ცილინდრები. რა უნდა იცოდე?
პატარა მანქანას უნდა ჰქონდეს 2 ცილინდრი და დიდ მანქანას 12? იგივე მოდელისთვის სამცილინდრიანი ძრავა უკეთესი იქნება? არცერთ ამ კითხვას არ აქვს მკაფიო პასუხი.
სამგზავრო მანქანების ძრავებში ცილინდრების რაოდენობის თემა დროდადრო ჩნდება და ყოველ ჯერზე იწვევს ფართო კამათს. ძირითადად, ეს ხდება მაშინ, როდესაც არსებობს გარკვეული ზოგადი "ცილინდრული" ტენდენცია. ჩვენ ახლა გვაქვს ერთი - სამი ან თუნდაც ორცილინდრიანი ძრავები, რომლებიც პრაქტიკულად არ ყოფილა ბაზარზე რამდენიმე ათეული წლის განმავლობაში. საინტერესოა, რომ ცილინდრების რაოდენობის შემცირება მხოლოდ იაფ და მასობრივ მანქანებს არ ეხება, იგივე ეხება მაღალ კლასებს. რა თქმა უნდა, ჯერ კიდევ არის მანქანები, რომლებსაც ეს არ ეხება, რადგან მათში არსებული ცილინდრების რაოდენობა ერთ-ერთი განმსაზღვრელი პრესტიჟია.
გადაწყვეტილება იმის შესახებ, თუ რამდენი ცილინდრი ექნება კონკრეტული მანქანის ძრავას, მიიღება მანქანის დიზაინის ეტაპზე. როგორც წესი, ძრავის განყოფილება მზადდება ძრავებისთვის, რომლებსაც აქვთ ცილინდრების განსხვავებული რაოდენობა, თუმცა არის გამონაკლისები. ამ შემთხვევაში მანქანის ზომას უდიდესი მნიშვნელობა აქვს. ამძრავი უნდა იყოს საკმარისად ძლიერი, რომ უზრუნველყოს ავტომობილი შესაბამისი დინამიკით, და ამავე დროს საკმარისად ეკონომიური, რათა გამოირჩეოდეს კონკურენციისგან და დააკმაყოფილოს გარემოსდაცვითი მოთხოვნები. ზოგადად, ცნობილია, რომ პატარა მანქანას ცოტა ცილინდრი აქვს, დიდს კი ბევრი. მაგრამ რამდენად კონკრეტული? ვეძებთ, ამჟამად ვარაუდობენ, რომ ისინი რაც შეიძლება ცოტაა.
გზის ბორბლებზე მამოძრავებელი ძალის წარმოქმნისთვის საჭირო ბრუნვის მომენტი წარმოიქმნება თითოეულ ცილინდრში. ამიტომ, მათი საკმარისი რაოდენობა უნდა იქნას მიღებული დინამიკასა და ეკონომიკას შორის კარგი კომპრომისის მისაღწევად. თანამედროვე ძრავებში ითვლება, რომ ერთი ცილინდრის ოპტიმალური სამუშაო მოცულობა არის დაახლოებით 0,5-0,6 სმ3. ამრიგად, ორცილინდრიან ძრავას უნდა ჰქონდეს მოცულობა დაახლოებით 1,0-1,2 ლიტრი, სამცილინდრიანი - 1.5-1.8, ხოლო ოთხცილინდრიანი - მინიმუმ 2.0.
თუმცა, დიზაინერები ამ მნიშვნელობის ქვემოთ "ჩადიან" და იღებენ 0,3-0,4 ლიტრსაც კი, ძირითადად იმისთვის, რომ მიაღწიონ საწვავის დაბალი მოხმარებას და ძრავის უფრო მცირე განზომილებებს. საწვავის დაბალი მოხმარება არის სტიმული მომხმარებლებისთვის, უფრო მცირე ზომები ნიშნავს ნაკლებ წონას და ნაკლებ მატერიალურ მოხმარებას და, შესაბამისად, დაბალ წარმოების ხარჯებს. თუ თქვენ შეამცირებთ ცილინდრების რაოდენობას და ასევე შეამცირებთ მათ ზომას, თქვენ მიიღებთ უზარმაზარ მოგებას მაღალი მოცულობის წარმოებაში. ასევე გარემოსთვის, რადგან ავტომობილების ქარხნებს ნაკლები მასალა და ენერგია სჭირდებათ.
