Степень сжатия газообразной горючей смеси в цилиндре изменяется от 8:1 до 14:1
Двигатель VC-T. Изображение: Nissan
Японский автопроизводитель Nissan Motor представил новый тип бензинового двигателя внутреннего сгорания, который по некоторым параметрам превосходит продвинутые современные дизельные двигатели.
Новый двигатель Variable Compression-Turbo (VC-T) способен при необходимости изменять степень сжатия газообразной горючей смеси, то есть изменять шаг хода поршней в цилиндрах ДВС. Этот параметр обычно является фиксированным. Судя по всему, VC-T станет первым в мире ДВС с изменяемой степенью сжатия смеси.
Степень сжатия — отношение объёма надпоршневого пространства цилиндра двигателя внутреннего сгорания при положении поршня в нижней мёртвой точке (полный объём цилиндра) к объёму надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке, то есть к объёму камеры сгорания.
Повышение степени сжатия в общем случае повышает его мощность и увеличивает КПД двигателя, то есть способствует снижению расхода топлива.
В обычных бензиновых двигателях степень сжатия обычно составляет от 8:1 до 10:1, а в спортивных машинах и гоночных болидах может достигать 12:1 или больше. При повышении степени сжатия двигатель нуждается в топливе с бoльшим октановым числом.
Двигатель VC-T. Изображение: Nissan
На иллюстрации показана разница в шаге поршней на разной степени сжатия: 14:1 (слева) и 8:1 (справа). В частности, демонстрируется механизм изменения степени сжатия от 14:1 к 8:1. Он происходит таким образом.
- В случае необходимости изменить степень сжатия активируется модуль Harmonic Drive и сдвигает рычаг актуатора.
- Рычаг актуатора поворачивает приводной вал (Control Shaft на схеме).
- Когда приводной вал поворачивается, он изменяет угол наклона многорычажной подвески (Multi-link на схеме)
- Многорычажная подвеска определяет высоту, на которую каждый поршень способен подняться в своём цилиндре. Таким образом, изменяется степень сжатия. Нижняя мёртвая точка поршня, судя по всему, остаётся прежней.
Конструкция запатентована Nissan (патент США № 6,505,582 от 14 июня 2003 года).
Изменение степени сжатия в ДВС можно в каком-то смысле сравнить с изменением угла атаки в винтах регулируемого шага — концепции, которая много десятилетий применяется в воздушных и гребных винтах. Изменяемый шаг винта позволяет поддерживать эффективность движителя близкой к оптимальной вне зависимости от скорости движения носителя в потоке.
Технология изменения степени сжатия ДВС даёт возможность сохранить мощность двигателя при соблюдении строгих нормативов к экономичности двигателя. Вероятно, это вообще самый реальный способ соблюсти эти нормативы. «Все сейчас работают над изменяемой степень сжатия и другими технологиями, чтобы значительно улучшить экономичность бензиновых двигателей, — говорит Джеймс Чао (James Chao), управляющий директор по Азиатско-Тихоокеанскому региону и консультант IHS, — По крайней мере последние двадцать лет или около того». Стоит упомянуть, что в 2000 году компания Saab показывала прототип такого двигателя Saab Variable Compression (SVC) для Saab 9-5, за который удостоилась ряда наград на технических выставках. Затем шведскую фирму купил концерн General Motors и прекратил работу над прототипом.
Двигатель Saab Variable Compression (SVC). Фото: Reedhawk
Двигатель VC-T обещают вывести на рынок в 2017 году с автомобилями марки Infiniti QX50. Официальная презентация назначена на 29 сентября на Парижском автосалоне. Этот двухлитровый четырёхцилиндровый двигатель будет обладать примерно такой же мощностью и крутящим моментом, что и 3,5-литровый двигатель V6, место которого займёт, но обеспечит экономию топлива 27%, по сравнению с ним.
Инженеры Nissan говорят также, что VC-T будет дешевле, чем современные продвинутые дизельные двигатели с турбонаддувом, и будет полностью соответствовать современным нормам на выбросы оксида азота и других выхлопных газов — такие правила действуют в Евросоюзе и некоторых других странах.
После Infiniti новыми двигателями планируется оснащать другие автомобили Nissan и, возможно, партнёрской компании Renault.
Двигатель VC-T. Изображение: Nissan
Можно предположить, что усложнённая конструкция ДВС в первое время вряд ли будет отличаться надёжностью. Есть смысл выждать несколько лет, прежде чем покупать автомобиль с двигателем VC-T, если только вы не хотите участвовать в тестировании экспериментальной технологии.
Комментарии (289)
iluxa1609
15.08.2016 15:40Чувствую, что сейчас набежит толпа фанатов Теслы и начнет кричать, что будущее за электромобилями)
A-Stahl
15.08.2016 15:52+5Нет, толпа фанатов Теслы увидит в заголовке аббревиатуру ДВС, презрительно хмыкнет и даже не зайдёт почитать.
bazis13
15.08.2016 16:22+20Я вот зашел посмотреть, что нового придумали в грязном взрывающемся ведре с гайками… Оказывается, добавили еще больше гаек.
Конструкция слишком сложная. Должна умереть, точно так же, как кассетные магнитофоны с кучей шестеренок и ремней были заменены на mp3-модули за $2 без единой подвижной части.
k102
15.08.2016 16:47+12Просто в качестве статистики — кассетных плееров у меня было два, причем первый износился — не выдержал пластик корпуса. Мп3 плееров — 4 разных модели подряд, которые умирали в течении двух неделб после покупки.
Uzm247
15.08.2016 17:34+3Sony «Walkman» — 2 года (механика накрылась) и Panasonic — 1.5 года (брак головы). COWON D2 пашет 6-й год без нареканий. ЧЯДНТ?
ultraElephant
16.08.2016 08:15+3Вот мы и подошли к тому, что надёжность решения в первую очередь зависит от качества его исполнения, а не от его удельной сложности.
k102
16.08.2016 09:51Ну, у меня были и те и другие всякие почти ноунейм китайцы — и касссетные они делали лучше
SerDIDG
15.08.2016 17:34+3А зачем нужно было покупать китайские нонеймы? ) Мой iPod Nano 3g прослужил добрых 5 лет, пока не потерял актуальность после покупки смартфона. Был продан знакомым, и по прежнему работает. А вот кассетников я помню очень много, и проблем с движущей частью, и постоянной заменой батареек.
I-denis
15.08.2016 17:57+1Замена батареек… Да, вполне возможно, эта процедура станет так же актуальна как смена резины раз в сезон, при увеличении числа электрокаров
vvzvlad
15.08.2016 20:53+1Так комментатор выше говорит про «mp3-модули за $2», а ему отвечают, что они дохнут быстро: по такой цене только самый ноутеймовый китай, увы.
mehos
16.08.2016 16:18ipod nano, 4 года, 2 стирки, еще жив.
mp3 Sony, 9 лет, еще жив. До сих пор заряжается «за 3 минуты на 3 часа».
I-denis
15.08.2016 18:03+8Грязное взрывающееся ведро сделано во многих местах с допусками в сотки, а иногда и в тысячные мм. И как минимум заставляет любоваться точность изготовления, некоторые двигатели — лаконичностью и красотой конструкции сделанной прямыми руками
bazis13
15.08.2016 18:31+1Честь и хвала инженерам, которые таких монстров проектируют. Но электродвигатель + батарейка выглядят лаконичнее.
Как только батарейки станут компактнее и дешевле, ДВС забудут очень быстро.lolhunter
16.08.2016 00:28+2Проблема электрокаров не в цене, и не в размерах батареек.
Проблема в том, что пока их мало и они пользуются существующей инфраструктурой в пределах погрешности — все ок. Но никто не считает что будет если действительно перейти на электрокары.
Допустим вы сможете подвести 1 мегаватт к каждой из 5 колонок на заправке и к 700 заправок в одной Москве что бы обеспечить время той же теслы в пределах 5 минут (5 МИНУТ НА МАШИНУ!!! Это в 4 раза дольше, чем ДВС, а значит нужно в 4 раза больше заправок).
Для этого в пике надо 3.5 Гигаватта (без учета в 4 раза) или всего 17 Гигаватт с учетом увеличения количества заправок.
Если верить Вики: За 2008 год электростанции выработали 64,274 ТВт·ч электроэнергии, что в среднем дает потребление в 7.33 Гигаватта.
Я примерно прикинул — электрическая мощность всех электростанций мос энерго будет давать примерно 17 гигаватт.
То есть мягко говоря надо построить 3-4 электростанции и проапгрейдить разом всю силовую и сеть и тогда может быть это будет иметь смысл.
Можно посчитать с другой стороны.
В Москве по разным оценкам порядка 4 миллионов легковых автомобилей. Средний пробег автомобиля в год по автостату — 16700 километров. Итого автомобили набегают 66 млрд 800 миллионов км в год. Если верить промо данным теслы то версия 90D дает нам в идеале (без кондея и обогрева, что в России как бы не айс) 400 миль пробега. 90 квт/ч емкости на такой пробег дадут порядка 140,625 Вт/ч на километр.
Перемножим первую на вторую и получим:
9393,75 ГВт*ч энергии. Ну или 9,39375 ТВт*ч Больше 15% выработки, которые надо еще довести до покупателя, преобразовать и дать высокие пиковые токи на конечных точках (шутка ли — каждая заправка будет потреблять рывками так же как пара-тройка домов) и как-то сгладить броски на линии.
VenomBlood
16.08.2016 00:53+45 МИНУТ НА МАШИНУ!!! Это в 4 раза дольше, чем ДВС, а значит нужно в 4 раза больше заправок.
Это только для очень загруженных заправок. Я как ни заеду на заправку — из 8-16 бензоколонок занято в среднем 2-4, а еще электричество доступно на парковках.
Опять же вы считаете что на заправках постоянно будет кто-то заряжаться, и днем и ночью. Да еще и что все эти заправки построят разом.
Как вам такой вариант — заправки используют отработанные аккумуляторы от старых автомобилей (а что, 80% заряда они еще держат зачастую), а заряжаются ночью сглаживая пики потребления. Ну и кроме того парковки будут оборудованы пусть и маломощными — но зарядками, учитывая небольшой дневной пробег и большое время парковки — этого хватит за ночь зарядить.
Чего уж, вы бы провели такие же расчеты для города 100 летней, а еще лучше — 200 летней давности, только сравнивая автомобили с лошадями. Ни бензиновых заправок, ни ровных дорог, ни сервис-центров, вообще никакой инфраструктуры, и какое же тут будущее может быть у автомобилей с ДВС? Никакого!
simki
16.08.2016 04:54+2Если на заправке будет под 1000 потрепанных аккумуляторов способных к самовозгоранию, заправки такие выставят за 500 км от города.
VenomBlood
16.08.2016 04:56+5Если на заправке будет несколько тонн горючих нефтепродуктов, заправки такие выставят… Хотя постойте.
simki
16.08.2016 05:07+2Топливо в подземном хранилище, не горит без доступа воздуха. А вот аккумуляторы собранные вместе рванут — мало не покажется. У них реакция пойдет по нарастающей. Их даже водой тушить нельзя.
Вот если ЛЭП протянуть к заправке, будет безопаснее бензиновой. Да и сами заправки появятся у каждгого подъезда, на парковках, везде. Обычно все здания имеют резерв по мощности и могут скидывать его в машины. Кроме часов пикового потребления, и по холодам когда обогреватели включают.VenomBlood
16.08.2016 05:16-1И тем не менее заправки горят время от времени, а еще есть газовые заправки.
