Podczas przełączania na zmienny stopień kompresji proces doładowania może być zorganizowany w taki sposób, że przy zmniejszeniu stopnia kompresji zapewni najbardziej efektywne ciśnienie w dowolnym trybie pracy.

Jednocześnie obciążenia części tłoka silnika nie zostaną znacznie zwiększone, co pozwoli na bezbolesne wymuszenie pracy silnika bez znacznego wzrostu jego masy.

Zdając sobie z tego sprawę, wynalazcy byli troskliwi. I rozdali się. Poniższy rysunek pokazuje najczęstszą zmianę stopnia kompresji.

Przy średnich obciążeniach, za pomocą mimośrodu 3, dodatkowy korbowód 4 przyjmuje skrajnie prawą pozycję i podnosi zakres suwu tłoka 2 do najwyższej pozycji. SJ w tej pozycji jest maksymalna.

Przy dużych obciążeniach krzywka 3 przesuwa dodatkowy korbowód 4 w lewo, który przesuwa korbowód 1 z tłokiem 2 w dół. W tym przypadku zwiększa się luz nad tłokiem 2, zmniejszając stopień sprężania.

System od SAAB

Inżynierowie SAAB jako pierwsi zrealizowali swoje marzenia. W 2000 roku na wystawie w Genewie wystawiono eksperymentalny silnik z systemem zmiennej kompresji.

Ten wyjątkowy silnik miał moc 225 KM, o pojemności 1,6 litra., A zużycie paliwa było o połowę mniejsze. Ale najbardziej fantastyczne było to, że mógł pracować na benzynie i alkoholu, a nawet na oleju napędowym.

Zmiana pojemności skokowej silnika przebiegała bezstopniowo. Stopień sprężania zmienił się, gdy monoblok został przechylony (połączona głowica bloku z blokiem cylindrów) względem skrzyni korbowej. Odchylenie monobloku w górę doprowadziło do zmniejszenia stopnia kompresji, odchylenie w dół do wzrostu.

Przesunięcie wzdłuż osi pionowej o 4 stopnie, co pozwoliło na kompresję z 8: 1 do 14: 1. Zmiana stopnia sprężania, w zależności od obciążenia, była kontrolowana przez specjalny elektroniczny układ sterowania za pomocą napędu hydraulicznego. Przy maksymalnym obciążeniu SJ 8: 1, przy minimum 14: 1.

Wykorzystywał także mechaniczne sprężanie; był łączony tylko przy najmniejszych wartościach stopnia kompresji.

Ale pomimo tak niesamowitych wyników silnik nie wszedł w szereg, a prace debugowania zostały dzisiaj ograniczone z niewiadomego powodu.

VCR (zmienny współczynnik kompresji)

Francuska firma MCE-5 Development dla koncernu samochodowego Peugeot opracowała całkowicie nowy silnik VCR z całkowicie oryginalnym schematem kinematycznym mechanizmu korbowego.

Rozwój MCE-5, stworzony dla koncernu Peugeot, również silnik VCR o zmiennym stopniu sprężania. Ale w tej decyzji wykorzystali oryginalną kinematykę.

W nim przenoszenie ruchu z korbowodu na tłok przechodzi przez sektor zęba 5. Po prawej stronie znajduje się zębaty stojak zębowy 7, sektor 5 spoczywa na nim, więc występuje ruch tłokowy tłokowy, jest on połączony z trzpieniem 4. Personel 7 jest połączony z tłokiem 6.

Sygnał pochodzi z jednostki sterującej iw zależności od trybu pracy silnika zmienia się położenie tłoka 6 związane z szyną 7. Szyna sterująca 7 jest przesuwana w górę lub w dół. Zmienia pozycję BDC i TDC tłoka silnika, a zatem SJ z 7: 1 na 20: 1. W razie potrzeby możesz zmienić pozycję każdego cylindra osobno.

Przekładnia jest sztywno przymocowana do tłoka sterującego. Olej jest dostarczany do przestrzeni nad tłokiem. Ciśnienie oleju kontroluje również stopień sprężania w głównym cylindrze roboczym.

Dźwignia łącząca 1, przekładnia synchronizująca 2, rozpórka tłoka 3, tłok roboczy 4, zawór wydechowy 5, głowica cylindra 6, zawór wlotowy 7, tłok sterujący 8, blok cylindrów 9, rozpórka tłoka sterującego 10, sektor przekładni 11.
W tej chwili silnik jest finalizowany i całkiem możliwe jest pojawienie się w serii.