საიდან მოდის ერთი ცილინდრის 0,5-0,6 ლ ოპტიმალური მოცულობა? გარკვეული ღირებულებების დაბალანსება. რაც უფრო დიდია ცილინდრი, მით მეტ ბრუნვას გამოიმუშავებს, მაგრამ უფრო ნელი იქნება. კომპონენტების წონა, რომლებიც მუშაობენ ცილინდრში, როგორიცაა დგუში, დგუში და დამაკავშირებელი ღერო, უფრო დიდი იქნება, ამიტომ მათი გადაადგილება უფრო რთული იქნება. სიჩქარის ზრდა არ იქნება ისეთი ეფექტური, როგორც პატარა ცილინდრში. რაც უფრო პატარაა ცილინდრი, მით უფრო ადვილია მაღალი ბრუნის მიღწევა, რადგან დგუშის, დგუშის ქინძისა და შემაერთებელი ღეროს მასა მცირეა და უფრო ადვილად აჩქარებს. მაგრამ პატარა ცილინდრი არ შექმნის დიდ ბრუნვას. აქედან გამომდინარე, აუცილებელია ერთი ცილინდრის გადაადგილების გარკვეული მნიშვნელობის მიღება, რათა ორივე ეს პარამეტრი იყოს დამაკმაყოფილებელი ყოველდღიური გამოყენებისას.
თუ ავიღებთ ერთცილინდრიან სამუშაო მოცულობას 0,3-0,4 ლიტრი, მაშინ მოგიწევთ როგორმე „აკომპენსიროთ“ ენერგიის ნაკლებობა. დღეს ეს ჩვეულებრივ კეთდება სუპერჩამტენით, როგორც წესი, ტურბო დამტენით ან ტურბოჩამტენით და მექანიკური კომპრესორით, რათა მიაღწიოს უფრო მაღალ დაბალ და საშუალო დიაპაზონის ბრუნვას. სუპერდამუხტვა საშუალებას გაძლევთ „გადატუმბოთ“ ჰაერის დიდი დოზა წვის კამერაში. მასთან ერთად ძრავა იღებს მეტ ჟანგბადს და უფრო ეფექტურად წვავს საწვავს. ბრუნვის მომენტი იზრდება და მასთან ერთად მაქსიმალური სიმძლავრე, მნიშვნელობა გამოითვლება ძრავის ბრუნვის და RPM-დან. დიზაინერების დამატებით იარაღს წარმოადგენს ბენზინის პირდაპირი ინექცია, რომელიც საშუალებას იძლევა დაწვა მჭლე საწვავი-ჰაერი ნარევები.
ასეთი პატარა ძრავები, 2 ან 3 ცილინდრიანი, 0.8-1.2 სამუშაო მოცულობით, აღემატება ოთხცილინდრიან ძრავებს არა მხოლოდ მცირე ზომებით, არამედ უფრო დაბალი მექანიკური წინააღმდეგობით და უფრო სწრაფად აღწევს სამუშაო ტემპერატურას. ეს იმიტომ ხდება, რომ ყოველი "დაჭრილი" ცილინდრის დროს მცირდება გასათბობად, ასევე გადაადგილებისთვის და ხახუნის შესაქმნელად საჭირო ნაწილების რაოდენობა. მაგრამ პატარა ძრავებს ნაკლები ცილინდრით ასევე სერიოზული პრობლემები აქვთ. ყველაზე მნიშვნელოვანია ტექნოლოგიური გართულება (პირდაპირი ინექცია, ზედამუხტვა, ზოგჯერ ორმაგი დამუხტვა) და ეფექტურობა, რომელიც მნიშვნელოვნად იკლებს დატვირთვის მატებასთან ერთად. ამიტომაც ისინი საწვავის ეკონომიურობით სარგებლობენ გლუვი მგზავრობით დაბალ და საშუალო დიაპაზონში. იდეალურია ეკო-მართვის პრინციპებით, როგორც ამას ზოგიერთი მწარმოებელიც კი გვთავაზობს. როდესაც მართვა ხდება სწრაფი და დინამიური და ძრავა ხშირად ტრიალებს, საწვავის მოხმარება ექსპონენტურად იზრდება. ეს ხდება, რომ დონე უფრო მაღალია, ვიდრე ბუნებრივად ასპირირებული ძრავები დიდი გადაადგილებით, დიდი რაოდენობით ცილინდრებით და შესადარებელი დინამიკით.
რედაქტორები გვირჩევენ:
- ფიატ ტიპო. 1.6 MultiJet ეკონომიური ვერსიის ტესტი
- ინტერიერის ერგონომიკა. უსაფრთხოება მასზეა დამოკიდებული!
– ახალი მოდელის შთამბეჭდავი წარმატება. ხაზები სალონებში!