Аккумуляторы не более опасны при правильных условиях использования.simki
16.08.2016 15:13Аккумуляторы очень опасны. Расскажите про их безопасность авиакомпаниям, что запрещают их к перевозке. Даже маленькие, весом в килограмм. На электрозаправке их будут тысячи, несколько тонн взрывоопасной продукции.
Вот пожар на газовой заправке, более опасной чем бензиновая, ничего особенного нет, взрыва небыло, просто горела и была быстро потушенаVenomBlood
16.08.2016 22:05+2Авиакомпании и бензин запрещают к перевозке, и газ, и вообще много того, что в обычной жизни у вас под боком лежит. Да и взрываются аккумуляторы зачастую или от физического воздействия или потому что сделаны фигово.
lolhunter
16.08.2016 11:39+2Проблема всех оценок в том, что люди не понимают сколько машин есть и сколько жрут электрокары. Да здания имеют резерв по мощности, но потребление 1 теслы на медленной зарядке в среднем больше, чем 5-6 квартир, если конечно вы не потребляете постоянно 3.5 Киловатта. То есть если ставить на 1 квартиру 1 машину резерв должен быть трех-четырехкратный. Тут работает такой же принцип как и у провайдеров. На дом приходит гигабит и там есть 20-30 потребителей на тарифах 100Мбит и никто не замечает проблем, потому что люди не качают постоянно. А теперь давайте посадим к каждому потребителю на тарифе 100 мбит потребителя, который будет жрать 25, но постоянно. Итого из гигабита будет занято ВСЕГДА 500-750 мбит и 20-30 потребителей будут уже не довольны качеством услуг.
simki
16.08.2016 15:22+1Да, если электромобилей будет много, начнутся проблемы. Начиная с того что погорит проводка общедовомая. Так как нагрузки будут не пиковые, а постоянно. На дом многоэтажный обычно идет проводка и автоматы в 100-200 ампер, в более старых домах меньше, в новых больше. Там и без электромобилей автоматы иногда выбивает зимой в морозы — 10 квартир берут по 10 ампер и проводка перегруженна.
А вот 2-3 электромобиля проблем не создадут, тем более заряжаться могут ночью, с 3 ночи до 6 утра потребление падает почти до нуля, пусть заряжаются. Тем более они могут выставлять лимит по току, одно дело 40 ампер, другое ограничиться 5, полностью не зарядится, но не всегда это и надо.
Энергетики кстати и рады будут, что в ночные часы, вместо простоя энергосистемы она нагружается электромобилями, на тех же ресурсах больше прибыли.cyberly
16.08.2016 15:51Мне почему-то кажется, что сферические покупатели теслы редко живут в старых домах, для которых актуальны проблемы с проводкой. А на массовых электромобилях, как и на всем остальном дешевом аккумуляторном, будут стоять дешевые слаботочные банки, заряжающиеся от унылых слаботочных зарядников.
lolhunter
16.08.2016 17:42Порядок слаботочности уточните) 16А розетка дома это 3.5 киловатта.
По разной информации в старых (до 2005 года) домах с газовой плитой мощность 3.5, с электро — 5. В новых, якобы, газ 5, электро 10.
На частный дом выделают 15 Квт.
У вас емкость «бака» в тесле 60-90 КВт*ч. Вот и прикиньте сколько надо в нее лить)lingvo
16.08.2016 18:05+1… вы забываете, что заливать полный бак надо далеко не каждый день.
Вы далеко не каждый день проезжаете на 60кВтч. За сколько дней в среднем вы сжигаете бак бензина?
В Тесле все тоже самое, только заправлять вы ее будете маленькими порциями, но чаще — на 10-20кВтч, чтобы добрать до полного бака.
cyberly
16.08.2016 18:12+1Ну вот у меня вводный автомат в квартире на 50А. Значит, ~11кВт. Если бы я купил электромобиль, это был бы какой-нибудь Leaf (потому что он дешевый), у которого батарея 24-30. Википедия говорит, у него зарядки на 3.3 и на 6 кВт. Хоть 3.3, хоть 6 я могу найти вообще без проблем. И это будет только около половины выделенной мощности. А заряжаться от 0 до 100 он будет 4-10 часов (чуть дольше, чем типичное время зарядки какого-нибудь телефона с большой батареей без Quick Charge).
simki
16.08.2016 18:12На частный дом выделают 15 Квт.
У меня частный дом и по договору могу брать 15-20 КВт. Но реально уличная проводка не выдержит. Включаю чайник на 2 КВт, напряжение в сети падает на 10 Вольт (временно, потом стабилизатор делает всё как было).
Некоторые соседи вместо газа используют электрическое отопления, и платят в 10 раз больше. Котлы под 20 кВт в пике (в среднем 5 кВт), и нормально, даже старая проводка справляется (правда таких потребителей ровно один на всю улицу).
Полный бак лить не обязательно, как и разряжать его до нуля. Вряд ли электромобиль купят для поездок по 300 км в день, при поездках в 30-50 км аккумулятор будет всегда заряжен на полную. Брать по 5 кВтЧ в день вообще не проблема.
Другое дело что так делать ни кто не будет, приедут домой вечером и в момент пиковой загрузки сети еще добавят по максимуму, вызывая перегрузку общей сети. Никаких законов, чтобы помешать им, пока нет. Заморачиваться с многотарифными счетчиками тесловоды вряд ли будут, на фоне стоимости машины это копейки, и в нашей области это не выгодно (очень дорогой дневной тариф).
simki
16.08.2016 17:59Старые дома не значит дешевые. В пределах МКАД и подобных районах можно найти старые дома сталинской постройки, например ))
Mad__Max
17.08.2016 19:12Аккумуляторы не взрываются. Да и горят если без доступа воздуха тоже не слишком бурно. Если их закопать под землю (как сейчас в обязательном порядке закапывают все баки с топливом на обычных АЗС) при возгорании всем аккумуляторам конечно хана, но окружение АЗС не пострадает.
simki
18.08.2016 00:22Окружение АЗС как минимум задохнется в дыму, аккумуляторы начнуть гореть бурно и все вместе по всему объему, так даже газ не горит.
Умножьте эффект в миллион раз: аккумулятор от планшета горит как порох
lolhunter
16.08.2016 10:16Я живу поближе к центру и у меня 4 заправки рядом с домом по 4-6 колонок. И там редко когда бывает меньше 1-2 машин, а чаще всего я 2-3 в очереди. С учетом увеличения времени зарядки — увеличение количества колонок вполне логично.
По отработанным аккумуляторам они будут сглаживать пики ценой 10-15% потерь. Где-то может помочь, но мы уперлись в то, что суммарное потребление машин слишком велико даже в СРЕДНЕЙ цифре.
По парковкам — я думал об этом и там как раз все довольно печально. В обычной розетке максимальный ток 16А, что дает 3.5 киловатта. Если мы снабдим КАЖДОЕ парковочное место розеткой на 3.5 Киловатта жрать эта парковка будет не хило, а заряжаться бак будет условно на 3% в час, или на 24% в день. Два-три дня в разъездах и бак кончился. Ах, да. Ездить ночью тоже нельзя, ото пропустишь возможность заправиться.
Потом, а больше чем уверен, что дворовый трансформатор не выдаст такие токи с учетом ночного потребления. Я не знаю как у вас, но у меня 3х тарифный счетчик и потребление в пик меньше, чем потребление ночью, так как каждую ночь работает стиралка и посудомойка + в жару кондей.
Потребляем мы примерно на 300-400КВт/ч в месяц, то есть в день порядка 10-12 кВт/ч в день. На машине я укатываю 3-4 полных бака в месяц, что примерно даст ту же цифру. То есть надо увеличить мощность трансформаторов раза в два, так как далеко не все захотят/смогут заряжать ночью.
Я не сравниваю автомобили с лошадьми по простой причине. Они дают ощутимый выигрыш (не надо кормить, быстрее едут, проще обслуживаются). Электромобили такого выигрыша пока не дают.
На данный момент электромобиль по удобству сравним как раз с лошадьми. Долго поим и кормим потом едем.simki
16.08.2016 15:29Потом, а больше чем уверен, что дворовый трансформатор не выдаст такие токи с учетом ночного потребления. Я не знаю как у вас, но у меня 3х тарифный счетчик и потребление в пик меньше, чем потребление ночью, так как каждую ночь работает стиралка и посудомойка + в жару кондей.
Я иногда снимаю профиль потребления зданий почасовой. Так вот, ночью потребление падает в несколько раз. Пик потребления 21-24 часа, в остальное время меньше в 2 раза, после 00 по экспоненте потребление падает до 5 утра, с 5 до 5 немного растет и в 7 снова некоторый пик, но меньше.
У меня однотарифный счетчик, трехтарифный у нас только вреден, так как значительно вырастает цена за дневное потребление и ночное его не окупает.
С часу ночи до 6 утра, можно заряжать электромобили (примерно 50 кВт со здания брать), без переделки электросети. Энергетики только рады будут, что ночью им прибыль пойдет.
KamAdm
16.08.2016 10:31+1Меня интересует больше один вопрос: Как ездить зимой на электрокарах? Реально. Наверное нужно будет прикручивать керосинку, чтобы обогреваться. Да и пробег из-за минуса за бортом упадет. Наша зима не как в Калифорнии.
k102
16.08.2016 12:55Норвежцы как-то ездят, там зима тоже не как в Калифорнии. Думаю что просто сокращается пробег
simki
16.08.2016 15:44-2В Осло температура января -2 градуса, это аналог нашего Сочи. Норвегия холодна по сравнению с Европой, где пальмами никого не удивишь, Гольфстрим же, мягкий прибрежный климат, и лето у них холодное. Но для техники это даже лучше, зимой и летом по сути не жарко и не холодно.
Не сравнить с нашими Челябинсками и Якутсками где -35 в среднем. Но там и ДВС плохо, может даже хуже, их вообще глушить нельзя, иначе не заведешь до весны. Электромобиль на морозе потеряет емкость, но поедет.
Для электообогрева салона в среднем надо не так много, после прогрева салона печка потребляет около 300 Вт, не сравнить с электрическим мотором. И в отличие от машины с ДВС в электромобиле можно греться в гараже, не рискуя отравиться угарным газом. Например на улице -30, в гараже -10, в машине +20, потребление 300Вт, вполне может пригодится.cyberly
16.08.2016 15:59+1А откуда данные про 300Вт? В машине стенки достаточно тонкие, теплоизоляция, как правило, так себе, и площадь остекления большая. По-моему, 3000 гораздо ближе к истине…
simki
16.08.2016 16:14Для быстрого прогрева нужно 3000 Вт, далее меньше. Для сравнения у меня на отопление дома в среднем идет 5000 Вт, на 250 метров квадратных.
cyberly
16.08.2016 16:29+1С домом нельзя сравнивать, у него стены толще, стеклопакеты в окнах и процент остекления сильно меньше. Представьте, сколько бы жрала оранжерея такой площади.
И 5кВт как-то очень мало. Это при каких условиях (какая температура на улице, светит ли солнце в окна, какова производительность вентиляции)?simki
16.08.2016 18:30+1С домом сравнить можно, в качестве порядка цифр, утепление лучше, но и площадь стен больше, 120 квадратных метров стен против 10 метров квадратных у автомобиля.
Температура января у нас -6.1 средняя, за отопление в январе отдал 2000 рублей, газ около 6 рублей за куб, метан 55 550 кДж/кг. Забавно, что за 250 метров площади плачу меньше, чем ранее за однокомнатную квартиру. Летом естественно отопления нет вообще, да и январь самый холодный месяц.
Так же для быстрого прогрева дома нужна пиковая мощность в 25 кВт, далее достаточно 5 кВт.
Так же и в автомобиле, прогрев — 3 кВт, далее достаточно 300 Вт.
