Насколько важно иметь совершенный код в программе для ее быстрой и качественной работы? Настолько же важно для ДВС тратить меньше энергии там, где этих затрат можно избежать.Прошлая статья из-за упрощений вызвала вопросы критического характера у части хабра-людей. В этой я попробую ответить на них подробнее как и обещал, а так же раскрыть один из основных принципов ДВС последних десятилетий упомянутый в статье «Эволюция развития автомобильных двигателей с начала 90-х годов.»
Агрегаты с гибкой характеристикой срабатывания в ДВС
Первым, и наверно самым известным примером повышения гибкости характеристик в ДВС стали гидрокомпенсаторы, обеспечившие отказ от теплового зазора и более плавную работу клапанов.
Саморегуляция и плавность работы гидравлики так же использовалась и в других узлах и агрегатах ДВС.
Например гидронатяжители цепи обеспечили те же преимущества что и толкатели, но наиболее ярким примером триумфа гидравлики можно считать систему Fiat MultiAir.
Двигатель, как и машина, где устанавливается данная система уникальны сами по себе, поэтому остановимся лишь на отдельных моментах.
Так из видео видно, что пока гидравлическим способом открывается только клапан впуска, но далее я покажу что и на клапан выпуска так же есть воздействие в другой системе, связанной с полным управлением процесса закрытия клапанов. Поэтому фактически гидравлика на сегодня уже способна управлять практически всеми процессами в ГБЦ. Поразительно, но при всей сложности системы ее работа является оправданием-примером перспектив следующего этапа — электро клапанов.
Есть правда и компромиссный вариант от koenigseggСледующий пример — регулируемый маслонасос уже можно считать скорее давно ожидаемой доработкой, чем техническим прорывом.
Как видно сложность работы тут оправдана оптимизированным диапазоном работы.
Последующий «гидравлический» пример — система впрыска, где происходили действительно революционные изменения.
Начнем пожалуй с того факта что переход от моно-впрыска к распределенному, а далее к непосредственному у бензиновых моторов затронул целый ряд характеристик.
Таких, как давление впрыска, время цикла впрыска и цену на это оборудование (последнее наверно самый очевидный момент).
Давление впрыска — при разных режимах работы двигателя может быть от 3 до 11 МПа.
Время цикла впрыска может изменятся (а иногда впрыск может проходить за один рабочий такт до нескольких раз).
Прямой впрыск способен обеспечить шесть вариантов смешивания топлива.
- послойное распределение смеси;
- гомогенная смесь;
- гомогенно-обедненная смесь;
- гомогенно-послойное распределение смеси;
- двойной впрыск для защиты двигателя от детонации;
- двойной впрыск для разогрева нейтрализатора.
Цена последнего вида впрыска считается самой высокой для бензиновых ДВС (поэтому не случайно появления комбинированных систем впрыска).
Одним из возможных вариантов удешевления прямого впрыска являются форсунки Orbital.
Принцип работы тут такой — воздух к воздушным жиклерам поступает в сжатом виде от специального компрессора при давлении 0,65 МПа. Давление топлива составляет 0,8 МПа. Сначала срабатывает топливный жиклер, а затем в нужный момент и воздушный, поэтому в цилиндр, мощным факелом впрыскивается топливно-воздушная смесь в виде аэрозоля.
Форсунка, установленная в головке цилиндра рядом со свечой зажигания, впрыскивает топливно-воздушную струю непосредственно на электроды свечи зажигания, что обеспечивает ее хорошее воспламенение.
Ford Sci ( Smart Charge injection), Mitsubishi GDI (Gasoline Direct Injection), VW FSI (Fuel Stratified Injection), HPi (High Pressure Injection), Mersedes Benz CGI, Renault IDE, SCC (Saab Combustion Control. Отличительной особенностью системы является интеграция свечи зажигания и инжектора в один модуль(SPI). С помощью сжатого воздуха топливо попадает напрямую в блок цилиндров и тут же воспламеняется.) — все эти системы различные варианты прямого впрыска.У дизельных моторов различия в топливной аппаратуре стали менее значимы, так как они изначально были с прямым впрыском. Тут рост давления впрыска был попутным фактором, и больше сказывалось улучшенное управление процессами. Механические форсунки у дизеля сейчас практически везде заменены на электромеханические. У «дизелей» как и у бензиновых с прямым впрыском так же присутствует «многоимпульсный режим» ( впрыск за один цикл от 1 до 7 раз).