Istnieje inne opracowanie od Lotus Cars, jest to dwusuwowy silnik Omnivore (wszystkożerny). Nazwali to tak, ponieważ deweloperzy twierdzą, że może on również działać na dowolnym paliwie.

Wygląda na to strukturalnie. W górnej części cylindra znajduje się podkładka sterowana mechanizmem mimośrodowym. Co godne uwagi w tym projekcie, pozwala osiągnąć SJ do 40: 1. W tym silniku nie ma zaworów, ponieważ jest dwusuwowy.

Wadą tego silnika jest to, że jest bardzo żarłoczny i nie jest przyjazny dla środowiska. W samochodach te dni prawie nie są zainstalowane.

W tym momencie temat systemów o różnym stopniu kompresji jest zamykany. Czekamy na nowe wynalazki.

Do zobaczenia wkrótce na stronach bloga. Subskrybuj!

Od ponad dekady głównym przedmiotem działalności tej chińskiej marki są usługi telewizyjne i muzyczne, ale teraz szybko wchodzi ona na rynek smartfonów i innej elektroniki użytkowej. Według wstępnych danych urządzenia mobilne LeEco różnią się znacznie w Chinach i innych krajach. Być może debiut firmy w branży motoryzacyjnej będzie równie udany? W zeszłym tygodniu South China Morning Post poinformował, że LeEco planuje budowę fabryki samochodów elektrycznych. Oczekiwana pojemność - 400 tysięcy samochodów rocznie.

Według wstępnych danych LeEco zamierza zainwestować około 1,8 miliarda dolarów w nowy zakład produkcyjny, który będzie zlokalizowany w Zhejiang. Następnie zakład powinien stać się częścią parku technologicznego Eco Experience Park. Mówi się, że budowa fabryki zakończy się w 2018 roku.

Wcześniej LeEco szukało partnerów na rynku chińskim, którzy mogliby zapewnić własne zakłady produkcyjne. Na przykład firma prowadziła rozmowy z BAIC i GAC. Ale nie było wystarczająco korzystnych ofert, więc zarząd postanowił zbudować własną fabrykę. Według wstępnych danych nie tylko montuje samochody elektryczne, ale także produkuje najważniejsze elementy, w tym silniki elektryczne i akumulatory trakcyjne. Do tej pory LeEco posiada 833 patenty w dziedzinie pojazdów elektrycznych.

Być może w przyszłości LeEco będzie produkować samochody elektryczne w Stanach Zjednoczonych: w Nevadzie trwa obecnie budowa spółki Faraday Future, która jest strategicznym partnerem LeEco.

Również w zeszłym tygodniu dowiedział się o niektórych planach. Ford. Amerykanie są już zaangażowani w samochody hybrydowe i elektryczne: Ford sprzedaje modele C-Max Hybrid, C-Max Energi, Focus Electric, Fusion Hybrid i Fusion Energi. Jednak w przyszłości producent zamierza podkreślić specjalną serię innowacyjnych modeli. Prawdopodobnie dostanie to imię ModelE.

Amerykańska firma złożyła patent na Model E w 2013 roku. Od wielu lat produkuje samochody dostawcze Forda serii E. Jest jednak mało prawdopodobne, aby nowa nazwa była jakoś z nimi związana. Jednocześnie szef Tesla Motors Elon Musk w 2014 r. Ubolewał, że nie będzie w stanie wypuścić samochodu Modelu E: „Zamierzaliśmy nazwać nowy Model E, ale potem Ford zabronił nam robić tego w sądzie, mówiąc, że zamierza go użyć imię Myślałem, że to szalone: \u200b\u200bFord próbuje zabić SEX ( tesla miałaby trzy modele - Model S, Model E i Model X. - ok. Wyd.)! Dlatego musieliśmy wymyślić inną nazwę. Nowy model będzie nazywał się Model 3. ”

Pod marką Model E pojawi się seria modeli elektrycznych i hybrydowych Forda. Producent nie podał jeszcze dokładnych informacji na ich temat, ale wiadomo już, że przynajmniej niektóre z nich będą oferowane w kilku wersjach jednocześnie: hybrydowy, hybrydowy z możliwością zewnętrznego ładowania i samochód elektryczny. Podobne podejście zastosowano w nowym modelu Hyundai IONIQ.

Już trwa budowa nowej fabryki samochodów Ford Model E. Będzie to pierwszy całkowicie nowy zakład produkcyjny firmy w Ameryce Północnej w ciągu ostatnich 20 lat. Całkowita inwestycja w fabrykę powinna wynieść 1,6 miliarda dolarów, co stanowi ogromną kwotę, nawet jak na standardy amerykańskiego przemysłu motoryzacyjnego. Warto zauważyć, że fabryka będzie zlokalizowana w Meksyku, a wcale nie w Stanach Zjednoczonych.