DMGarikk
21.08.2016 14:26Так же и в автомобиле, прогрев — 3 кВт, далее достаточно 300 Вт.
а вы не забывайте что обычная печка в автомобиле всегда греет наружный воздух, а рециркуляция включается отдельной кнопкой, иначе будут окна запотевать
представляете себе мощность штатной водяной печки чтобы прогреть -25 до +25? Это похлеще чем домашний калорифер на 2-3кВт
Mad__Max
17.08.2016 19:53+1Какое нафиг Сочи? В Сочи средняя для января +6. А вот например в Москве и Петербурге -6 и -5 соответственно. Осло с -2гр гораздо ближе к ним, чем к Сочи.
Места намного холоднее конечно есть но в них живет не такая большая часть населения — территорий таких у нас много, но они слабо заселены (и климат как раз одна из важных причин этого слабого заселения)simki
18.08.2016 00:281. Осло теплее Москвы и Питера.
2. У нас есть населенные города с еще более холодным климатом, Челябинск 1.2 млн. населения (и многие другие города), температура -14, город в 2 раза больше Осло (0.6 млн, даже не милионник).
lamoss
16.08.2016 13:21Не понял вопрос — а в чем проблема? Летом на кондиционер уходит столько же энергии, если не больше, чем зимой на нагрев спирали для отопления салона. Главное сделать хорошую теплоизоляцию, чтоб холод не уходил летом, а тепло — зимой. И стеклопакеты поставить.
DMGarikk
16.08.2016 13:32кондиционер мнеьше энергии потребляет чем нагреватель, кондей это тепловой насос, а спираль — источник (преобразователь) энергии
frig
16.08.2016 15:08Ничего не мешает использовать этот же самый тепловой насос в обратном направлении зимой.
DMGarikk
16.08.2016 15:32совершенно ничего не мешает, но требует усложнения и увеличения (физического) его конструкции что не всегда оправдано в условиях автомобиля
cyberly
16.08.2016 15:38Может мешать падение эффективности теплового насоса при снижении наружной температуры, при сильном минусе — вплоть до значений меньше единицы. Кроме того, зимой энергии для него может понадобиться сильно больше, чем летом, просто потому что требуемый перепад температур сильнее. При этом наращивать мощность резистивного нагревателя легко, а теплового насоса — нет (из-за массы и габаритов).
0sya
16.08.2016 15:22Это не так. В частном случае эффективность теплового насоса зависит от разницы температур на входе и на выходе теплового насоса и быстро падает при её увеличении.
Если бы Ваш тезис был правдой, то все бы отапливались кондиционерами, эта функция в них даже имеется.DMGarikk
16.08.2016 15:31кондиционеры используются в отоплении и очень эффективно, когда наружная температура не ниже -10, потом там начинаются механические проблемы вроде необходимости периодической оттайки наружного блока
когда я занимался одним ресторанчиком там делали расчёт чтобы установить отопление кондеями, по энергозатратом выходило гораздо дешевле, но упиралось всё в то что для работы в -20 кондиционеры стоили раза в три дороже чем обычные
simki
16.08.2016 15:32Отапливаются, когда на улице +10..+15 тепловой насос работает хорошо. Но жалко кондиционер нагружать, ресурс тратится, а ремонт и обслуживание дороже сэкономленной энергии.
Mad__Max
17.08.2016 21:04В довольно широком диапазоне температур(20-30 градусов в зависимости от модели) эффективность практически не зависит от разницы температур. И только при слишком большой разнице начинает падать.
В европе как раз на отопление тепловыми насосами и переходят многие. Стандартным кондиционером не очень удобно просто отапливаться — например из-за того что кондиционеры располагают под потолком обычно — чтобы забирать горячий воздух и подавать холодный. Для комфортного обогрева нужно наоборот — забирать холодный воздух у пола и подавать тепло туда же. Иначе получается что под потолком жарко, а около пола ноги мерзнут. Получается 2 фукции друг другу противоречат — будет хорошо работать либо одна либо другая, но не обе. В машине это не актуально — там и обогрев и охлаждение всегда потоком холодного/горячего воздуха из одних и тех же воздуховодов делается.
Еще шум и «сквозняк» (пусть и теплым воздухом) от кондиционера многим не нравятся, тогда как тепловой насос обычно под более удобные и комфортный «теплый пол» рассчитан. Для авто так же не актуально — в нем в любом случае всегда довольно шумно и шум потока воздуха и работающего вентилятора на общем фоне обычно незаметен.
Не говоря что кондиционеров для нормального отопления в доме понадобится много — по одному в каждую комнату, иначе воздух нормально не перемешается. В авто опять не актуально — «помещение» всегда только одно.
Но вообще если вышеперечисленные неудобства не мешают, то можно и обычным кондиционером обогреваться и тоже довольно эффективно получается в смысле затрат энергии. Порядка 3х кратного выигрыша (по сравнению с обычным электрическим обогревателем со спиралью) получается даже на простых моделях.cyberly
17.08.2016 21:42А вы не знаете, каков ресурс этого теплового насоса? И какова стоимость отопления им по сравнению с обычным электронагревателем, если учесть все ремонты, обслуживание и периодическую замену? Как-то искал такие данные, но ничего вразумительного не нашел.
Mad__Max
19.08.2016 23:08Лет по 10 работают, производители до 20-30 лет обещают при условии правильного ТО, но это еще не проверенная на практике информация — они не так давно стали популярны и реальной статистики, чтобы их заявления подтвердить или опровергнуть еще не набралось.
Сейчас тоже нет, когда-то давно неск. лет назад искал и сравнивал. Для России это обычно на грани окупаемости выходило. Точнее если заменять уже действующую систему отопления с целью экономии на энергии — то вообще не окупалось. А вот если рассматривать как одну из альтернатив при новом строительстве, то тепловой насос получался сравнимо или немного дешевле альтернатив по суммарным затратам (начальные вложения + энергия + ТО/ремонты).
Например если учесть стоимость подведения магистрального газа для газовых котлов(и систему обогрева и ГВС от них), подведения к дому/участку повышенной электрической мощности (25-30 кВт) + обычных электрических нагревателей и тепловых насосов и стандартной (~10 кВт) электрической мощности.
В европе, где цены на электроэнергию минимум в 2 раза, а чаще в 3-5 раз выше (и газ тоже обычно раз в 5 дороже) это довольно бодро окупается и приносит неплохую экономию.simki
20.08.2016 01:04В Европе и потеплее будет, тепловые насосы там себя проявляют лучше. Даже если взять самый север, Норвегию, температура Января там около -2 градусов. В каком-нибудь Якутске при -40 и вечной мерзлоте источник тепла взять просто негде, собственно и производительность оборудования потребуется на порядок выше (значит и дороже).
А вот на уровне Сочи, вполне можно ставить тепловые насосы.lingvo
21.08.2016 13:39+1Ну тем не менее те же Финны используют отопление тепловыми насосами только так. Только в качестве источника теплоты у них — глубокие скважины.
Mad__Max
21.08.2016 22:06+1Это проблема(и то не очень большая — ТН насосы предназначенные именно для отопления, а не просто кондиционер с фукцией подогрева, где-то до минус 20-25 более менее нормально работают) только для ТН типа воздух-воздух, т.е. когда тепло забирается у забортного воздуха.
Чаще такие насосы берут тепло не у воздуха, а у земли — в виде закопанного глубоко под грунт коллектора большой площади или у грунтовых вод через пробуренную скважину. В этих случаях температура «холодильника» у которого забирается тепло всегда немного выше нуля градусов — независимо от того, какая температура на поверхности, хоть минус 40, а теплоноситель на входе в ТН будет в районе нуля.
Единственно что для дальнего севера в этом случае при начальной установке придется слой вечной мерзлоту вскрыть, а не просто в грунт закопать — т.е. начальная стоимость (кап вложения) увеличивается.
lingvo
16.08.2016 13:40Тесла этот вопрос закрыла несколькими патентами. С применением нескольких контуров охлаждения, тепловыми насосами и отбором тепла от моторов и аккумуляторов. Причем последние могут и обогреваться при необходимости (полученное увеличение емкости при повышении температуры компенсирует требуемую мощность на разогрев)
AVL93
16.08.2016 10:56А что если посчитать, сколько бензина производили нефтезаводы до появления автомобилей?..
k102
16.08.2016 12:57Это не честное сравнение. До появления автомобилей и лошадь была не у каждого, да и население было куда меньше. А сейчас у нас очень много людей, у которых очень много машин — и вот этих всех людей пересадить на электрокары куда сложнее, чем было внедрить машины в «лошадиную» эпоху.
bazis13
16.08.2016 16:50Вы не учитываете, что половину этих машин можно будет заряжать ночью на подземных парковках домов, платных стоянках и прочих цивилизованных местах для хранения. Не спеша, используя существующие электросети. Если потребление действительно такое большое, электростанции будут счастливы — выровняется дневное и ночное потребление.
Пробега в 300км по москве за день должно хватить всем.
amarao
15.08.2016 18:38+1Любоваться — да, эксплуатировать — уже под вопросом. Чуть-чуть геометрию повело и эти тысячные мм начали друг о друга тереться.
semmaxim
15.08.2016 18:41+10Хех. Пока это «грязное взрывающееся ведро с гайками» + пластиковая ёмкость на порядок дешевле и удобнее, чем прогрессивные и модные электродвигатели + аккумуляторы.
pwrlnd
15.08.2016 19:05Примерно как противостояние SSD и HDD.
QuickJoey
16.08.2016 11:21да, жаль только аккумуляторы не прогрессируют с такой же скоростью, как флэш. иногда ощущение, что они вообще никак не прогрессируют. фиг с ними, с теслами, есть много других приложений, где ёмкие живучие аккумуляторы сильно пригодятся.
Wernisag
16.08.2016 12:05На самом деле ничего сложно нет. На коленчатый вал прикрепили нечто похожее на коромысло, а уже к нему крепится шатун, который, как и раньше, передает возвратно-поступательные движения. Хоть двигатель и получился сложнее классических ДВС он все равно будет дешевле в производстве, нежели дизель.
DMGarikk
16.08.2016 12:15+1А что в современном дизеле такого сложного?
Wernisag
16.08.2016 13:52Первое что приходит на ум, так это ещё более высокая степень сжатия топлива и ТНВД
DMGarikk
16.08.2016 14:05ТНВД и на бензиновых GDI двигателях есть, и он с коммонрейлом стал гораздо проще
а что степень сжатия? дизеля на тракторах и грузовиках вообще неубиваемые, даже с механическими ТНВД
Slasham
15.08.2016 16:58+5Ну и зря. Возможно этот двигатель более экологичнее нежели Тесла. (В плане выбросов CO2 данного двигателя и выбросов CO2 электростанции для выработки энергии для зарядки аккумулятора Тесла из расчета на единицу пути)
maxnew
15.08.2016 17:34+1у вас есть данные практического КПД ТЭЦ и ДВС? не в идеальных условиях, а на практике?
к чему я спрашиваю, ТЭЦ работает почти на максимальном КПД в узком диапазоне, ДВС же при максимуме дизеля чуть ли не в 50%, на светофоре КПД доли процента…lingvo
15.08.2016 17:41+3На сегодняшний день там почти паритет по CO2, с учетом выбросов во время производства самого автомибиля. Но не стоит забывать, что через пару десятков лет вся или почти вся электроэнергетика перейдет на возобновляемые источники и выбросы СО2 значительно уменьшатся. А у ДВС — нет.
Radmin
15.08.2016 19:38+2Недавно читал в Популярной Механике статью про реальный прототип ДВС без классического ГРМ. Убрали распредвалы и поставили независимое электронное управление всеми клапанами.