Главное противостояние в дизель-технологиях впрыска идет между индивидуальными насос-форсунками и системой Common Rail.
Еще одним значимым изменением в системе впрыска стало увеличение количества и качества датчиков используемых для коррекции впрыска. Система управления двигателем<на данный момент имеет все больше данных для обработки и коррекции напрямую, а не разными обходными путями, как это было ранее.
На ранних этапах становления электронных систем управления двигателем процесс ручной настройки впрыска через ЭСУД напоминал работу с Big Data. И там, и там в принципе не знаешь точно конечный результат в начале процесса, но все же надеешься нащупать «золотое дно». При ручной настройке впрыска рассчитывать приходилось только на опыт и интуицию, чтоб получить нужный результат.
В системе зажигания преобразования так же прошли в сторону повышения мощности и точности работы.
Контактное зажигание с одной катушкой сменило бесконтактное (с одной, а далее с двумя катушками), а итогом развития стали индивидуальные катушки зажигания на каждом цилиндре.
небольшая отсылка к предыдущей статье — есть так же и две катушки зажигания на весь мотор, которые из-за особенностей работы дают искру два раза за цикл (причем одна искра проходит в цилиндре не в такте зажигания).Электро генерация так же стала экономнее, так одним из итогов развития стал отключаемый генератор.
Принцип работы тут следующий — когда машина замедляется, генератор включается на максимальный режим работы. При последующем ускорении… отключается до определенных пределов, которые зависят от ряда параметров. Такой режим работы позволяет распределять нагрузку лучше, так как при торможении двигателем дополнительное сопротивление оказывает генератор, а при ускорении он наоборот — снимает нагрузку с ДВС.
Генератор с муфтой INA. Кондиционер с помощью то же с помощью отключаемой муфты стал экономнее. Теперь он не нагружает вал «холостой» работой компрессора.Турбина как элемент изначально мало подверженный усложнению все же стала «гибче».
Но не всегда выхлопные газы выходят в «трубу», иногда часть из них «возвращается» обратно в камеру сгорания.
Работа этой системы позволяет регулировать температуру в камере сгорания за счет рециркуляции выхлопных газов (Бывают системы с охлаждением выпускных газов, и без, при рециркуляции).
Последним «невозможным» преобразованием на данный момент можно считать цикл Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI).
Смысл данной технологии объединить 2 типа сгорания топлива в одном моторе. При применении этого цикла становится возможным сжигать смесь бензина как с помощью свечи, так и по «дизельному» (с помощью сжатия).
Агрегаты потерявшие механическую связь с ДВС
Под это определение первым подпадает бензонасос.
В большинстве современных инжекторных автомобилей этот агрегат, как правило, размещен в бензобаке, имеет незначительные различия по конструкции… и полностью лишен какой-либо механической связи с ДВС. Правда сейчас уже даже в качестве тюнинга научились ставить электрический бензонасос даже на карбюраторные машины.
Эффективность его работы выросла, особенно после того как стали устанавливать системы без «обратки» (подачи топлива по обратному каналу в бензобак).
Следующий чисто электрически «связанный» элемент — дроссельная заслонка, которая традиционно всегда была связана с педалью газа, но теперь это «независимый» от педали элемент.
Дело в том что с точки зрения работы различных взаимосвязанных систем в двигателе не всегда нужно напрямую воздействовать на заслонку и прямая связь тут скорее помеха, чем помощь. Поэтому в силу многих причин разделение на педаль газа (Потенцио?метр) и заслонку с электроприводом вполне оправданно. Определенную роль во внедрении электро-дросселя так же сыграли и нормы токсичности выхлопа.