Budowa nowej fabryki powinna zostać ukończona w 2018 r., A pierwsze hybrydy produkcyjne i samochody elektryczne zjeżdżają z linii montażowej w 2019 r. W ubiegłym roku Ford ogłosił plany zainwestowania około 4,5 miliarda dolarów w pojazdy elektryczne do 2020 roku. Za te pieniądze planowane jest opracowanie i wprowadzenie do produkcji 13 nowych modeli. Mają konkurować z samochodami Tesla, Chevrolet Bolt i Nissan Leaf. W tym przypadku wersje całkowicie elektryczne powinny uzyskać rezerwę mocy około 320 kilometrów. Najprawdopodobniej najbardziej innowacyjnymi modelami będą hatchbacki i kompaktowe zwrotnice.

Tymczasem w Norwegii od 2025 r. Zamierzają całkowicie zakazać sprzedaży benzyny i samochodów z silnikiem Diesla. Kilka miesięcy temu omawialiśmy podobną inicjatywę. Następnie norweska gazeta Dagens Næringsliv poinformowała, że \u200b\u200bcztery kluczowe strony w Norwegii zgodziły się wprowadzić zakaz sprzedaży nowych samochodów, które spalają paliwo od 2025 r. Jednak teraz przedstawiciel Ministerstwa Transportu kraju oficjalnie zaprzeczył tej informacji.

Ogólnie rzecz biorąc, taka inicjatywa wygląda dość logicznie. Po pierwsze, w tym północnoeuropejskim kraju od dawna obowiązują wysokie stawki na modele z silnikami spalinowymi. Dzięki temu w 2015 roku sprzedaż samochodów elektrycznych i hybrydowych natychmiast wzrosła o 71%. Po drugie, kraj nie ma własnej produkcji maszyn, którą należy w jakikolwiek sposób wspierać. Mówiąc uczciwie, zauważamy, że Norwegia jest europejskim liderem w produkcji ropy, więc promocja pojazdów elektrycznych może być sprzeczna z interesami tego kraju.

Ministerstwo Transportu potwierdziło informację, że norweski krajowy plan rozwoju transportu przewiduje pewne kroki mające na celu zmniejszenie ilości szkodliwych substancji do atmosfery, ale nie zawiera propozycji całkowitego zakazu wszystkich typów silników spalinowych od 2025 r. Jednocześnie oficjalny przedstawiciel departamentu wspomniał, że „rząd chce zachęcać do transportu bardziej przyjaznego dla środowiska, ale zamiast marchewki używaj marchewki”. Zgłosił to na autonews.com.

Ciekawe, że w ubiegłym tygodniu wiele rosyjskich mediów rzuciło się na oświadczenie, że Norwegia planuje całkowicie zakazać sprzedaży nowych samochodów z silnikami spalinowymi od 2025 r. W ten sposób udostępnili nieaktualne nieoficjalne informacje lub nieprawidłowo otrzymali nową wiadomość od Ministerstwa Transportu kraju europejskiego.

⇡ Technologia motoryzacyjna

Silnik spalinowy był pierwotnie najbardziej złożoną jednostką samochodu. Minęło ponad sto lat, odkąd pojawiły się pierwsze samochody, ale nic się nie zmieniło pod tym względem (jeśli nie weźmie się pod uwagę samochodów elektrycznych). Jednocześnie wiodący producenci podążają łeb w łeb pod względem postępu technologicznego. Dzisiaj każda szanująca się firma ma silniki turbo z bezpośrednim wtryskiem paliwa i zmiennym układem rozrządu zarówno na wlocie, jak i na wylocie (jeśli mówimy o silnikach benzynowych). Więcej zaawansowanych rozwiązań technicznych jest mniej powszechnych, ale wciąż znajduje się. Na przykład niedawno crossover Audi SQ7 TDI otrzymał pierwszy na świecie elektryczny silnik z turbodoładowaniem, a BMW wprowadziło silnik wysokoprężny z czterema turbosprężarkami. Wśród najbardziej egzotycznych rozwiązań seryjnych wyróżnia się system FreeValve firmy Koenigsegg: silniki szwedzkiej firmy są całkowicie pozbawione wałków rozrządu. Łatwo zauważyć, że głównie inżynierowie z europejskich firm lubią eksperymentować. Pojawiły się jednak ciekawe wiadomości z Japonii: inżynierowie Infiniti  wprowadził pierwszy silnik o zmiennym stopniu sprężania.