Если верить статье, то за счёт того, что распредвал толкает клапан эллиптическим кулачком, клапан не бывает полностью открыт, он всегда находится в движении. Сабж, в свою очередь, умеет довольно быстро и полностью открывать и закрывать клапан. Собственно, почему я пишу этот комментарий:
… вся или почти вся электроэнергетика перейдет на возобновляемые источники и выбросы СО2 значительно уменьшатся. А у ДВС — нет.
Опять же, если верить статье, это уже помогает снизить уровень вредных выбросов на 50%.
Там ещё ряд преимуществ, вроде возможности на ходу переключать режимы работы 4T-2T, менять фары газораспределения "тоньше", чем это позволяет сделать VTEC, реализовать возможность переключения типа топлива т.п.
Для заинтересованных ссылкаsimki
15.08.2016 23:10Ни разу не механик, но помоему клапаны открываются достаточно резко. В обычном состоянии прижаты пружинами, когда надо по ним бьёт кулачок и открывает полностью и быстро. Спустя какое-то время кулачок резко уходит вверх и снова клапан закрыт. Ну типа как в механических часах механизм. Время перехода достаточно малое. Смотрите вторую анимацию тут
Но фаза и длительность не меняются, тут электронное управление даст выигрыш. Но вряд ли 50% во всех режимах, на крейсерской скорости режимы и так просчитаны оптимально, электронное управление просто повторит механику в точности.Radmin
16.08.2016 09:33Ни разу не механик, но помоему клапаны открываются достаточно резко.
Не хочется уходить в оффтоп. Если кратко, то этого "достаточно резко" не хватает, и диаграмма положения клапана от времени выглядит как парабола, а у впускного и выпускного клапанов бывают моменты, когда они оба не_закрыты.
И, собственно, диаграмма положения клапана в FreeValve (сабж статьи) выглядит почти прямоугольной и остаётся таковой до очень высокой частоты вращения коленвала.
Как раз за счёт таких мелочей получается большой выигрыш в экологии и крутящем моменте. Ну и бонусом получаем снижение веса и размера всего двигателя.
retnuoc
16.08.2016 16:56Ну тут как раз все дело в гибкости решения ведь параметры можно подстраивать на «лету». Геометрия впускных и выпускных валов просчитываеться с завода и это всегда компромис между мощностью, крутящим моментом, экономичностью в заданном диапазоне оборотов.
Изменение фаз ГРМ, изменяемая геометрия впускного коллектора и прочие похожие механизмы VTEC, VANOS, TWINPORT, VVTI как раз созданы для того что бы расширить границы регулировки, но такие вещи как профиль кулачка распредвала, а соответственно скорость открытия и подьем клапана фиксированы и с этим ничего не поделаешь, даже бездроссельный впуск например у BMW позволяет точно регулировать подьем клапана, но не характер подьема который задан опять же профилем кулачка.
ИМХО это как сравнивать инжекторный впрыск и карбюраторный, инжекторный имеет кучу возможностей и минимум ограничений, а карбюраторный имеет ограниченый функционал, да еще изменение одних параметров тянет за собой другие, что усложняет оптимальную настройку на всех режимах.
sintech
15.08.2016 20:07У ДВС если они еще будут живы, тоже уменьшатся. За последние 20 лет количество вредных выбросов автомобилей значительно уменьшилось.
zaq1xsw2cde3vfr4
15.08.2016 20:24+2Это все скачки по кругу. Избавляясь от выбросов СО2 при работе ДВС мы получаем выбросы химпрома при производстве аккумуляторов.
Для обстоятельного обсуждения вопросов экологии нужно брать совокупный объем различных выбросов за жизненный цикл начиная от производства и заканчивая утилизацией. Желательно такие же расчеты проводить по сопутствующим областям (электростанции, нефтеперегонные заводы и т.д.). Стоит так же учитывать степень вредности выбросов. Тот же СО2 не так уж страшен.Ingvarr-k
16.08.2016 12:28СО2 действительно не страшен, т.к. природа умеет самостоятельно перерабатывать (фотосинтез).
А вот с остальной химией в природе сложнее. Если я не ошибаюсь, то использованные аккумуляторы не сильно сложнее утилизировать, чем прочие технические жидкости из самого ДВС. Одно только моторное масло у нас в стране большинство автолюбителей меняет не реже чем каждые 10 тыс. км (правда тому есть свои причины).
Мне кажется, стоит вести разработки такого рода, чтобы они были гармоничны с природой, тогда скорее всего можно будет избавиться некоторых издержек и улучшить экологию.DMGarikk
16.08.2016 13:01Технические жидкости ДВС гораздо проще поддаются переработке, причём практически безотходной, чем аккумуляторы
не реже чем каждые 10 тыс. км (правда тому есть свои причины).
у меня в мануале на авто написано что масло надо каждые 6-7ткм менять, какие ещё причины?cyberly
16.08.2016 13:20>>… какие ещё причины?
Интервалы замены привязаны к пробегу, а не к счетчику моточасов. Если вы много стоите в пробках, или у вас такие сценарии использования, что машина дольше прогревается, чем ездит, пробег не будет адекватно отражать наработку мотора. И тогда надо менять масло почаще.
Ingvarr-k
16.08.2016 14:19Технические жидкости ДВС гораздо проще поддаются переработке
но с другой стороны, объемы отработанных жидкостей в разы больше и затраты энергии на переработку скорее всего можно поставить рядом
у меня в мануале на авто написано что масло надо каждые 6-7ткм менять
Я про автомобили у которых в мануалах пишут 15-20 тыс км замена масла
Наш народ боится производить замену по мануалу, т.к. качество топлива зачастую оставляет желать лучшего. Сам я, в данном вопросе, исхожу из времени наработки двигателя. Т.к. у меня машина больше едет, чем стоит, я меняю строго по мануалу.
А можно поинтересоваться, какой у Вас автомобиль, что приходится менять каждые 6-7 тыс?DMGarikk
16.08.2016 14:27У меня Chrysler concorde 3.2 1999года, в мануале написано что в городских условиях (а-ля Москва) надо «change your
engine oil every 3,000 miles (5 000 km) or 3 months» и в остальных случаях «should oil change
intervals exceed 6000 miles (10 000 km) or 6 months whichever comes first.»
авто выпускалось до 2004 года, а другие модели с этим двигателем и до 2010 года (правда в мануал 10 года я не заглядывал)
GennPen
15.08.2016 15:41+1А на сколько еще лет хватит запасов нефти для производства бензина?
semmaxim
15.08.2016 16:05+3При достаточном количестве электроэнергии углеводороды можно производить напрямую из воды и воздуха.
А вообще, ископаемой нефти хватит ещё на очень долгое время. Просто большинство мест её залегания нерентабельно при текущих ценах на нефть. Будет меньше нефти — будет выше цена — будут вовлекать в добычу новые залежи.GreyPhantom
15.08.2016 17:29+1БОльшая часть электроэнергии как раз-таки из углеводородов-то и производится.
pwrlnd
15.08.2016 19:12Спорное заявление. В других развитых странах борьба за экологию и углеводороды менее доступны, поэтому там этот процент ниже:
суммарная установленная электрическая мощность тепловых электростанций ЕЭС России на 1 января 2015 года составляет 158,4 ГВт или 68,2 % от мощности всех электростанций
Mad__Max
15.08.2016 21:14Уголь — не углеводород. А без него ископаемое топливо и до половины не дотягивает. Где-то 35-40% — и в основном это газ, который тоже в баки ДВС как-то не очень заливается. Хотя ДВС под газ можно переделать и использовать его напрямую — но это нужны другие машины и полностью новая инфраструктура для заправок сжатым(не сжиженным) газом — сейчас их мизер по сравнению с заправками на жидком топливе.
Т.е. в этом плане примерно в той же ситуации как электромобили или водородные авто — требуется и замена автопарка и масштабное строительство инфраструктуры.nmi77
15.08.2016 22:20Я читал что Рудольфу Дизелю немецкие промышленники дали денег на создание двс работающего на угольной пыли — в Германии нет нефти, зато много угля. Но он их подвел за что и провел остаток жизни в судебных разбирательствах. Да и умер подозрительно.
Но немцы все равно научились гнать бензин из своего угля, позже.
stDistarik
16.08.2016 01:57+1Двигатели работающие на угольной пыли, были изобретены лет за сто до Рудольфо Дизеля. В частности Джозеф Ньепс был одним из пионеров, построивших такой двигатель в в 1806 году.
GreyPhantom
17.08.2016 15:25Да, вы правы. Особенно- в части необходимости создания инфраструктуры. Но ведь немногим более ста лет назад привычных ныне сетей АЗС тоже не было, а гужевой транспорт как-то постепенно сошел на нет.
msin
15.08.2016 20:25В воде и воздухе нет углерода… поэтому для синтеза углеводородов необходим углекислый газ или каменный уголь
ZhenyaZero
15.08.2016 21:29В воздухе есть углерод. Тот самый CO2, из которого растения и сделали фотосинтезом большую часть имеющихся углеводородов.
msin
16.08.2016 00:24В воздухе 0,03% СО2 и если оценить затраты на его извлечение, то можно считать, что его там нет
Mad__Max
17.08.2016 21:29Уже 0.04% и со временем его будет становиться больше. Но пока действительно дорого — по существующим технологиям около 500$ за тонну СО2 извлеченного напрямую из воздуха обходится. Хотя эффект мастаба (если к крупным производствам перейти) эту цену существенно снизит, но для производства топлива это пока все-равно слишком дорого получится.
Но технологии не стоят на месте — этим только недавно всерьез начали заниматься и исследовать способы эффективного извлечения.
DamBbI4
15.08.2016 20:25вот даже тут статья была https://geektimes.ru/post/249592/ как Ауди произвела дизель из воды, воздуха и электричества, при развитие данной технологии Ауди могла бы строить заводы в зонах высокой инсоляции в кооперации с пивзаводами (производители СО2) и экспортировать из этих зон е-дизель и пиво, интересно насколько транспортировка из например Сахары е-дизеля выгодней производства его в Германии те же солнечными батареями. Или позволит ли данная технология удешевить пиво и сделать это более дружелюбным к природе, что будет выгодней интересно.
Mad__Max
15.08.2016 21:18Кстати они и бензин тоже по подобной технологии успешно производят. Правда все это(и бензин и дизель) мелкие экспериментальные производства — для обкатки технологий. Пока таким способом производить не выгодно — из нефти дешевле.
Но технических препятствий уже нет.
zaq1xsw2cde3vfr4
16.08.2016 16:29«напрямую из воды и воздуха» не получится. Ибо ни в воде ни в воздухе углерода нет (в смысле есть, но ОЧЕНЬ мало)
kefirfromperm
15.08.2016 16:27Нефть пока не думает кончаться.
Roboserv
16.08.2016 08:13+1эра угля и паровых машин закончилась не потому, что закончился уголь.
zaq1xsw2cde3vfr4
16.08.2016 19:08откровенно говоря закончилась эра паровых машин, но никак не угля.
Мировое потребление энергииzaq1xsw2cde3vfr4
16.08.2016 20:47PS. Что-то не сработало со вставкой картинки :(
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b4/World_energy_consumption_ru.svg/750px-World_energy_consumption_ru.svg.png
ihateithere
15.08.2016 16:38+5Уже 50 лет говорят что в ближайшие годы кончится и будет ужас ужас. Уже 50 лет не кончается, а разведанные запасы только растут.
RuLine
15.08.2016 17:34Разведанных запасов нефти при текущей добыче хватит на 55 лет, без учета тенденции увеличения запасов и увеличения потребления.