Последующей системой потерявшей «связи» стала система охлаждения.
Про электро-вентилятор охлаждения думаю уже все знают (хотя ранее в 90-х было еще такое понятие как привод через вязкостную муфту вентилятора охлаждения).
Замена вискомуфты на электровентилятор и сейчас актуальна.
А вот про наличие 2 контуров охлаждения отдельно для ГБЦ и блока цилиндров?
Все это «приправлено» тем что термостаты тут более «шустрые» т. е. То же потерявшие прямую физическую взаимосвязь за счет внедрения электрической составляющей (поэтому быстродействие тут зависит уже не столько от воздействия температуры на рабочий расширяющийся элемент, а от работы нагревающего элемента внутри).
Разделение контуров на ГБЦ и Блок цилиндров позволило поддерживать различную температуру охлаждающей жидкости в них. В отличие от стандартной, в двухконтурной системе охлаждения обеспечивается температура в головке блока цилиндров в пределе 87°С, в блоке цилиндров – 105°С.
Так как в контуре головки блока цилиндров должна поддерживаться более низкая температура, то в нем циркулирует больший объем охлаждающей жидкости (порядка 2/3 от общего объема). Остальная охлаждающая жидкость циркулирует в контуре блока цилиндров.
При запуске двигателя оба термостата закрыты. Обеспечивается быстрый прогрев двигателя. Охлаждающая жидкость циркулирует по малому кругу контура головки блока цилиндров: от насоса через головку блока цилиндров, теплообменник отопителя, масляный радиатор и далее в расширительный бачок. Данный цикл осуществляется до достижения охлаждающей жидкостью температуры 87°С.
При температуре 87°С открывается термостат контура головки блока цилиндров и охлаждающая жидкость начинает циркулировать по большому кругу: от насоса через головку блока цилиндров, теплообменник отопителя, масляный радиатор, открытый термостат, радиатор и далее через расширительный бачок. Данный цикл осуществляется до достижения охлаждающей жидкостью в блоке цилиндров температуры 105°С.
При температуре 105°С открывается термостат контура блока цилиндров и в нем начинает циркулировать жидкость. При этом в контуре головки блока цилиндров всегда поддерживается температура на уровне 87°С.
Последним достойным упоминания можно назвать электро-помпу BMW. Решение «электрофицировать» водяной насос рискованное, так как требует не малых энергозатрат, и наверно поэтому не встречается пока у большинства остальных автопроизводителей. Применяется электрическая помпа на двигателях N52: E60, E61, E63, E64, E65, E66, E87, E90, E91.
Помимо непосредственно навесного оборудования связанного с работой ДВС, механическую связь потерял гидроусилитель… став в некоторых случаях электрогидроусилителем, и в максимуме — электроусилителем.
«Гибкие» в зависимости от оборотов...
В предыдущей статье был вопрос — «а может ли работать 4-х клапанный ДВС без части клапанов, или вообще без них?»
Ответ прост — не только может, но и работает (правда есть нюансы).
Технология Twinport от Опель позволяет обходиться и 3-мя в режиме частичных нагрузок.
Причина такой частичной работы кроется в снижении наполняемости цилиндра воздухом при частично открытой дроссельной заслонке при небольшой нагрузке на двигатель. Эту проблему частично решает рециркуляция выхлопных газов (EGR), но немецкие инженеры посчитали что этого недостаточно. Для увеличения скорости воздушного потока они решили «заткнуть» один впускной клапан заслонкой (на фото справа), что позволило закрутить поток воздуха и увеличить его скорость.
В итоге применение Twinport экономит 6% топлива на двигателе объемом 1.6 л. В общем совместно с EGR экономия может доходить до 10%.
Подобная система применяется Opel и на двигателях с прямым впрыском топлива.
на рено шафран для создания завихрения в цилиндре использовали форсунку впрыска воздуха в камере сгорания.Следующая система более радикально подходит к вопросу деактивации клапанов.Впрыск воздуха улучшает процесс сгорания на малых оборотах, оптимизируя сгорание топлива, что обеспечивает экономию топлива от 8 до 14 %.