Wielu często myli pojęcia stopnia kompresji i kompresji, a często robią to ludzie związani z samochodami i ich konserwacją lub naprawą według zawodu. Dlatego na początek krótko opisujemy, jaki jest stopień kompresji i czym różni się od kompresji.

Stopień sprężania (SJ) to stosunek objętości cylindra nad tłokiem w dolnym położeniu (dolny martwy punkt) do objętości przestrzeni nad tłokiem w jego górnym położeniu (górny martwy punkt). Mówimy zatem o parametrze bezwymiarowym, który zależy tylko od danych geometrycznych. Z grubsza mówiąc, jest to stosunek objętości cylindra do objętości komory spalania. Dla każdego samochodu jest to ściśle ustalona wartość, która nie zmienia się z czasem. Dzisiaj można na to wpłynąć jedynie poprzez zainstalowanie innych tłoków lub głowicy cylindrów. W tym przypadku ściskanie odnosi się do maksymalnego ciśnienia w cylindrze, które jest mierzone przy wyłączonym zapłonie. Innymi słowy, jest to wskaźnik stopnia szczelności komory spalania.

Tak więc inżynierom Infiniti udało się stworzyć silnik o zmiennej kompresji z turbodoładowaniem (VC-T), który może zmieniać współczynnik kompresji. Oczywiście, z całym pragnieniem w ruchu, zmiana tłoków i innych elementów konstrukcyjnych jest niemożliwa, więc japońska firma zastosowała zupełnie inne podejście, dzięki czemu silnik spalinowy może zmieniać stopień sprężania od 8: 1 do 14: 1.

Większość współczesnych silników ma stopień sprężania około 10: 1. Jednym wyjątkiem są silniki benzynowe Mazda Skyactiv-G, w których parametr ten zwiększono do 14: 1. Teoretycznie, im wyższy poziom płynu chłodzącego, tym wyższą wydajność można osiągnąć w tym silniku. Moneta ta ma jednak wadę: przy dużym obciążeniu wysokie LF może wywołać detonację - niekontrolowaną eksplozję mieszanki paliwowo-powietrznej. Ten proces może prowadzić do znacznego uszkodzenia części silnika.

Producenci od dawna marzyli o stworzeniu takiego silnika, który miałby wysoki stopień kompresji przy niskich prędkościach i obciążeniach oraz niski przy dużych prędkościach. Poprawiłoby to wydajność silnika, co pozytywnie wpływa na moc, zużycie paliwa i ilość szkodliwych emisji, ale jednocześnie pozwala uniknąć ryzyka detonacji. Z powyższych powodów w przypadku ICE o tradycyjnym układzie taki pomysł jest niemożliwy do zrealizowania. Dlatego inżynierowie Infiniti musieli znacznie skomplikować projekt.

Schemat VC-T przedstawia ogólną zasadę działania innowacyjnego mechanizmu. W tym przypadku korbowód nie jest przymocowany bezpośrednio do wału korbowego, jak w tradycyjnych ICE, ale do specjalnego wahacza (Multi-link). Z drugiej strony odsuwa się dodatkowa dźwignia, która jest połączona z modułem harmonicznego napędu za pośrednictwem wałka sterującego i ramienia siłownika. W zależności od położenia ostatniego elementu zmienia się pozycja wahacza, co z kolei określa górne położenie tłoka.

VC-T będzie mógł zmieniać stopień kompresji w drodze. Wymagane parametry będą zależeć od obciążenia, prędkości, a prawdopodobnie nawet jakości paliwa: komputer weźmie wszystkie te dane w celu ustalenia optymalnej pozycji wszystkich elementów. W tej chwili twórcy nie opublikowali wszystkich parametrów nowego silnika: wiadomo tylko, że będzie to czterocylindrowy silnik o pojemności dwóch litrów. Już od samej nazwy Variable Compression-Turbodoładowany staje się oczywiste, że będzie on wyposażony w turbosprężarkę. Najprawdopodobniej z tego powodu inżynierowie postanowili stworzyć niezwykły ICE: przy wysokim ciśnieniu doładowania ryzyko detonacji jest znacznie zwiększone. Tutaj przydatna jest możliwość zmniejszenia stopnia kompresji. Innymi słowy, tak złożony projekt nie byłby potrzebny w przypadku silnika atmosferycznego. Według Infiniti nowy silnik zastąpi 3,5-litrowy silnik wolnossący V6.