Правда еще есть уголь и газ которых может хватит на пару сотен лет.
http://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review-of-world-energy.html
На самом деле если будет потребность и источник энергии углеводородные топлива можно делать сколь угодно долго.
На мой субъективный взгляд, Электрические транспортные средства не заменят ДВС, до тех пор пока не появятся автономные источники электроэнергии.
По поводу восторга от повышения степени сжатия, 14 это достаточно много, АИ-98 может и не хватить, а дальнейшее увеличение ОЧИМ сопровождается сильным увеличением себестоимости. Аналогичный восторг был при появлении GDI (и его аналогов), в дальнейшем практика показала, для экономия топлива 10-15 % требует значительного улучшения качества топлива.
MiXaiL27
19.08.2016 04:26Это с учетом потребностей хим. промышленности или без? К слову, любопытно какой % общего потребления нефтепродуктов занимает хим. промышленость.
RuLine
19.08.2016 04:39Это добываемой.
Все это сырье нефтехимической промышленности, кроме той части, что сжигают в сыром виде. Сложно разграничить вот это мы потребили на топливо, а вот это на хим продукцию.
Если грубо прикинуть: Общий объем переработанной нефти — топочный мазут — автомобильный бензин -дизельное топливо -сернистый кокс. Для РФ будет в диапазоне 30-40 %. Для ЕС скорее 50-60 %. В первую очередь это трактуется потребностью местных рынков.
MaxAlekseev
15.08.2016 15:55Количество деталей поршневой группы и коленвала увеличивается в N-раз, сложность ремонта туда же, соответственно надежность в обратную сторону… по моему это уже проходили. Имхо не взлетит.
psman
15.08.2016 16:15+2Уже взлетели детали из сплавов которые в двигателе рассыпаются на 150 тыс км.
Уже взлетели корпуса двигателя из алюминия которые ведет на 200 тыс км.
Сделав систему смены сжатия с ресурсом в 200 тыс км (15-20 тыс моточасов) и она будет самым надежным местом в машине. по сравнению с остальными деталями.
Т.е. если к моменту поломки системы уже сломалось что-то другое, то «это не я» правило чудесно сработает.
Kelsink
15.08.2016 16:38+5На большое количество современных ДВС нет ремкомплектов. Совсем. Двигатели одноразовые.
Меня эта тенденция совсем не радует, но это есть. Моторы, как и машины, становятся одноразовыми. Если господа обещают снизить цену и гарантируют определенный ресурс, то какая разница какая там надежность?MaxAlekseev
15.08.2016 16:45Согласен… в канву запланированного старения это все укладывается 150-200тыс км и машину на свалку, либо замена силового агрегата в недалеком будущем — это штатная операция.
I-denis
15.08.2016 18:11Согласитесь список пожалуйста. Возможно вы имели ввиду отсутствие ремонтных поршней и вкладышей? Да сейчас стало больше ремонта связанного с блочной заменой, это следствие усложнения конструкции, уменьшения металлоемкости, использование всяких покрытий, которые проблематично перенанести в гараже, изменились требования к точности сборки — пример моторы с нечетным количеством поршней требующих очень точной балансировки колена с шпг, ну и желания производителей срубить больше бабла
simki
15.08.2016 22:47желания производителей срубить больше бабла
В условиях конкуренции это затруднительно. По моим наблюдениям, наоборот, цена машины стала сравнима с одной зарплатой, ну если брать так, чтобы просто ехало.
К следствию добавлю повышение цены часа работы автомеханика. Если нужно 100 часов, чтобы разобрать мотор, заменить вкладыш и собрать (без гарантии результата), или 1 час на замену мотора, выберут последний вариант.
Так же есть люди, что любят делать всё своими руками, тоже выберут более «ремонтируемый» вариант, это явно будет не Kia.
neochapay
15.08.2016 15:59+8А почему не делать в крышычке что то типа противопоршней которые будут опускаться подниматься меняя размер камеры? Зачем такие веселья то?
Zonzen
15.08.2016 16:04-2Если под «крышечкой» подразумевается головка блока с газораспределительным механизмом, то сделать в ней «противопоршни» невозможно.
hokum13
15.08.2016 16:56+3https://ru.wikipedia.org/wiki/Двигатель_со_встречным_движением_поршней
https://ru.wikipedia.org/wiki/Свободно-поршневой_двигатель_внутреннего_сгорания
Есть уже такие двигатели, только почему-то не взлетели. Есть мнение, что из-за редкости технологии (так же как и роторно-поршневые). И этот скорее всего не взлетит.
ps: буду обновляться перед отправкой комента…Zonzen
15.08.2016 19:05Вполне взлетели дизельные двухтактные оппозиты со встречным движением поршней, на танки такие ставят. Но какое отношение это имеет к динамическому изменению степени сжатия?
hokum13
15.08.2016 21:02> на танки такие ставят.
Ну на mazda rx-8 тоже ставят роторный двигатель, это вовсе не означает что двигатель стал популярен.
>Но какое отношение это имеет к динамическому изменению степени сжатия?
Я ответил на: «сделать в ней «противопоршни» невозможно.» Но теоретически можно играть синхронизацией работы поршней, тем самым изменяя рабочий объем цилиндра.Zonzen
15.08.2016 21:17>Но теоретически можно играть синхронизацией работы поршней, тем самым изменяя рабочий объем цилиндра.
Какова механика процесса?hokum13
15.08.2016 23:03Ну, синхронизацию коленвалов производить шестернями, а коррекцию водилом планетарного редуктора (в системе шестерен синхронизатора). Знал бы как именно, не писал бы коменты под статьей про успехи конкурентов, а получал ЦУ от начальства за срыв сроков или рвал бы волосы из-за патента.
Zonzen
15.08.2016 23:25>Ну, синхронизацию коленвалов производить шестернями, а коррекцию водилом планетарного редуктора
Посмотри, на досуге, как устроен КШМ, его допуски и какие нагрузки он испытывает.
kolu4iy
15.08.2016 16:05+6В крышечке уже примостилась пара распредвалов с 16 клапанами, да фазовращатели к этим валам… Места нету :( Немцы уже несколько лет работают над безраспредвальной системой с электромагнитным подъемом клапанов, однако про успехи пока не слыхать. А жаль — это тоже могло бы сильно оптимизировать процесс наполнения цилиндров и сгорания в целом.
neochapay
15.08.2016 16:05+3Вбок? :)
kolu4iy
15.08.2016 16:14+3Клапана придётся гнуть по форме зеркала цилиндра, не дать им провернуться, что немного отрицательно скажется на их износоустойчивости, а еще придётся обеспечивать их невстречаемость с поршнем каким-то образом, например, в момент окончания такта выпуска (поршень вверху, выпускной клапан открыт) и начала такта впуска (поршень вверху, впускной клапан открыт).
psman
15.08.2016 16:18А лепестковые клапаны реально использовать? Поворотные какие нить вне объема цилиндра (в смысле чуть вынесены в сторону как клапан воды/газа).
k102
15.08.2016 16:16+2Вроде как шведы же: www.freevalve.com Слышал, что такие двигатели будут на серийных китаских машинах Quoros (или как их там)
kolu4iy
15.08.2016 16:23И эту рекламу видел, и даже на сайте автоваза висело предложение — «пришлите нам действующую модель, мы вас наградим». Но пока реальных новостей на эту тему я не видел — подозреваю серьезные проблемы с теплоотводом, в силу того, что в ГБЦ жарко, а энергии на преодоление сопротивления клапанной пружины (а если еще и выпускной клапан открыть, сразу после цикла рабочего хода) требуется довольно много. Не берусь даже приблизительно прикинуть сколько — я же не настоящий сварщик, просто новости люблю читать.
k102
15.08.2016 16:27Ну, концепт они осилить смогли.
Кстати, Qoros правильно.kolu4iy
15.08.2016 16:42+1Так я жеж не спорю, сам с нетерпением жду, когда оно сможет выйти из фазы концепта. Вопрос-то, как обычно, в надёжности при массовом производстве, а тут до сих пор проблемы даже в менее ответственных узлах, например в КПП (вспомните до чего дошли DSG-срачи в России).
DoubleBug
15.08.2016 19:19В мире существует один экземпляр с таким мотором — SAAB 9-5 с модифицированным мотором B235R. И этот экземпляр как раз одного из основателей FreeValve.
http://autoutro.ru/review/2014/02/28/kak-oshhushhayetsya-mashina-s-motorom-bez-raspredvala/
nmi77
15.08.2016 18:10Альфа-ромео уже с 2009 года выпускает двигатели мультиэйр, в которых выпускные клапана управляются электромагнитами без распредвала.
Вроде и полностью безвальная технология фиатом лабораторно отработана, но пока еще не все маркетинговые дивиденды собраны с текущей.ToSHiC
15.08.2016 18:21В мутиэйре есть распредвал, только он толкает клапаны через хитрые гидротолкатели, высота которых регулируется за счёт давления масла и электромагнитных клапанов.
nmi77
15.08.2016 18:35Там гидравлическая связь, он вырабатывает давление масла и взводит промежуточный соленоид. Если второй соленоид на выпуске открыт то выпускные клапана могут быть полностью закрыты при вращающемся впускном распредвале.
Это компромиссная массовая технология, электромагнитные толкатели давно испытаны в авто и мотоспорте, только очень дорогие.
ToSHiC
15.08.2016 19:01Ну так это, по большому счёту, такой хитрый толкатель переменной высоты. Для настоящего безраспредвального двигателя всё же нужно, чтобы движением клапана можно было управлять непосредственно, а не сглаживая движение кулачка.
nmi77
15.08.2016 19:06Так ведь профиль кулачка никакого влияния на выпускные клапана не оказывает, вместо него может быть любая система с пульсацией давления масла частотой не ниже коленвала.
Например пневматический соленоид работающий от давления в самой камере сгорания, или топливной системе.ToSHiC
15.08.2016 19:58На сколько я понимаю, профиль задаёт максимальную скорость открытия, и окно, когда это открытие может случиться.
nmi77
15.08.2016 20:17Фазы впуска выпуска не совпадают, распредвал сжимает пружину и дальше ее энергию разряжает соленоид. Сжимать пружину может и другой источник энергии.
Уверен что у Фиата такие образцы давно протестированы. Хотя не факт что успеют появиться в продаже в связи с развитием электромобилей.
DMGarikk
15.08.2016 16:16+1Тогда уж проще коленвал приподнимать/опускать
psman
15.08.2016 16:20Видимо расположить систему внутри двигателя проще, тем сделать систему подъема коленвала и передачи с него момента. Хотя система вроде простая.
miksoft
15.08.2016 16:41Коленвал сложно двигать, т.к. к нему еще КПП подключена и т.п.
А вот блок цилиндров поднимать/опускать можно было бы.psman
15.08.2016 16:58+1Двигать его можно легко. На кпп идет вал от шестерни по которой (по окружности) смещается коленвал.
miksoft
15.08.2016 18:11Но тогда ось коленвала будет уходить из плоскости осей цилиндров. Правда, не знаю, насколько это критично.
psman
15.08.2016 18:19Вопрос на сколько критично смещение по оси и на сколько. Смещение можно уменьшить путем увеличения размера шестерни правой (основного вала).
Или двигать коленвал вертикально, а передавать нагрузку через цепь.
Artyom_Silchenko
16.08.2016 11:29Как раз по этому принципу работал прототип двигателя от SAAB, SVC созданный командой инженеров-двигателистов во главе с Пером Гилбрандтом
Foolleren
15.08.2016 16:58+1хотите прикол? изменение фаз газораспределения точно также уменьшает степень сжатия, а ещё количество воздуха в цилиндре, что позволяет уменьшить подачу, дополнительно охлаждать цилиндры при раннем закрытии, продувать цилиндр полностью от продуктов горения предыдущего цикла, держать оптимальный состав смеси для избежания образования окислов азота.