Занимательно, но факт что впрыск воздуха в последствии еще использовался в выпускном тракте для улучшения экологии выхлопа холодного двигателя, а в суперкаре Koenigsegg Jesko сжатый воздух так же впрыскивается в выпускной тракт чтобы… раскрутить турбину для устранения турболага.
Принцип схож с big.LITTLE .
В одном моторе, при полном отключении клапанов в нескольких цилиндрах, появляется возможность получить меньший рабочий объем для экономии топлива.
Volkswagen cylinder deactivation technology
Audi A1 Sportback 1.4 TSI при 4 цилиндровом моторе способен с помощью системы отключения цилиндров «превращаться» при оборотах 1400 до 4000 об/мин (частичная нагрузка) в двухцилиндровый!Honda Variable Cylinder Management
Был и отечественный аналог подобной системы.
Профессор П. И. Андрусенко в 1967 году предложил более простой способ регулировки мощности ДВС — отключение отдельных рабочих циклов. В 1996 году совместно с «АвтоВазом» это метод рекламировался на выставке в Детройте.
Принцип работы идеи профессора простой, надо лишь отключать подачу топлива в разные цилиндры, что и обеспечит получение необходимого количества энергии в данный момент. Реализуется это с помощью управления впрыском, а дроссельная заслонка во всем диапазоне изменения нагрузок мотора остается полностью открытой! (напомню что в системе BMW Valvetronic то же есть дроссельная заслонка, которая полностью открыта для повышения индикаторного К.П.Д., но там это «страховка» на случай выхода из строя системы).
Преимущества системы:
- На режиме частичных нагрузок 20 — 23% с уменьшением токсичности в 2.5 — 4 раза.
- Расход топлива на холостом ходу сокращается в два раза.
Отличия от используемых сейчас.
- Количество отключаемых циклов может быть любым. Работа ДВС в данном режиме может быть оптимизирована по составу топлива в широком диапазоне оборотов и нагрузок.
- При регулировании мощности отключением цилиндров изменяется их температурный режим, так как они остаются незадействованными в течение длительного времени. При методе ДРЦ пропущенные циклы приходятся на различные цилиндры, поэтому они практически не успевают охлаждаться.
- Не требуется серьезных изменений конструкции ДВС.
Сдвиг фаз.
Следующая технология манипуляции работы клапанов — фазовращатели. Технология сдвига фаз с успехом улучшила идею 4-х клапанов, и по исполнению настолько простая что «добрались» и до моторов АвтоВаза.
Суть процесса состоит в том, чтобы изменять время открытия клапанов в цилиндре в зависимости от роста оборотов двигателя. Причина тут простая — сгорание топлива на более высоких оборотах происходит не так быстро, а значит нужно время для «продувки-открытия» клапанов выставлять раньше. Достигается это небольшим смещением распределительного вала с помощью гидроуправляемой муфты.
VVT-i
BMW VANOS
«дедушкой» сдвига фаз принято считать разрезную шестерню.Регулирование высоты подъема клапана.
В основном разрезная шестерня используется в тюнинге и… при несовершенстве некоторых моторов так как позволяет установить «правильные» фазы открытия и закрытия клапанов.
Кроме сдвига, используется и еще одна «гибкая» технология — «подъем клапанов».
MITSUBISHI MIVEC
Honda VTEC
BMW Valvetronic
Variocam Porsche
Последним достижением ДВС на данный момент является изменяемая характеристика степени сжатия.
Примеры подобной системы от шведов
и немецкий аналог…
По итогу развития эти системы так и не нашли применения, но вот Nissan решил исправить ситуацию, и представил свой серийный вариант системы.
Несмотря на сложность этого мотора ему далеко до главного лидера по «гибкости» — гибридного привода Toyota Prius.
Сочетание совместной работы двигателя по циклу Аткинсона (Миллера) с электромотором дает недостижимый для обычных ДВС расход топлива, экологию выхлопа и КПД.
