Новые двигатели, которые сейчас устанавливаются в современные авто

Прогресс не стоит на месте, он стремительно движется вперед. Это касается автомобильной сферы в том числе. С каждым годом новые двигатели становятся технологичнее предыдущих. При этом, как ни странно, они менее надежные. Компании, занимающиеся производством моторов, стремятся одновременно и сделать устройство с высокой мощностью, и уменьшить расход топлива, и не нарушить установленные экологические нормы. В результате этого конструкции становится менее эффективной. Что можно выделить среди современных разработок в отрасли производства двигателей? Нижеперечисленные варианты являются самыми интересными.

Одни из наиболее инновационных моторов – следующие изобретения.

Содержание

    1. Skyactiv-G2. Skyactiv-D3. Расчет формулы совершенства4. Обновления из «Сколково»5. Свободные клапаны из Скандинавии6. Повышение экологичности

1. Skyactiv-G

Данную разработку представила японская автомобильная компания Mazda. Ее инновационность заключается в том, что она снижает температуру цикла и тем самым увеличивает уровень сжатия бензинового двигателя. Для реализации этой идеи на практике инженерам организации пришлось изменить выпускную систему. Была задействована схема 4-2-1. Под ней подразумевается поочередное направление в воздух выхлопных газов. В результате работы инженеров получилось то, что при сокращении газа, попадающего в цилиндры мотора, эти элементы начинают лучше продуваться. Помимо этого, уменьшается уровень температуры топливной жидкости.

Отработанные газы по объему уменьшаются точно в 2 раза. За счет этого степень сжатия увеличивается на 3 показателя. В то же самое время система изменения фаз газораспределения в областях впускного и выпускного распределительного вала оптимизирует газообмен. Благодаря тому, что поршень обладает относительно небольшим диаметром и увеличенным ходом, камеры сгорания в моторе нагреваются достаточно слабо.

Разработчики хорошо постарались и успешно повысили крутящий момент с низкими оборотами. Также в инновационном моторе обороты снизили на 15 % относительно традиционных элементов автомобиля. В результате этого действия сократились вредные выбросы в атмосферу, масло начало расходоваться значительно медленнее.

Получается, теперь те автовладельцы, которые не хотят избавляться от традиционных ДВС, могут обзавестись атмосферным двигателем. Его вместимость составляет 2 литра. При этом экономичность у него выше, чем у турбированного мотора объемом 1,4 литра.

2. Skyactiv-D

Японские разработчики не обделили вниманием и дизельные двигатели. Они усовершенствовали и их тоже. Производитель заявил, что у турбированного мотора чересчур высокое давление и температура. Данные факторы мешают процессу равномерного смешивания топлива и воздуха.

Читайте также  Получение кредита наличными для приобретения транспортного средства

Модель Skyactiv-D обладает сниженной степенью сжатия. Кроме того, в инновационном двигателе топливо быстрее впрыскивается. Благодаря этой особенности, вещество полностью сгорает и соответствует стандарту Евро-6. Важный момент: на производстве даже не пришлось использовать дорогостоящие технологии, устройство получилось экономичным и доступным.

Уникальность данного механизма заключается в возможности быстрого впрыска и воспламенения, при котором повышается КПД мотора. Одновременно с этим расширяется интервал эксплуатации. Он доходит до 5200 оборотов в минуту.

  Как правильно крутить руль с перехватом или без

У двигателя есть 2 последовательных турбокомпрессора. Он выдает 1,4 стандартных атмосфер. Даже в случае с низкими температурами мотор эффективно запускается. Это достигается за счет наличия системы, корректирующей фазы распределения газов. Когда наступает цикл впуска, выпускные клапаны начинают открываться. Некоторая часть отходящих газов будет направлена обратно к цилиндру. Она нагреет вещество.

Усовершенствованный двигатель весит на 10 % меньше предыдущей модели. Другим хитом от компании Mazda считается модель мотора MZR-CD 2.2. Skyactiv-D уступает ей по крутящему моменту и экономичности совсем чуть-чуть.

3. Расчет формулы совершенства

Данным вопросом занялись инженеры из Германии. Они просмотрели ряд параметров. К ним относятся КПД двигателя, тепловой баланс ДВС и потери по механическому трению. В результате изучения была выведена формула оптимального действующего объема цилиндра. Он равняется 0,5 литра. Это не единственный значимый момент. Также учитывается камера сгорания.

Было установлено, что в идеальном варианте в центральной части камеры должна находиться форсунка впрыска, клапаны в количестве 4-х штук и свеча. Мотор, обладающий данной конструкцией, будет намного удобнее собираться. Сотрудники компании BMW сравнили этот процесс со сбором детских кубиков. Если в двигателе находится 3 цилиндра, ему достаточно 1 турбины. Если 4, то 2 потока. Если цилиндров 6, то устанавливается двойной турбонагнетатель.

Все варианты объединяет наличие цепного привода распределительных валов, ходов клапанов и системы распределения газов.

Также, если турбированные бензиновые и дизельные двигатели идентичны по объему, для них можно использовать одинаковые детали и составляющие элементы. Получается, компаниям, занимающимся производством автомобильных агрегатов, станет намного легче вести контроль объемов изготовления. Они определяются спросом у покупателей. Можно будет производить на одной линии сразу 4 модели мотора.