Daimos
15.08.2016 17:03Как изменение фаз меняет степень сжатия? Вы ошибаетесь.
Foolleren
15.08.2016 17:09степень сжатия это соотношение объёма воздуха в цилиндре к объёму камеры сгорания, ниссан предложил какою то глупость увеличивая объём камеры сгорания, когда все уменьшают объём до сжатия.
DMGarikk
15.08.2016 17:22сдаётся мне что увеличивая объём камеры можно снизить расход топлива на ненагруженных режимах путём уменьшения затрат на сжатие.
P.S. сугубо imholingvo
15.08.2016 17:30В оригинальном пресс-релизе сказано(что автор не перевел): the compression ratio can vary anywhere between 8:1 (for high performance) and 14:1 (for high efficiency).
Т.е. низкая степень сжатия — это большая мощность, а высокая — это большая экономичность. Возможно, что повышенная мощность и достигается уменьшением затрат, необходимых на сжатие.nmi77
15.08.2016 18:16Нет, она достигается большим наддувом. Это турбированный двигатель.
На низком наддуве СЖ увеличивают, для экономичного медленного перемещения по пробкам, а на большом наддуве уменьшают что бы избежать детонации и разрушения поршня.
I-denis
15.08.2016 18:17Беднить смесь для бензиновых двигателей можно очень ограниченно, иначе начнется детонация, а закрывая дроссельную заслонку мы буде терять на потерях при всасывания, плюс низкая с.з и двигатель будет не экономичным
Foolleren
15.08.2016 18:34у смеси бензина и воздуха есть пределы при которых её можно поджечь, большой объём требует соответственно требует больше бензина, то есть уменьшение степени сжатия за счёт увеличения камеры сгорания, явно не для экономии.
Daimos
15.08.2016 17:31+2Хочется ответить — что ж вы все такие умные — не богатые?
Степень сжатия — отношение объёма надпоршневого пространства цилиндра двигателя внутреннего сгорания при положении поршня в нижней мёртвой точке (полный объём цилиндра) к объёму надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке, то есть к объёму камеры сгорания.
Фазы — не могут изменить степень сжатия.kolu4iy
15.08.2016 17:35Да нет, просто люди путают геометрическую степень сжатия (то, что вы описали) с компрессией, на которую действительно можно влиять изменением фаз. КПД тепловой машины (теоретический) больше зависит от увеличения геометрической степени сжатия, а реальный двигатель зависит уже от обеих.
Daimos
15.08.2016 17:45Компрессия мотора – это давление в цилиндрах в конце такта сжатия. Она измеряется в кг/см2, бар, МПа или атмосферах.
Как она может изменяться при изменении фаз газораспределения? Сжатие может быть только, если клапан закрыт.
Наиболее распространенными являются системы изменения фаз газораспределения, использующие поворот распределительного вала:
VANOS (Double VANOS) от BMW;
VVT-i (Dual VVT-i), Variable Valve Timing with intelligence от Toyota;
VVT, Variable Valve Timing от Volkswagen;
VTC, Variable Timing Control от Honda;
CVVT, Continuous Variable Valve Timing от Hyundai, Kia, Volvo, General Motors;
VCP, Variable Cam Phases от Renault.
Принцип работы данных систем основан на повороте распределительного вала по ходу вращения, чем достигается раннее открытие клапанов по сравнению с исходным положением.
То есть на компрессию эта система никак не влияет.
Bigdoc
15.08.2016 18:00+1Цикл Аткинсона с поздним закрытием впускных клапанов позволяет иметь высокую геометрическую степень сжатия, и низкую фактическую, поскольку поршень успевает пройти значительную долю пути от НМТ, выталкивая рабочую смесь обратно во впускной коллектор.
Так что изменение фаз газораспределения влияет на фактическую степень сжатия, но конечно не на геометрическую.
А компрессия зависит не только от геометрической степени сжатия, но так же от утечек через кольца и клапаны, и скорости вращения коленвала.
kolu4iy
15.08.2016 18:01Что вы в атаку сразу, я же написал — «может». Но на самом деле вы опять правы — в этом нет физического смысла, и потому они не влияют. Всего лишь потому, что такт сжатия всегда осуществляется при закрытых клапанах.
P.S. Прочитал комментарий выше про цикл Аткинсона — оказалось не всегда. Век живи — век учись…ksnr1
15.08.2016 20:45>>такт сжатия всегда осуществляется при закрытых клапанах.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A6%D0%B8%D0%BA%D0%BB_%D0%9C%D0%B8%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%B0
Используется на некоторых автомобилях Mazda.BigW
15.08.2016 21:07Я вам больше скажу, он в 99% начинается при открытых клапанах. Когда поршень из нижней мертвой точки(НМТ) начинает движение вверх — оба клапана еще открыты, через впускной продолжает поступать воздух за счет инерции или наддува, а через выпускной продолжает вытесняться отработавшие газы…
Igor_O
15.08.2016 20:26+1Лет двадцать назад то ли в «за рулем», то ли в каком-то другом автожурнале был обзор концепций и идей, как сделать ДВС с изменяемой степенью сжатия. Там их разных было штук десять. И с противопоршнями, и с хитрыми шатунами. Наиболее простой в реализации и надежной выглядела схема с наклоном блока цилиндров относительно КШМ. Кстати, именно этот вариант был реализован СААБом.
sp01
15.08.2016 16:37-3Как говорит один мой друг: «Уже пофиг чего там делают в бензиновых двигателях. Пусть делают все что захотят, уже можно! Потому что это одни из последних генераций бензиновых двигателей в обычном их понимании»
TipTop
15.08.2016 21:28+4Помню, на хабре много лет хоронили Windows. Теперь можно и ДВС хоронить:)
sp01
15.08.2016 21:42-1Исключительно бензинки.
BigW
15.08.2016 22:20Тогда в России надо хоронить и автомобиль сразу (Кстати, судя по холмам и рытвинам на дорогах, уже похоронили%) т.к. качество Российской солярки — отвратительнейшее…
Pakos
16.08.2016 10:466 лет езжу на солярке. Некоторые российские города, видимо, не Россия.
BigW
16.08.2016 20:50то что вы на ней ездите, еще никак не говорит о её качестве. Турбированный или атмосферник для начала… В Российской солярке очень большое содержание серы, а значит износ/коррозия, жор масла и иже с ними… Да и покупаете вы авто выпущенный для России, т.е. мозги прошиты нужными показателями и, например, снижена мощность дабы продлить ресурс движка на плохом топливе. Куча претензий никому не нужна, а вот резвость разгона вы на глаз оценить вряд ли сможете…
Pakos
17.08.2016 16:21Мощность не снижена (205/215/245 в зависимости от прошивки и года, момент тоже) " вот резвость разгона вы на глаз оценить вряд ли сможете…" — по документации те же 8.9, машины обслуживаются в т.ч. и в финке и там в т.ч. обновляют и прошивки, а купленные в Скандинавии машины обслуживают и у нас и ездят у нас. Нетурбированный дизель найти сейчас крайне сложно (что-то древнее, но они и на тепловозной солярке ездили — те же S40 15летней давности). С маслом тоже как-то странно — сообщений о жоре даже на 150тык не видел на форуме, дальше просто не читал. Только на всяких неизвестных не заправляюсь, но народ и в регионах ездит и пробеги большие — жалоб особо нет (скорее вариант хватить летней зимой).
BigW
17.08.2016 19:44Под жором я понимаю что расход масла больше, чем у такого же авто эксплуатируемого, например, в финке. Средние пробеги до поломки меньше и т.д. причем меньше на не очень значительные величины. нельзя сказать что в финке такие авто бегают 6 лет, а у нас — год. нет. Порядок примерно (пальцем в небо) как 6 лет у нас и 8 у них. Эта информация есть разве что у производителя в необходимом для корректного анализа объеме.
Откуда дровишки:
В техрегламенте таможенного союза продажа топлива класса К3 (Евро-3) с содержанием серы до 350мг/кг запрещена с 31 декабря 2014 года. Класса К4 (Евро-4) с содержанием серы до 50мг/кг запрещена с 31 декабря 2015 года. Т.е. в идеале, вы только 8 месяцев как ездите на том топливе, под которое рассчитан ваш двигатель т.к. завозить давно уже можно только евро-5 движки. Что там по факту льют — одному богу известно…
PS про евро-5, что стало обязательным к продаже сам не знал о_О, вот оно как оказывается…Pakos
18.08.2016 09:41Жор масла — это как? 0 у эксплуатируемого в Европе и 0 у нас (ни разу не доливал за всё время, расход за 10-20 тык меньше одного деления — показатель даже не сдвигается). Это не VAG какой где канистра с собой обязательна.
На Несте у нас давно висит «Евро-5», слышал что чуть не с 13го года. Да и по регионам при 100+тык пробега особо нет проблем у людей.Daimos
18.08.2016 10:18Жор масла — это очень частая болезнь современных двигателей — то, что вы с ней не столкнулись, еще не значит, что ее нет.
Замечен не только VAG в этом — а также — двигатели Тойота (которые не только в тойоту ставят), Субару, Opel, Мицубиси и другие. Гугл все знает.
Вот чувак нарыл — Нормой расхода масла на угар для всех типов двигателей Mitsubishi является не более 1 л на 3000 км
Pakos
18.08.2016 14:31-1Если с проблемой сталкивались пользователи других двигателей, то это не значит что она есть у всех. Не Аргамент про слова кого-то про «угар-не угар» не аргумент,.т.к. 0 — в любом случае 0(прописью — ноль). Ни на одном из двигателей в своих машинах не приходилось доливать масло (менять самому в 2103, 21100 и 21102 приходилось, доливать — нет).
Daimos
18.08.2016 15:01Двигатель Audi B8 TFSi 2010 не современный?
Toyota 2ZR-FE в моем Pontiac 2009 года — не современный? Он продолжает выпускаться Тойотой причем.
А, ну понятно — в вашей машине нет угара — значит у всех не должно быть.Pakos
18.08.2016 17:02Прошу прощения — не удалил эту фразу, т.к. писал её по отношению к 4G92, 1.8XEP(насчёт этого срок эксплуатации не позволит достоверно сказать) и J20A, описание которых удалил. А ещё 1ZR-FAE, D5244T10, которые вполне современные, но масло тоже не жрали.
SP. TFSi — это как раз VAG, который известен этим. 1.4 их тоже.
NiName
15.08.2016 16:37Чем сложнее дешевый агрегат тем веселее сервису его обслуживать за ваши деньги
Eddy71
15.08.2016 16:37Проще сверху камеры сгорания отдельную полость (сбоку) со своим поршнем приделать. Деталей меньше, конструкцию кривошипа менять не надо…
xxvy
15.08.2016 22:09+1Смесь будет неравномерно сгорать. Нагар, локальный перегрев, детонация.
Igor_O
16.08.2016 09:50Это если смесь не в этой камере поджигать. А можно ж как на двигателях с форкамерно-факельным зажиганием, поджигать смесь в этой полости. Когда двигатель с форкамерно-факельным зажиганием начали ставить на ГАЗ 3110 во всяких «За-рулем» и «Техника — молодежи» были статьи о том, как это сильно повышает, улучшает, снижает и упрощает.
begemot_sun
15.08.2016 16:38+3Имхо, если сделать гибридый автомобиль, то и ДВС будет лучше и надежнее работать, и режимы могут быть любыми.