Таким образом развитие двигателей внутреннего сгорания пришло к закономерному итогу электрификации, и даже запустились процессы обратные всей тенденции развития моторов до этого момента.
P.S. Период с начала 80-х по наше время смело можно назвать временем отсечения лишних затрат в ДВС. О параллельном процессе — миниатюризации ДВС (даунсайзинге) будет в следующей статье.
P.P.S. Если у вас есть примеры-аналогии из it-сферы по перечисленным ДВС-технологиям можете написать ниже в комментариях (лучшее добавлю в статью).
Комментарии (30)
nomadmoon
26.10.2019 09:13Кстати вот по части Приуса, интуитивно кажется что с циклом Аткинсона компрессия должна быть низкой, но вот на Драйве замеряли и намерили более 10, вроде как на двигателе зубилы, классическом донельзя, столько же.
Bedal
28.10.2019 22:47При работе по циклу Миллера (цикл Аткинсона, на самом деле, никем не применяется) степень сжатия ровно такая же, как на обычном двигателе, работающем по циклу Отто.
А вот степень расширения — выше, что в определённых (далеко не любых) условиях даёт возможность снять дополнительную энергию, то есть повысить КПД.
Pavel9860
26.10.2019 15:22+3На мой взгляд надежность современных двигателей достаточная для пробега 300т.км и более км, особенно у японских машин. Посомтрите какое количество машин с пробегом более 300 т.р. продается в Дубае и Саудовской Аравии. Особенно обратите внимание на состояние этих «одноразовых» машин.
Единственное отличие от российских условий — разумная эксплуатация, грамотный сервис строго по мануалу, нормальный бензин и дороги. Если считаете, что в официальных сервисах с вашей машиной всегда работают трезвые механики, то это далеко не факт даже в Мск.
В российских условиях «надежными» окзываются только машины, имеющие совершенно нерациональный для нормального использования ресурс, за который никто не хочет платить.
Теперь посмотрите на пробег и состяние машин в центральной Африке. При этом для привезенных из Европы/ USA/Японии пробег не указывается.)
Сейчас автомобильная промышленность оптимизирована под другие условия: бережную и грамотную эксплуатацию, жесткие требования экологов и разумные зарплаты. Повторюсь, 95% покупателей не готовы платить за то, что им не нужно. Для остальных 5% есть простые неубиваемые легковые машины типа Логана, Рио, Короллы или Nissan Pick-Up.
В коммерческом транспорте, где готовы платить за ресурс машины пробеги измеряются миллионами километров в цивилизованных или сотнями тысяч в «африканских» условиях
Думаю то же самое будет и для автономных машин, где малый пробег будет экономически неоправданным из-за высокой стоимости электронного оборудования: миллионные пробеги при нормальной эксплуатации и сотни тысяч для РФ.
При этом все будут жаловаться на одноразовые машины и тупой автопилот, который не умеет объезжать ямы. Будут каждый год менять подвеску в сборе, потому что ведь проще поменять подвеску, чем сделать дороги?
Dee3
29.10.2019 20:46Надежность агрегатов 90-20х годов выше чем современных, технологичность решений — ниже, ремонт дешевле, реальные, а не декларируемые показатели мощности и расхода топлива примерно на том же уровне что и у современных авто. Работают надежнее, значит требуют меньше ремонтов и запчастей, не жрут масло и в целом меньше вредят экологии.
Непонятно как вы оцениваете состояние авто по количеству продаваемых машин.
Если почтитать материалы механиков работающих в зарубежных дилершипах, там те же самые некомпетентность, отсутствие здравого смысла и различная корпоративная шиза, приправленая хорошим ценником нормочаса. Точно такие же клиенты которые не хотят тратить нелишние $ и ездят на одном масле по 20к.
swarggg
26.10.2019 20:29+3про системы изменения степени сжатия раньше не слышал, и, увидев здесь, офигел от того, какая это лютейшая дичь ))) представляю, как далеко в дебри амазонских лесов пришлось забраться конструкторам, чтобы достать настолько забористые и настолько «расширяющие сознание» вещества, под которыми, без сомнения, были спроектированы данные системы )))
v1000
26.10.2019 20:40+1шикарная вещь. хотя мне больше нравится вариант от сааба, где наклонялась головка цилиндров.