4. Обновления из «Сколково»

Исследователи из российского научно-технологического комплекса «Сколково» идут следом за немецкими компаниями и предлагают свои инновационные разработки. Им удалось значительно увеличить КПД ДВС.

Читайте также  В Караганде можно выгодно купить авто в кредит

Повышение относительно невысокого КПД традиционных моторов в течение многих лет волнует производителей автомобилей. Они долгое время пытаются улучшить показатели. С этой целью разработчики направляют деятельность на изменение тяги, оснащение моделей инновационными технологиями, создание экологичного и экономичного производства. Отечественным разработчикам удалось создать современную технологию. Она заслуживает того, чтобы ее начали использовать по всему миру.

Была запущена проектная работа под названием «Мотор». В настоящее время у нее нет аналогов от других компаний. Она выгодно отличается от остальных вариантов тем, что расход топлива снижается на 30 % и больше даже у самых экономичных моделей моторов.

Сотрудники центра использовали не привычный кривошипно-шатунный механизм. Вместо нее в разработке появилась кинематическая схема, отражающая отбор мощности. Она была запатентована. Данный агрегат препятствует проявлению инерционных сил. Благодаря этому, улучшаются показатели всех двигателей внутреннего сгорания. Например, у крутящего момента частота вращения снижается в 2 раза, трансмиссионный узел упрощается.

  Грузовики IVECO активно используются в логистических компаниях

При тестировании уникальная схема отлично проявила себя. Она является функциональной и качественной. Так что можно ожидать от российских разработчиков моторы, обладающие высокой производительностью.

5. Свободные клапаны из Скандинавии

У шведской организации Koenigsegg есть дочерняя компания. Она называется FreeValve. Она попыталась усовершенствовать распределительные валы двигателя. Это дело ей удалось вполне успешно. Инженеры фирмы использовали нетрадиционный подход. В момент работы мотора они задействовали гибкость, а не привязку к определенной и статической формуле.

Инновационность изобретения обусловлена отсутствием существенных преображений устройства силового агрегата. При этом мощность увеличилась на 30 %, экономичность – на 20-50 %, экологичность – на 50 %. Разработчики указали на то, что для мотора не требуются распредвалы. Созданные ими клапаны смогут работать все отдельно, сами по себе. Не надо соединять их друг с другом. Именно это послужило причиной такого наименования устройства – «свободные клапаны». По-другому их называют FreeValve.

У традиционных распределительных валов совсем не идеальные конструктивные особенности. Из-за них возникает ряд проблем. Топливо расходуется сильнее из-за повышения мощности либо снижения крутящего момента при включении высоких оборотов. Во FreeValve распредвалы заменены на клапаны. Они начинают действовать от отдельного привода, который контролирует электроника.

Читайте также  Как оформляется заявление в банке на автокредит

Благодаря скандинавской технологии, мотор становится гораздо эффективнее. Это качество охватывает разные режимы работы и обороты. Не возникает рисков провалов при холостом ходе, сниженной динамике, повышенном расходе топливной жидкости.

Система со свободными клапанами, без распределительных валов, расходует на 10 % меньше энергии. В классических моделях они уходят на функционирование «головных» систем, преодоление трения.

В итоге на модели с данной системой устанавливаются более низкие цены, чем на дизельный двигатель. При этом он более эффективен, меньше расходует топливное вещество. Также характеристики его крутящего момента совершеннее.

Инженеры из Швеции не оставили без внимания ситуацию аварийной работы. При нем автовладелец может двигаться дальше, даже если будут функционировать только четверть приводов. Водителю удастся доехать до сервиса.

6. Повышение экологичности

В стандарте Евро-7 есть экологические требования. Поэтому компании стремятся создать моторы, которые были бы мощными и в то же время создавали минимум выбросов. Этим вопросом занялись сотрудники Ferrari. Они успели отправить в Бюро по патентам и товарным знакам Америки 2 макета инновационных технологий. Они связаны с впрыском смеси атмосферного воздуха и жидкого топлива.

В одной из этих моделей предусмотрен впрыск небольшой части вещества перед свечой зажигания. Это делается непосредственно до ее включения. Так улучшается продувание камеры сгорания, повышается температура смеси. В итоге двигатель стремительнее прогревается, становится менее токсичным для атмосферы.

Вторая разработка – наличие компактной камеры сгорания. Она размещается над центральной частью обычной камеры. Их разделяет перегородка. У дополнительной камеры есть своя свеча зажигания. Она снижает токсичность автомобиля. Повышается топливная эффективность.

  Как понять, стоит ли покупать новую машину?

Хоть тренды в строении двигателей меняются, в мировых масштабах до сих пор используется стандартный ДВС. Поскольку экономику возглавляет нефтепромышленная отрасль, бензиновые моторы не исчезнут в течение многих лет.

Устройство нынешних двигателей почти не изменилось относительно прежних. Они также снабжены коленчатыми валами, поршнями, цилиндрами и другими составляющими. Изменения затрагивают преобразование этих элементов, добавление электронного управления, использование более надежных и качественных материалов.

Создание следующей модели силового агрегата занимает много времени. Из-за этого в новых машинах берутся двигатели от старых разработок.

Далее видео про самые лучшие моторы, которые прослужат долго:

Источник: avto-cool.com

Криптовалютный остров
Добавить комментарий