лучше развивали бы эту тему, а то до сих пор выпускают машины как и 20 лет назад, хотя могли бы уже и гибридами быть все.lingvo
15.08.2016 16:48+3Ага. Я тоже не понимаю зачем они так гонятся за усовершенствованиями, направленными на улучшение работы ДВС в различных условиях, вместо того, чтобы перейти на полногибридную компоновку — т.е. мотор крутит генератор, а колеса — электромотор. В этом случае ДВС нужен всего лишь на 20-25кВт — больше электричества израсходовать за час машина просто не в состоянии. И крутиться он будет строго на определенных оборотах и одной и той-же нагрузке, заряжая промежуточный аккумулятор или супер-конденсатор. Ессно обороты и нагрузка, а также цикл работы ДВС должны быть идеально подобраны для максимальной эффективности и минимального расхода топлива. Вот и все. И никакие изменяемые клапана, степени сжатия, а также система холостого хода, экономайзер — все это становится ненужным.
k102
15.08.2016 16:49Ну, это Ниссан — он выпускает более-меннее массовые машины. Альмеру-гибрид как-то сложно представить.
BigW
15.08.2016 22:24Все так и все давно рассчитано, а дизельгенераторы, мало того что имеют оптимальные условия работы, так еще и простые как кирпич, но там есть свои проблемы, основной — накопление и хранение (эффективное!) энергии т.к. дизельгенератор отдает одну постоянную мощность и отдать много при разгоне не может физически. Полагаю, на этом Ё-мобиль и споткнулся, если принять за аксиому, что его вообще собирались делать.
VenomBlood
16.08.2016 02:56ИМХО это будет дорого. Суперконденсаторы имеют очень низкую специфическую энергию, а у литиевых батарей ток разряда зависит от емкости, для того чтобы обеспечить 200л.с. нужно очень хорошие батареи на 25kWh (ludicrous mode у Tesla дает 500kW на 90kWh батарее), а если эту батарейку не насиловать, то нужно где-то 35kWh. Это уже достаточно дорогая и тяжелая штука. Вы выкидываете КПП и делаете ДВС легче, но добавляете батарею с обвязкой, мощный генератор и электродвигатель. При этом машина подорожает на добрые 10 тысяч долларов (довольно ощутимая сумма в большинстве сегментов), а то и больше.
При этом экономия получится не такой уж колоссальной. Экономить вы по сути будете на потерях КПП и разнице между оптимальным и средним КПД ДВС. Дизель-генератор выдает до ~14kWh на галлон дизельного топлива, реальное потребление по существующим электромобилям — от 200Wh на милю для идеальных условий и легкого автомобиля до 500Wh для не очень условий и тяжелого автомобиля, что дает 30-70mpg, причем учитывая то что подобный гибрид будет тяжелее собрата с ДВС — я бы ориентировался на 300Wh или 46mpg) Современные дизельные автомобили и так дают до 30-40mpg в смешанном цикле, т.е. реальная экономия на топливе будет процентов 30 максимум. Подобное вложение никогда не окупится даже при дорогой нефти, по крайней мере не у первого владельца. А с точки зрения экологии что лучше — большой вопрос, дизельные двигатели сами по себе несколько грязнее.
При этом если сравнивать подобное с автомобилями с гибридной силовой установкой — выигрыш еще менее очевиден.
Pakos
16.08.2016 10:48Т.е. вместо одной покупаемой, перевозимой, обслуживаемой и ремонтируемой системы имеем две.
Finesse
16.08.2016 11:04Как в тепловозе: ДВС вырабатывает электроэнергию, а электродвигатель приводит транспортное средство в движение?
simki
16.08.2016 15:49В тепловозе масса только во благо идет, он не может быть легким, чтобы колеса не проскальзывали (тянет состав в 5000 тонн). Они и трансформатор на борту имеют, и генератор, им все равно ))
GreenStore
15.08.2016 16:38Все гениальное — просто: двигатель Toyota 2ZR-FXE, compression ratio 13:1, работает на 92 бензине.
Daimos
15.08.2016 17:02Ну из него 1.8л выжали всего 98 лс, тогда как Ниссан с 2.0 — 268 л.с. Да и по надежности — он так себе. У меня стоит 2ZR-FE — c меньшей степенью сжатия — масла жрет много.
Bigdoc
15.08.2016 17:33Что-то инновации в ДВС появляются регулярно, а на рынок ничего не выходит.
Помимо бесчисленных моторов с изменяемой степенью сжатия (и это кстати при наличии цикла Аткинсона, который в некотором роде нужен для той же цели) уже были и клапаны на соленоидах без распредвала, и лазерное зажигание и моторы способные работать, как с зажиганием от свечей, так и от сжатия, и я уж не говорю о перспективном двигателе от ё-мобиля. И что-то до сих пор ничего не взлетело даже до уровня ездящих тестовых авто, не говоря уже о серийных.
Почему-то и в этом случае мне мало верится, особенно в 2017 год.DMGarikk
15.08.2016 17:43+1Потомучто такие существенные изменения с огромным скрипом внедряются в существующую инфраструктуру автосервисов
у нас досихпор народ глаза закатывает от слов CommonRail у дизелей, хотя технология уже давно существует
AndreyYu
15.08.2016 17:56-5Мне, вот, интересно, а почему люди в 21 веке до сих пор занимаются усовершенствованием технологии 19 века? Это чисто маркетинг чтобы машину продать?
ihateithere
15.08.2016 18:00+6Не говори, пора давно выкинуть все эти двс и электродвигатели и открыть магию!
AndreyYu
15.08.2016 19:46На самом деле это был не сарказм, а нормальный вопрос. Я действительно хотел узнать зачем, а вы в минус тут минусы ставите. Не по-человечески.
ihateithere
15.08.2016 20:52+3В чем нормальность вопроса? Ты не понимаешь почему занимаются усовершенствованием массово используемой технологии?
AndreyYu
15.08.2016 21:06-1А вы считаете, что все должны понимать почему и поэтому этот вопрос не нормальный?
Например, я не понимаю, зачем постоянно пытаться улучшить то, что я и так хорошо и исправно работает.
sumanai
15.08.2016 21:13> Например, я не понимаю, зачем постоянно пытаться улучшить то, что я и так хорошо и исправно работает.
Ну да, зачем улучшать мейнфреймы размером с комнату, ведь они хорошо и исправно работают.
Это прогресс, технологии улучшают сообразно текущему состоянию науки и производства, чтобы выпускать конкурентоспособный продукт.
Плюс всё более строгие экологические нормы требуют отказа от устаревших схем в пользу более экологичных.
Я не имею автомобиля и вообще ими не интересуюсь, но это откуда то знаю.AndreyYu
15.08.2016 21:17Да из процессоров уже ничего выжать не могут, SSD теперь будут уменьшать в размерах.
Я согласен, что улучшать надо и это дело полезное. Я спрашивал о значимости этого усовершенствования — маркетинг это или нет. А то как в iCore серии Intel — вроде выпустили 6ххх версии процессоры, а по тестам толку нет, т.к. прироста нет…bobermai
15.08.2016 21:26+1Если бы некоторые люди, назовем их «экологи», требовали, чтобы каждые два года для вновь выпускаемого компьютерного железа энергопотребление снижалось на 10% — производителям пришлось бы постоянно пытаться что-то придумать, даже без какой-либо реальной необходимости в этом. Тут именно этот процесс.
sumanai
15.08.2016 21:34+2А так по сути и есть. Мобильная сфера требует меньшего энергопотребления, десктопы идут заодно.
Хоть прогресс по производительности невелик, зато эффективность растёт.
Так что и у процессоров есть прогресс, просто в другой сфере.
Pakos
16.08.2016 11:04Вот за то и минусы. Улучшить ваш бег можно легко — немного тренировок и вы бежите на 10% быстрее. Улучшить старый автомобиль по сегодняшним меркам легко — они разгоняются не за 25 и не за 14 секунд, а за 9 до сотни (и речь не о спорткарах, а о семейном дизельном сарае), улучшить P54 легко — немного лучше нормы и вот мы уже в 2 раза подняли частоту, а улучшения в микрокоде и конвейере дали больше инструкций на такт. А вот дальше начинаются сложности — разница у бегунов или пловцов на Олимпиаде — десятые и сотые доли секунды и каждая сотка даётся путём тренировок и улучшений (костюма или… человека ;) ). Вы можете сказать — «смотрите какие лохи, я вот натренировался и бегу на 10 процентов быстрее, а они не могут так улучшить свой результат», но не удивляйтесь что вас не поймут. Про автомобили и процессоры аналогично — нужно вложить кучу усилий для минимального улучшения, а потом эти усилия нужно ещё окупить (а для этого — продать произведённое). Для этого понадобились маркетологи, которые раздувают достоинства продукта (про то что они стали главными и «раз они продают — надо делать что они говорят» оставим на другой раз).
PS. Про данное конкретное — время покажет, может быть чрезмерное усложнение, не знаю как Инфинити, но Ниссан доверия по надёжности не вызывает.AndreyYu
16.08.2016 11:07Так а что, получается, что чтобы это объяснить/разъяснить надо обязательно человеку минусы ставить? Это не справедливо.
Pakos
16.08.2016 11:12Ну тут так заведено. Кому надоело объяснять и кто может (имея от +10) — тот ставит.
AndreyYu
16.08.2016 11:18Да, понятно. У нас никто никому не поможет. Легче отсеить человека минусам, чем один раз объяснить. Если не задавать подобных вопросов кто-то не станет глупее на него ответив.
ihateithere
15.08.2016 21:21Если ты не понимаешь банального процесса развития я не знаю как помочь.
Ты видимо не понимаешь зачем и все остальное пытаться было улучшать если хорошо и исправно работала медь и землянки?
sumanai
15.08.2016 18:26+2Это вы про электромобили, которые в первое время были популярнее бензиновых?
exfizik
15.08.2016 21:49Потому что машины делают не только и не столько ради любви к искусству [создания машин], а для того, чтобы их продавать и получать максимальную прибыль при минимальных затратах.
AccessGranted
16.08.2016 12:03Потому что альтернативы пока нет. Пока не найдут способ делать емкие и дешевые в производстве аккумуляторы, будут пользоваться ДВС.
Sokol666
15.08.2016 17:59+1Nissan делает хорошие машины, одно нарекание, забор воздуха низко находится, а вода как-то двигателю не понравилась. Как по мне идея интересная. Электромобили это конечно хорошо, но. Как тут предлагали ДВС отдать роль банального генератора, но. Современный двигатель штука довольно хитрая со своими датчиками и блоком обработки данных с них, который итак множеством параметров рулит на лету. В гибриде же еще нужен блок для управления электрикой, а это удорожание конструкции авто. Плюс вес электродвигателей, плюс вес аккумуляторов, плюс вес генератора… В сумме вообще такая конструкция в обслуживании будет сложнее чем ДВС с изменяемой степенью сжатия. Электромобили это хорошо для города. Только не забывайте, что машина должна уметь ездить быстро, далеко и с большой полезной нагрузкой. И тут электромобили сливаются. А две машины не все могут позволить, как финансово так и в плане места. В из-за суммы этих факторов не электромобили не гибриды не столь популярны. Обычная машина в обслуживании дешевле, надежней, быстрее, и как в следствие в сумме выгодней.
Bigdoc
15.08.2016 18:05+2Насколько я понимаю, последовательный гибрид может позволить опять серьезно упростить двигатель, поскольку ДВС работающий на постоянных оборотах с постоянной нагрузкой не будет нуждаться в тонком регулировании. Его можно было бы сделать нижневальным турбированным и вообще не требующим обслуживания, кроме замены масла с интервалами больше принятыми у грузовиков.