Światowa premiera nowego silnika odbędzie się 29 września podczas Międzynarodowego Salonu Samochodowego w Paryżu. Oczekuje się, że pierwszy nowy silnik VC-T otrzyma crossover Infiniti QX50 nowej generacji, który ma pojawić się w 2017 roku. Prawdopodobnie nieco później obiecująca jednostka będzie dostępna dla samochodów Nissana. Możliwe jest, że z czasem będzie on oferowany do samochodów osobowych Mercedes-Benz (dziś obserwuje się odwrotną sytuację: w niektórych modelach Infiniti oferowany jest dwulitrowy silnik turbo Mercedes-Benz).

Najwyraźniej silnik VC-T może zostać przyznany zaocznie nagrodą Przełom roku. Nawet jeśli projekt ten całkowicie się nie powiedzie, a koszty jego opracowania się nie zwrócą, nie oczekuje się już bardziej rewolucyjnej zmiany w silnikach spalinowych w 2016 roku. Należy zauważyć, że inżynierowie Infiniti / Nissan nie są sami w dążeniu do zmiennego stopnia sprężania. Na przykład w 2000 r. Dużo mówili o silniku SVC - Saab Variable Compression. Jednocześnie zastosowano w nim zupełnie inną zasadę: głowa bloku mogła się poruszać w górę i w dół, co zapewniało zmianę objętości komory spalania. Było to już pytanie o rychłe pojawienie się w sprzedaży samochodów z SVC, ale amerykański koncern General Motors, po odkupieniu pełnego pakietu udziałów w Saabie w 2000 roku, postanowił zamknąć projekt. Ale silnik Peugeot MCE-5 jest bardzo podobny do VC-T. Został wprowadzony w 2009 roku, ale jak dotąd nikt nie mówił o używaniu MCE-5 w pojazdach produkcyjnych.

Wspominaliśmy o firmie nieco wyżej. Koenigsegg, ponieważ była zaangażowana w rozwój rewolucyjnych silników bez wałków rozrządu. W ubiegłym tygodniu pojawiły się regularne informacje o zaawansowanych technologiach szwedzkiego producenta. Teraz dotykają katalizatora. Przypomnijmy: ten składnik powinien zmniejszyć ilość szkodliwych substancji w spalinach samochodu. Obecnie takie urządzenia są instalowane we wszystkich nowych samochodach osobowych, a ciężkie samochody sportowe nie są wyjątkiem. Ci, którzy gonią za każdą dodatkową mocą, nie są bardzo zadowoleni: katalizatory stanowią przeszkodę w swobodnym przepływie gazów z komory spalania do atmosfery. W rezultacie moc silnika jest nieznacznie zmniejszona. Inżynierowie Koenigsegga nie chcieli znieść tego stanu rzeczy i wymyślili własny unikalny system.

Zamiast instalować konwerter katalityczny za turbosprężarką, jak w konwencjonalnych maszynach, twórcy umieścili mały „wstępny” katalizator na zaworze obejściowym turbiny (westgate). Za pierwszym razem po uruchomieniu silnika aktywowana jest przepustnica, która blokuje przepływ gazów spalinowych przez turbosprężarkę: przechodzą one przez sam zawór obejściowy i mały „wstępny” katalizator. Jednocześnie główny konwerter znajduje się na wyjściu z turbiny. Ponieważ zaczyna działać dopiero po dobrym rozgrzaniu całego układu (katalizatory stają się skuteczne dopiero po osiągnięciu temperatury roboczej), można było znacznie go skrócić. Dzięki temu straty spowodowane utrudnionym przepływem powietrza zostały znacznie zmniejszone.

Według inżynierów Koenigsegga, opatentowany schemat wykorzystujący dwa katalizatory pozwala dodać (a raczej nie stracić) około 300 koni mechanicznych. Właściciele coupe Koenigsegg Agera mogą więc bez wahania powiedzieć, że sam konwerter w ich samochodzie daje więcej mocy niż silnik rozwija w większości nowoczesnych samochodów osobowych.

Przejdźmy teraz do innego tematu, który jest ważny co tydzień - wiadomości z dziedziny rozwoju inteligentnych maszyn. Wcześniej wiele znanych osób z branży motoryzacyjnej, w tym szef Tesla Motors, Elon Musk, wielokrotnie powtarzało, że tworzenie samochodów z pełnowartościowymi autopilotami nie tylko zmieni zwykły styl życia wielu ludzi, ale także znacząco wpłynie na przemysł motoryzacyjny. jak również powiązana działalność. Na przykład spodziewany jest znaczny wzrost popytu na usługi wspólnego korzystania z samochodów: w krajach rozwiniętych usługa ta zaczyna nabierać rozpędu, ale tak naprawdę będzie strzelać tylko w erze samochodów z własnym napędem. Niektórzy producenci już się do tego przygotowali. Na przykład przedstawiciele z ostatniego tygodnia FordSilnikFirma  ogłosił rozpoczęcie dostaw masowych bezzałogowych pojazdów dla biznesu w 2021 r.