Bedal
29.10.2019 14:23на самом деле нет. Конструкции с изменением степени сжатия предлагались уже сто лет назад. Тогда это было гораздо актуальнее, чем сейчас — очень уж нестабильными были свойства бензина.
Но всё это требует механики, то есть усложнения, порождающего проблемы. Победила, в результате, схема с управлением через усложнение только распредвала: фазовращатели и цикл Миллера. Прямого управления степенью сжатия там нет — за ненадобностью. Но, при нужде, сделать — легко. Поздним закрытием впускных клапанов или поздним их открытием, на вкус. Правда, вариант с поздним открытием должен давать больше потерь.
Useroff
26.10.2019 21:47Интересно, почему до сих пор клапана с электроприводом не применяются?
И открывать можно в любых комбинациях, и фазы двигать как угодно, и ГРМ не нужен со всеми его ремнями и распредвалами.
GeorgKDeft Автор
27.10.2019 08:11+1Наиболее часто упоминаемая причина необходимость перехода на 24 и более вольт в системе электрооборудования для привода клапанов. Из неофициальных — надежность на долгий период слабая по мере износа привода, поэтому «переходные» варианты и тестят (электро-пневмо привод и тот же мульти-аир на фиате).
Но самое интересное что с переходом на гибриды эти проблемы могут решится значительно легче, поэтому наверно «чистые» электро-клапаны это именно для этих машин на будущее.agp88
28.10.2019 11:22Я слышал такую версию: для того, чтобы обеспечить высокую мощность, нужно, чтобы двигатель развивал высокие обороты. Чем выше обороты, тем чаще должны подниматься/опускаться клапаны, тем выше их линейные скорости движения, тем выше инерция. Для того, чтобы преодолеть инерцию клапана и предотвратить его «зависние», нужно ставить более мощную пружину. А для того, чтобы преодолеть споротивление этой пружины, размер электромагнита, приводящего клапан в движение, должен быть очень большим. Поэтому ни одного серийного авто с такой системой и нету (по крайней мере, мне о них неизвестно).
А по поводу 24 в — версия не выдерживает критики, существуют даже легковые автомобили с электросистемой на 24 в (не совсем легковой, конечно — утилитарный внедорожник, но всё же). Простота и надёжность? Что может быть проще и надежнее соленоида, толкающего клапан в нужный момент? Уж точно надёжнее нагромождения пневмо-гидравлических систем. По такому же принципу устроены клапаны в автоматической трансмиссии, и конец им приходит, когда они забиваются/повреждаются продуктами износа других частей. Но вот размер таких соленодиов получается совершенно гигантский.GeorgKDeft Автор
28.10.2019 14:09для того, чтобы обеспечить высокую мощность, нужно, чтобы двигатель развивал высокие обороты. Чем выше обороты, тем чаще должны подниматься/опускаться клапаны, тем выше их линейные скорости движения, тем выше инерция. Для того, чтобы преодолеть инерцию клапана и предотвратить его «зависние», нужно ставить более мощную пружину. А для того, чтобы преодолеть споротивление этой пружины, размер электромагнита, приводящего клапан в движение, должен быть очень большим.
Да в теории все верно. но есть еще привод без пружин, который не славится надежностью, но проблему инерции решает.
А по поводу 24 в — версия не выдерживает критики, существуют даже легковые автомобили с электросистемой на 24 в (не совсем легковой, конечно — утилитарный внедорожник, но всё же).
Тоже сомневался в этом, но заявленная причина именно такая. В других источниках говорится о высоком энергопотреблении системы, что создает проблемы для генератора (который и так перегружен сейчас потребителями на борту).
Простота и надёжность? Что может быть проще и надежнее соленоида, толкающего клапан в нужный момент?