TipTop
15.08.2016 21:33Насколько я помню инструкции по разнообразным ДВС, они сильно печалятся от долгой работы на постоянных оборотах. Вероятно, у такого гибрида есть свои проблемы.
MTyrz
17.08.2016 15:57+1Просто у разных ДВС разное назначение, и соответственно разные конструктивные особенности. Судовые, авиационные, генераторные ДВС прекрасно работают на постоянных оборотах, в некоторых случаях месяцами.
TipTop
17.08.2016 20:27Авиация не взлетит с запасом топлива даже на неделю, особенно легкая авиация, где и используются классические ДВС. Автономные электростанции занимают минимум контейнер и вряд ли могут быть встроены в авто, кроме того ценники на них весьма негуманным на мой скромный взгляд. Более бытовые генераторы уже не рассчитаны на постоянное включение. Про судовые дизельные и дизель-газовые установки и говорить не стоит, эти агрегаты и весят дохрена, и стоят соответственно.
MTyrz
17.08.2016 22:07На автомобиле вы тоже, как правило, едете сильно меньше суток.
Кроме газотурбоходов с овердохренительным водоизмещением существует огромное количество малых судов. Но даже распоследний катерок 90% времени работает на постоянных оборотах, обычно процентов 75 — 80 от полного хода. Чтоб нагляднее:Мой любимый лодочный мотор
TipTop
17.08.2016 23:18И вот мы уже говорим о часах, не о неделях. Инженеры при проектировании агрегатов принимают во внимание в том числе и такой параметр, как процент включения. Конечно, и двигатель будет работать на более длинных интервалах (сам таким грешил, чего скрывать), но его ресурс значительно снизится. Низкий процент включения позволяет сделать агрегаты легче и дешевле при условии, что он будет пользоваться не больше определенного процента времени.
Современные автомобили также рассчитывают на удовлетворениевсех, кроме таксопарков99% потребителей. Но и у таксеров они бегают по 500к. Стоит ли упоминать, до чего они могут довести двигатель? Там пока он тянет хоть как-нибудь, обслуживать его никто не будет.MTyrz
18.08.2016 20:29+2Мы говорим, я напомню, об автомобильных двигателях и режимах их работы. Я оспариваю постулат, что ДВС имеет имманентное свойство портиться от работы на постоянных оборотах, приводя примеры ДВС, для которых постоянные обороты являются основным режимом. Если я вас как-то не так понял, приношу извинения.
На самом деле более того: ДВС, рассчитанный на постоянные обороты, дешевле в проектировании и производстве. Сразу пропадает такая головная боль, как зависимость крутящего момента от оборотов, оптимизация расхода топлива в зависимости от оборотов, фазы газораспределения, момент зажигания. Там много вкусного на эту тему.
cazebo
17.08.2016 12:12Мне кажется, тут и турбина не нужна, зачем усложнять? Основная суть турбины в том, что двигатель очень экономичен на холостых и просто экономичен на частичных нагрузках. Тут же не будет холостых — будет постоянно 3000 об/мин, например.
Весь вопрос в том, насколько дорого обойдётся содержать мощный аккум, имеющий некий запас энергии, чтобы ускоряться, например.
Ryav
15.08.2016 18:07Я вот вообще машину брал чисто из-за поездок на дальние расстояния, поскольку в городе такси дешёвое, а езжу по городу я ой как редко.
potan
15.08.2016 18:56Если гибрид с электроприводом, то не нужна коробка передач, которая сложнее, дороже и менее надежна, чем система управления электрикой.
potan
15.08.2016 18:58ДВС скоро приблизятся по сложности к космическому кораблю.
По моему, это уже стало искусством ради искусства.
tmteam
15.08.2016 19:18+1«Дом» — неряшливо выбрал он на передней панели
«Посёлок Втулково, улица первопитная д.42» высветилось на экране.
«Начало движения. Вы едите по оптимальному маршруту. Вы можете скорректировать его через тактильную панель».
Устало посмотрев на монитор тактильной панели, он начал водить пальцем по рельефу местности. Он любил тактильные ощущения и каждый холмик на маршруте доставлял ему некоторое количество эндорфинов.
«надо бы посмотреть на новый небоскрёб по пути» — задумался он и покурутил пальцем около выпирающей точки небоскрёба на карте.
«Потеря времени относительно оптимального маршрута — 7 минут. Подтверждаете изменения?»
— «Да»
Транспорт мгновенно начал перестроение на шоссе, на которое он вышел до этого. Ускорения были близки к нулю. Он откинулся в кресле, улыбаясь смотря на усыпляющий дождь стекающий по стёклам и нажал на кнопку приготовления кофе.
Через час он был дома. Транспорт аккуратно заехал на участок и занял строго тоже место что и всегда. Он вышел из него — отдохнувшим, в слегка мудром и лёгком настроение. Улыбнулся и потянулся.
Свежо…
Затем он взял ключи от старой, даже в его детстве уже старой колымаги, в которую несколько лет назад он вложил безумное количество сил. Которая чуть не стала поводом для развода (хотя и для знакомства, честно признаться она тоже была поводом). Непонятные большинству молодёжи обозначения R32 на задней двери каждый раз разжигали в его глазах огонь. Он всё также, как и 7 лет назад посмотрел на ключи и брелок сигналки, и всё также его сердце замерло. С холодным спокойствием, глубоким дыханием и концентрации он открыл дверь и повернул ключ.
Машина загорелась десятком огней. Глухой рык, сначало немного высокочастотный, но плавно становившийся всё мягче, окутал всё пространство вокруг. Он вышел из машины, осмотрел её. Открыл ворота. Сел в водительское кресло, пристегнулся.
Убрал ручник, выжал сцепление, и, с малым газом начал медленно нащупывать левой ногой начало момента, подобно ученику автошколы в далёком 20м веке.
Всё как и в первый раз. Всегда.
«А сейчас я пожалуй поеду направо».begemot_sun
15.08.2016 19:38+4> Глухой рык, сначало немного высокочастотный, но плавно становившийся всё мягче, окутал всё пространство вокруг. Он вышел из машины, осмотрел её. Открыл ворота. Сел в водительское кресло, пристегнулся.
> Убрал ручник, выжал сцепление, и, с малым газом начал медленно нащупывать левой ногой начало момента, подобно ученику автошколы в далёком 20м веке.
Яростное ржание, сначала немного гонорный, но плавно становившийся всё родимее, окутал всё пространство вокруг. Он слез с коня, и осмотрел его. Открыл ворота стойла. Вывел его, сел в удобное седло запряженное гнядым.
Пришпорил молодого коня, и умчался вперед. А потом НАПРАВО.
Простите за мой русский :)
EndUser
15.08.2016 19:47+2Любопытно, что проще головку цилиндров сдвигать, но SAAB-овское решение, вы указываете, уничтожено GM.
encyclopedist
15.08.2016 19:58+1Вот если кому интересно, нагуглил картинку с обзором разных технологий изменения степени сжатия:
nehrung
15.08.2016 20:26+1К вопросу о новизне. В юности довелось рассматривать устройство компрессионного моторчика для авиамоделей (фактически, 2-тактного микродизелька на спирту). Так вот, у него был контпоршень, положение которого после запуска регулировали на максимум оборотов. По-моему, это то же самое изменение степени сжатия, что и в сабже, только более простыми средствами.
simki
15.08.2016 22:50Я так понимаю, гибридным авто этот режим не нужен, они и так работают в оптимальном режиме.
bobermai
15.08.2016 23:24В зависимости от типа гибрида и объема накопителя процент работы в оптимальном режиме меняется. Сделать так, чтобы он стал 100% не получится все равно — только для одного определенного режима.
4ebriking
16.08.2016 12:39Доцент Бауманки Константин Макаров ещё в 90х ходил по всем производителям движков с авторским на поршневой ДВС с изменяемой степенью сжатия. Подробностей организационных я не помню за давностью лет — суть в том, что его послали ВСЕ, типа нахрен не нужно (денег он тогда по нынешним меркам хотел совершенные копейки, и даже не денег а что б вообще в дело пошло изобретение, а не на полку).
Суть изобретения был в изменяемой-настраиваемой отсечке входящего потока смеси при неизменной, конечно, геометрии и кинематике поршневой. Это было ещё до впрыскных — на кулачках-клапанах всё.
kezzo
16.08.2016 20:04Неудивительно почему только сейчас заговорили про эту технологию… Думаю врядли приживётся, как и 13 лет назад, а тогда она точно могла бы прижится, видимо нефтевые лобби постарались, чтоб народ меньше горючки покупал
Стоит упомянуть, что в 2000 году компания Saab показывала прототип такого двигателя Saab Variable Compression (SVC) для Saab 9-5, за который удостоилась ряда наград на технических выставках. Затем шведскую фирму купил концерн General Motors и прекратил работу над прототипом.
Arxitektor
17.08.2016 13:00А есть ли технологии прямого электрохимического окисления топлива?
как в водородных ячейках?
Например ячейка для этанола?
Вроде для метанола что-то такое сделали?
Или проще окислять метан?Mad__Max
17.08.2016 21:38Есть, но дорогие и сложные. В порядке роста сложности, удорожания и сокращения сроков службы дело примерно так обстоит:
1. Водородные
2. Метановые
3. Спиртовые (метанол-этанол)
4. На жидких углеводородах (бензин)
Развиваются в основном только 1е. Немного 2е. 3 и 4 можно считать не развиваются — только отдельные лабораторно-экспериментальные образцы.
lingvo
Из статьи непонятно в каких режимах работы двигателя какая степень сжатия является оптимальной и почему. Например зачем вообще нужна степень сжатия 8:1 при использовании высокооктанового бензина?
Zonzen
Низкая степень сжатия, очевидно, нужна в режиме наддува, пока турбина не вышла на спул и буст степень сжатия должна быть высокая. Таким образом можно достичь очень ровной полки момента.
SGordon123
Для движка без турбы и ездящей на одном и том же бензине снижать степень сжатия нет смысла?
nmi77
Это снизит КПД и, соответственно, уменьшит крутящий момент и мощность.
Степень сжатия с довоенных времен росла следом за качественным топлива, примерно с 5-6:1 до 11,5:1 в современных двигателях с непосредственным впрыском.
В турбодвигателях тоже росла, но тут она зависит не только от качества топлива, но и от степени наддува.
qwerty1023
Скорее всего имеет. Есть режимы с большей (большие нагрузки и «большие» дроссели) и меньшей (установившийся режим с малым дросселем) склонностью к детонации. Для уменьшения склонности делают зажигание позже, чем оптимальное с точки зрения КПД (максимум давления при определенной позиции коленвала). Если менять степень сжатия возможно можно добиться более оптимальной работы. Так же в режиме торможения двигателем можно уменьшать насосные потери или изменяя СЖ менять интенсивность замедления машины.
ToSHiC
Чтобы давление наддува поднять, и при этом продолжать ездить на 95/98 бензине.
Bedal
Для мощностных режимов, когда бензина много и вероятна детонация — пониженная степень сжатия. Для малых нагрузок, когда бензина мало, и детонация снижается за счёт сверхобеднения смеси — степень сжатия увеличивают.
Тем самым смягчают парадоксальное поведение ДВС, который под полной нагрузкой работает с высоким КПД, а под частичной — с гораздо более низким.
Но, думаю, направление это тупиковое. Того же эффекта можно добиться, индивидуально управляя клапанами (как у фиатовского твинэйра). Причём, кроме избавления от тяжёлой, увеличивающей потери и занимающей место механики, получить возможность подбирать подходящий режим (наивыгоднейший — это на грани детонации) на каждом такте для каждого цилиндра. А, кроме того, свободно переключаться между циклами Отто и Миллера.