„Kolejna dekada będzie determinowana przez autonomiczne samochody i widzimy, że takie pojazdy mają znaczący wpływ na społeczeństwo, podobnie jak wprowadzenie linii montażowej przez Forda 100 lat temu”, powiedział Mark Fields, dyrektor wykonawczy firmy motoryzacyjnej. „Ciężko pracujemy nad wprowadzeniem na drogę autonomicznego pojazdu, który może poprawić bezpieczeństwo i rozwiązać problemy społeczne i środowiskowe milionów ludzi, a nie tylko tych, którzy mogą sobie pozwolić na luksusowe samochody”.

Za patosem słowa są dość konkretne działania. Ford podwoił wielkość laboratorium w Dolinie Krzemowej. Teraz łączna powierzchnia budynków producenta osiągnęła 16 tysięcy metrów kwadratowych, a personel zatrudnia 260 pracowników. Ponadto w ubiegłym tygodniu amerykański gigant samochodowy ogłosił wspólną inwestycję z chińskim konglomeratem informacyjnym Baidu: para zainwestuje 150 milionów dolarów w rozwój sprzętu i oprogramowania do tworzenia autopilotów. Część funduszy trafiła do Velodyne, która produkuje lidary.

Według przedstawicieli Velodyne inwestycja zostanie wykorzystana do przyspieszenia rozwoju i wprowadzenia nowej generacji czujników. Powinny stać się bardziej wydajne, ale jednocześnie tanie. Oprócz tego Ford wchłonął izraelski startup SAIPS. Firma jest zaangażowana w rozwój rozwiązań w dziedzinie rozwiązań algorytmicznych oraz technologii rozpoznawania wzorców i uczenia maszynowego. Firma SAIPS została założona w 2013 roku, jednak pomimo skromnego wieku HP, Israel Aerospace Industries i Wix już korzystają z jej usług.

Jeśli pomysł zarządzania Fordem uzasadnia się, to do 2021 roku w arsenale firmy będzie samochód, który może się obejść bez osoby. Jednocześnie „niebieski owal” planuje polegać na sektorze korporacyjnym: po pierwsze, Ford ma nadzieję na zainteresowanie firm specjalizujących się w car sharingu, a także takich marek jak Uber i Lyft związanych z usługami taksówkowymi.

Omówiono także przyszłość inteligentnych samochodów TeslaSilniki. Ale nie powiedzieli tego przedstawiciele firmy, ale pracownicy electrek.co. Według nich prace nad systemem Autopilot 2.0 są już w pełnym toku.

Jak wiemy, we wrześniu 2014 r. Tesla po raz pierwszy wprowadziła do swoich samochodów elektrycznych sprzęt, taki jak przednia kamera i radar, a także czujnik ultradźwiękowy, który strzela w 360 stopniach. Rok później, w październiku 2015 r., Producent wydał aktualizację o nazwie Aktualizacja Autopilota (wersja oprogramowania 7.0), która dała możliwość aktywacji elektronicznego asystenta, który może przejąć kontrolę nad torem lub zaparkować samochód w trybie automatycznym. Następnie firma kilkakrotnie aktualizowała oprogramowanie, ale sprzęt pozostał taki sam. Oczywiście każdy sprzęt ma swój limit, więc nie wszystkie problemy można rozwiązać za pomocą kilku nowych wierszy kodu.

Teraz firma myśli o wdrożeniu systemu Autopilot 2.0. Wprowadzi na dużą skalę zmiany w konfiguracji czujników. Oczekuje się, że nowy sprzęt pozwoli osiągnąć trzeci stopień automatyzacji sterowania, co oznacza, że \u200b\u200bmaszyna nie będzie już wymagać ciągłego monitorowania przez kierowcę, jak w obecnej wersji Tesla Autopilot, ale pod pewnymi warunkami komputer nadal zwróci się do osoby o pomoc. Jednocześnie programiści przyznają, że w przyszłości aktualizacje oprogramowania będą mogły wprowadzić system do pożądanego czwartego etapu automatyzacji, w którym samochody mogą z łatwością poruszać się po dowolnych drogach (tylko piąty poziom pozostanie z przodu, gdy elementy sterujące, takie jak kierownica i pedały, znikną w ogóle z kabiny).