По аналогии с тормозной системой я думаю важна еще безопасность при отказе. Сейчас электронным ручником уже не удивишь, а далее ведь идут гибридные тормозные системы (задние тормоза с электроприводом, передние «классические»). Так же с соленоидом в ДВС — сомневаюсь что его отказоустойчивость будет на высоте при длительной эксплуатации, а при зависании можно и клапана погнуть? (тут опять же аналогия с мотор-колесами напрашивается при электромагнитной подвеске — на последней версии таких колес стоят пружины, чтобы в случае отказа все таки продолжить движение т.е. от идеи чистого соленоида при колебаниях подвески отказались).
Система с промежуточным звеном (гидравлика, пневматика, пружины) обычно и применяется когда не уверены в надежности «чистой» системы.
agp88
28.10.2019 14:36но есть еще привод без пружин
Ух ты какая дичь! А почему кулачков так много? Или это уже противовесы?GeorgKDeft Автор
28.10.2019 16:49Нет именно кулачки, просто привод получается привязан как бы к двум коромыслам (одно для движения вверх, другое вниз).
По поводу 24 вольтовой ошибся… это все про 48 вольтовую. Тут подробнее, но не про клапаны.
ИМХО. Думаю электроклапаны все таки будут применять, но скорее всего это уже будет идти прицепом с электротурбиной (то что пытается внедрить Ауди), и электро-маслонасосом, когда начнут «выжимать» еще больше энергии из ДВС ( bmw например пытается выжать электроэнергию из тепла, но есть и другие варианты).Bedal
28.10.2019 22:24Электротурбина уже пять лет используют в Ф1, и это означает, что в гражданские машины она неизбежно придёт. Технических проблем, считай, уже нет, есть ограничение в стоимости моторов и генераторов с отдачей 6квт на килограмм веса (в ф1 именно такие).
Bedal
28.10.2019 22:19Первое — проблема пружины — решается десмодромным приводом клапанов, благо соленоид для этого нужен даже меньшей мощности, чем в варианте с пружиной.
Второе — проблема напряжения — вообще не проблема. Сейчас 48в распространяются и, вероятно, такое напряжение станет стандартным в машинах следующих поколений.
Bedal
28.10.2019 22:16главная проблема в работе соленоидов при высокой температуре, клапаны ведь очень горячие.
Но недавно появилась остроумная технология: между соленоидами и клапанами стоят гидрокомпенсаторы, но не традиционные. В обычных ГК масло, причём, можно сказать, статически. В этих — охлаждающая жидкость, по сути — вода. Это, во-первых, улучшает точность работы, так как вода «жёстче» масла. Во-вторых, ГК делаются проточными, ОЖ в них обновляется. Таким образом обеспечивается охлаждение, необходимое соленоидам. Пока технология в серию не пошла, может и вовсе «не взлетит». Но если получится — под конец развития ДВС получат неплохие характеристики и механическое упрощение (минус заслонки, минус распредвал и его привод).
pzhivulin
27.10.2019 00:30У меня Атикинсон на Optima PHEV
Из недостатков — шумный, когда в горку едешь 100кмчBedal
28.10.2019 22:42Цикл Аткинсона нигде, на самом деле, не применяется. Вообще нигде.
Применяется цикл Миллера (хотя японские компании почему-то продолжают твердить про Аткинсона). И он применяется уже многими, те же новые TSI 1.5 и 2.0 тоже по Миллеру умеют работать.
Но. По циклу Миллера работают только на частичных нагрузках и средних оборотах (на малых оборотах неустойчив, на высоких оборотах не даёт экономии). В горку на скорости двигатель работает на старом добром цикле Отто, обычном для бензиновых ДВС.
Azhik
27.10.2019 07:54- Вопрос автору: что такое гомогенно-послойное распределение смеси?
2.Обгонная муфта на шкиве генератора нужна для уменьшения нагрузки на ремень и продления срока его службы.
3.Электромагнитная муфта на шкиве компрессора кондиционера просто вкл/выкл. кондиционер. Для экономии топлива применяют компрессоры переменной производительности.
GeorgKDeft Автор
27.10.2019 08:07что такое гомогенно-послойное распределение смеси?