Bezimienne źródła zbliżone do Autopilota opowiedziały electrek.co o szczegółach nowego systemu. Oczekuje się, że następna generacja zachowa ten sam przedni radar, ale jednocześnie otrzyma jeszcze dwa takie same. Najprawdopodobniej zostaną zainstalowane wzdłuż krawędzi przedniego zderzaka. Oprócz tego kompleks uzupełni się potrójnym przednim aparatem. Według nieoficjalnych danych, nowa obudowa dla niej zaczęła być instalowana w seryjnych samochodach elektrycznych Modelu S z ostatniego tygodnia.

Najwyraźniej nawet w Autopilocie 2.0 firma Elona Muska obejdzie się bez lidarów. I chociaż jeden z tych prototypów opartych na Modelu S był widziany w pobliżu siedziby Tesla Motors, może to być eksperyment w żaden sposób związany z opracowaniem systemu autopilota nowej generacji.

Być może nowy potrójny przedni aparat będzie oparty na przestawnej trójstronnej konstelacji Mobileye. Będzie używał głównego czujnika o kącie widzenia 50 stopni, a także dwóch dodatkowych o polu widzenia 25 i 150 stopni. Ten ostatni umożliwi lepsze rozpoznanie pieszych i rowerzystów.

Jako centrum danych dla Autopilota 2.0 potrzebujesz potężnej platformy. Być może będzie to moduł NVIDIA Drive PX 2. Po raz pierwszy został zaprezentowany na CES 2016 w styczniu, ale dostawy powinny rozpocząć się dopiero jesienią.

Najprawdopodobniej system Autopilot 2.0 zostanie zaprezentowany w najbliższej przyszłości. Anonimowe źródła w firmie informują, że zaktualizowane wiązki przewodów zostały już wysłane do przenośnika Model S, który obejmuje złącza do potrójnej kamery i inne nowe wyposażenie. Oznacza to, że producent przygotowuje się do dostarczenia nowej wersji systemu pomocniczego. Ponadto, biorąc pod uwagę niedawną śmierć z udziałem Tesli Autopilot, Elon Musk spróbuje przyspieszyć rozwój kolejnej ważnej aktualizacji, aby powiedzieć wszystkim o pozbyciu się błędów poprzednich wersji.

„Zmienny stopień sprężania” to technologia, która zapewni przyszłość silnikowi gazowemu na kolejne 30-50 lat, a pod względem właściwości pozwoli znacznie wyprzedzić silniki Diesla. Kiedy pojawią się te jednostki i jak są lepsze od istniejących?

Po raz pierwszy silnik o zmiennym stopniu sprężania zapalił się podczas Geneva Motor Show w 2000 r. (Patrz). Następnie przedstawił go Saab. Najnowocześniejszy silnik w tym czasie, Saab Variable Compression (SVC) z pięcioma cylindrami, miał roboczą objętość 1,6 litra, ale opracował 225 litrów, co było nie do pomyślenia dla takiego przesunięcia. s i moment obrotowy 305 Nm. Inne cechy również okazały się doskonałe - zużycie paliwa przy średnich obciążeniach spadło nawet o 30%, a wskaźnik emisji CO2 zmniejszył się o tę samą wartość. Jeśli chodzi o CO, CH, NOx itp., Według twórców spełniają one wszystkie istniejące i planowane normy toksyczności w najbliższej przyszłości. Ponadto zmienny stopień sprężania umożliwił silnikowi pracę na różnych gatunkach benzyny - od A-76 do A-98 - praktycznie bez pogorszenia osiągów i bez detonacji. Kilka miesięcy później FEV Motorentechnik wprowadził podobny układ napędowy. Był to 1,8-litrowy silnik Audi A6, w którym zużycie paliwa spadło o 27%.

Jednak ze względu na złożoność konstrukcji silniki te nie poszły w tym czasie w szeregi, a w celu zwiększenia wydajności (wydajności) silnik spalinowy został ulepszony poprzez wprowadzenie bezpośredniego wtrysku paliwa, zmiennej geometrii kolektora dolotowego, inteligentnego turbodoładowania itp. Jednocześnie trwały aktywne prace nad stworzeniem hybrydowych elektrowni, pojazdów elektrycznych, rozwojem wodorowych ogniw paliwowych i nowych sposobów magazynowania wodoru. Niemniej potencjał tkwiący w silnikach o zmiennym stopniu sprężania nie dał odpoczynku wielu inżynierom. W rezultacie pojawiło się wiele mechanizmów realizacji tego pomysłu „w metalu”.

Najbliżej jego dzisiejszego wdrożenia jest francuski silnik MCE-5, który rozpoczął się w 1997 roku. Narodzona wówczas koncepcja miała wiele niedociągnięć, które trzeba było wyeliminować przez prawie dziesięć lat. W tym roku silnik ten został zaprezentowany „w metalu”, podobnie jak Saab w 2000 roku na Geneva Motor Show.

czterocylindrowa owcza skóra ma pojemność 1,5 litra i jednocześnie wytwarza maksymalną moc 160 kW (218 KM) i moment obrotowy 300 Nm. Oprócz zmiennego stopnia sprężania silnik jest wyposażony w bezpośredni wtrysk, system zmiennych faz rozrządu i pasuje do wszystkich obiecujących norm środowiskowych.

Jak zmienić współczynnik kompresji

W MCE-5 zakres kontroli kompresji wynosi od 7-18 (7: 1-18: 1). Ponadto kontrola i zmiana stopnia ściskania zachodzą indywidualnie w każdym cylindrze.

Ten mechanizm jest raczej skomplikowany. Głównym detalem jest obustronnie ścięty sektor przekładni, którego środek jest zamontowany na skróconym korbowodzie mechanizmu korbowego (KShM). Z kolei sektor przekładni z jednej strony sprzęga się z tłoczyskiem, az drugiej strony z drążkiem łączącym mechanizmu zmiany objętości komory spalania. Zasada działania tej konstrukcji jest bardzo prosta - sektor przekładni na osi korbowodu jest rodzajem wahacza. A jeśli ten klawisz zostanie przechylony w jedną lub drugą stronę, położenie górnego martwego punktu (TDC) i odpowiednio objętość komory spalania zmieni się na tłoku. A ponieważ skok tłoka jest stały, zmienia się stosunek sprężania (stosunek objętości cylindrów do objętości komory spalania). Konstrukcja hydromechaniczna, kontrolowana przez elektronikę, odpowiada za przechylenie wiązki. Składa się również z tłoka z korbowodem, którego dolny koniec zazębia się z belką (sektorem przekładni) z drugiej strony. Objętość powyżej i poniżej tego tłoka jest połączona z układem smarowania, aw tłoku, zwanym olejem, znajduje się specjalny zawór, który umożliwia przepływ oleju z góry na dół. Są one sterowane przez mimośrodowy wał, który za pomocą przekładni ślimakowej napędza silnik elektryczny Valvetronic (BMW). Do zmiany stopnia kompresji z 7 na 18 potrzeba mniej niż 100 milisekund.

Objętość komory spalania jest regulowana zgodnie z zasadą zmiany przepustowości zaworów olejowych. Po otwarciu tłok oleju podnosi się, a komora spalania się powiększa.

Zasób - niezawodność

Strukturalnie nowy silnik stał się bardziej skomplikowany. Według teorii prawdopodobieństwa jego niezawodność powinna się zmniejszyć, ale twórcy temu zaprzeczają. Twierdzą, że przynieśli silnik od bardzo dawna, wszystko dobrze obliczyli i sprawdzili. Zasoby tej jednostki wzrosną, ponieważ na tłok nie będą już oddziaływać obciążenia boczne i wstrząsy występujące w klasycznym ICE z powodu korbowodu, którego oś znajduje się pod kątem do osi tłoka (z wyjątkiem TDC i BDC). W nowym silniku siła tłoka i korbowodu sztywno „przymocowanego” do niego jest przenoszona tylko odpowiednio w płaszczyźnie pionowej, nacisk na ścianki cylindra jest niewielki, więc powierzchnie cierne tych części zużywają się znacznie mniej. Takie cechy konstrukcyjne silnika zapewniły również obniżenie poziomu hałasu jego pracy. Poza tym grupa tłoków zaczęła pracować znacznie ciszej, a straty energii spowodowane tarciem zmniejszyły się - jest to plus kilka procent na korzyść wydajności silnika.

Inne sposoby zmiany objętości komory spalania:

Cechą konstrukcyjną pierwszego deklarowanego silnika o zmiennym stopniu sprężania jest głowica 1   i na górze bloku 2   cylindry były ruchome i wykorzystywały specjalną korbę 3   poruszał się w górę iw dół względem wału korbowego 4   ze stałą osią i dnem bloku cylindrów.

Jurij Datsyk
Zdjęcia MCE

Jeśli znajdziesz błąd, wybierz fragment tekstu i naciśnij Ctrl + Enter.