Переходный режим между гомогенным (обычным впрыском с достаточным количеством воздуха ) и послойным (работой на обедненных смесях с избытком воздуха).
2.Обгонная муфта на шкиве генератора нужна для уменьшения нагрузки на ремень и продления срока его службы.
3.Электромагнитная муфта на шкиве компрессора кондиционера просто вкл/выкл. кондиционер. Для экономии топлива применяют компрессоры переменной производительности.
В обоих случаях это экономия, так как на вращение в холостую этих агрегатов так же тратится часть энергии ДВС (гидроусилитель в этом случае конечно больше отбирает… поэтому его первым и «лишили» прямого привода от двигателя, заменив на аналоги электрогидроусилителя и электроусилителя).
Bedal
28.10.2019 22:321. Впрыск топлива из нескольких порций (обычно трёх), что даёт с учётом движения поршня более равномерное (гомогенное) распределение концентрации горючей смеси в цилиндре.
2. Вы правы, обгонная муфта снижает нагрузки на ремень при торможении, когда скорость вращения двигателя резко падает, а генератор (и прочие агрегаты, навешенные на ремень) вращаются ещё быстро.
3. Электромагнитная муфта никакого отношения к экономии топлива не имеет. Она обеспечивает равномерность охлаждения и включается/отключается по датчику температуры на испарителе. Компрессор переменной производительности тоже не имеет отношения к экономии, он обеспечивает более ровную тепловую производительность кондиционера. Обычный работает благодаря муфте в режиме «то потухнет, то погаснет» и создаёт проблемы работе климат-контроля в прохладную погоду.
- Вопрос автору: что такое гомогенно-послойное распределение смеси?
bat654321
28.10.2019 10:08+1Было бы уместно перевести тему в более конкретное русло и описать ряд доработок, скажем, для 126-го вазовского мотора.
Навскидку могу сказать, что в гаражном тюнинге практикуются прямо противоположные "мировой научной мысли" решения: возврат на Евро-2, а то и Евро-0, переделка Е-газ на трос, отключение половины датчиков для ускорения обсчёта их "мозгами"… Да, это всё лишь следствие несовершенной системы управления, но так может с неё и нужно начать?
GeorgKDeft Автор
28.10.2019 10:22Навскидку могу сказать, что в гаражном тюнинге практикуются прямо противоположные «мировой научной мысли» решения
Честно, жду когда будет более менее нормальный объем информации по переделке ДВС двигателей отечественного производства в гараже на паровую тягу. Мне кажется это будет интересно.
Ну а про пути обратной эволюции двигателей по методу «у вас тут много лишнего — часть выкинем(заменим) и будет работать!» статью запилить конечно можно(вопрос только как это простым языком описать? Ведь надо показать что меняем? — зачем? — как работает после?).
Bedal
28.10.2019 22:35как и в прошлый раз — нагромождение информации, никак не связанной с заявкой. Привязка перечисленного к «гибкости» сделана слегка за уши. И к перечислению технических решений неплохо бы прилагать их понимание, пусть даже меньше будет перечислено. Зато будет статья, а не нагромождение.
NickyX3
29.10.2019 12:18На Honda Fit 3 Hybrid уже не только помпа электрическая, но и компрессор кондиционера. А генератором является сам электромотор. И соответственно отсутствие ремня навесного как класса
Javian
off Имхо прежде всего уменьшение затрат для производителя, уменьшение доли двигателя в стоимости автомобиля. Двигатели для массовых моделей стали практически одноразовыми, слабо пригодными к капремонту. Другая сторона — низкая стоимость двигателя позволят менять его целиком, вопрос только если это имеет смысл. Подозреваю, что в автономных автомобилях основная стоимость будет не в двигателе и трансмиссии.
nomadmoon
Интереса ради, а сколько сейчас стоит двигатель с завода?
Oakum
Я приценивался купить новый на свой citroen c5, новый двигатель в сборе около 400к
Javian
Б/у предложения исправных двигателей (возможно с битых авто), например Renault Logan примерно 30 тыс.