გასაკვირი არ არის, რომ ზოგიერთი ცდილობს მოძებნოს სხვა გზები იმავე მიზნის მისაღწევად. მაგალითად, გამოიყენება გარკვეული ცილინდრების გამორთვის გარკვეულწილად დავიწყებული იდეა. ძრავის დაბალი დატვირთვისას, განსაკუთრებით მუდმივი სიჩქარით მართვისას, ენერგიის მოთხოვნილება უმნიშვნელოა. პატარა მანქანას სჭირდება მხოლოდ 50 ცხენის ძალა მუდმივი 8 კმ/სთ სიჩქარისთვის. მოძრავი წინააღმდეგობის და აეროდინამიკური წევის დასაძლევად. Cadillac-მა პირველად გამოიყენა გამორთვის ცილინდრები თავის V8 ძრავებში 1981 წელს, მაგრამ სწრაფად გააუქმა ეს. მაშინ კორვეტებს, მერსედესებს, ჯიპებსა და ჰონდაებს ჰქონდათ „მოხსნადი“ ცილინდრები. ექსპლუატაციის ეკონომიკის თვალსაზრისით, იდეა ძალიან საინტერესოა. როდესაც ძრავის დატვირთვა დაბალია, ზოგიერთი ცილინდრი წყვეტს მუშაობას, მათ საწვავი არ მიეწოდება და ანთება გამორთულია. V8 ძრავა ხდება ან V6 ან თუნდაც V4.
ახლა იდეა განხორციელდა ოთხცილინდრიანში. უახლეს გამოცემაში, დამატებითი ელემენტები, რომლებიც გამორთავს ოთხი ცილინდრიდან ორს, იწონის მხოლოდ 3 კგ-ს, ხოლო სისტემის დამატებითი გადასახადი არის 2000 PLN. ვინაიდან საწვავის შემცირებასთან დაკავშირებული სარგებელი მცირეა (დაახლოებით 0,4-0,6 ლ / 100 კმ, მუდმივი ნელი მოძრაობით 1 ლ / 100 კმ-მდე), შეფასებულია, რომ თითქმის 100 კმ მგზავრობაა საჭირო შთანთქმისთვის. დამატებითი ხარჯები. თუმცა, აღსანიშნავია, რომ ცილინდრების გამორთვა არ ეწინააღმდეგება ბალონების რაოდენობის რეალურ შემცირებას. "ინვალიდებულ" ცილინდრებში დენი და აალება გამორთულია, სარქველები კი არ მუშაობს (დახურული რჩება), მაგრამ დგუშები მაინც მუშაობენ, ქმნიან ხახუნს. ძრავის მექანიკური წინააღმდეგობა უცვლელი რჩება, რის გამოც საწვავის ეკონომიის მომატება იმდენად მცირეა საშუალოდ. ამძრავი განყოფილების წონა და ელემენტების რაოდენობა, რომლებიც უნდა იყოს წარმოებული, აწყობილი და სამუშაო ტემპერატურამდე ძრავის მუშაობისას არ მცირდება.
თუმცა, დინამიკა და ეკონომიკა ყველაფერი არ არის. ძრავის კულტურა და ხმა ასევე დიდწილად არის დამოკიდებული ცილინდრების რაოდენობაზე. ყველა მყიდველი ვერ იტანს ორცილინდრიანი ან სამცილინდრიანი ძრავის ხმას. მით უმეტეს, რომ მძღოლების უმეტესობა წლების განმავლობაში შეეჩვია ოთხცილინდრიანი ძრავების ხმას. ასევე მნიშვნელოვანია, რომ მარტივად რომ ვთქვათ, ცილინდრების უფრო დიდი რაოდენობა ხელს უწყობს ძრავის კულტურას. ეს განპირობებულია ამძრავი ერთეულების ამწე სისტემების ბალანსის განსხვავებული დონის გამო, რაც ქმნის მნიშვნელოვან ვიბრაციას, განსაკუთრებით ორ და სამ ცილინდრიან სისტემებში. სიტუაციის გამოსასწორებლად, დიზაინერები იყენებენ დამაბალანსებელ ლილვებს.
ოთხცილინდრიანი ვიბრაციის თვალსაზრისით ბევრად უფრო წესიერად იქცევა. ალბათ მალე შევძლებთ დავივიწყოთ შედარებით პოპულარული ძრავები, თითქმის იდეალურად გაწონასწორებული და მომუშავე „ხავერდოვანი“, როგორიცაა V- ფორმის „ექვსი“, ცილინდრის კუთხით 90º. მათ, სავარაუდოდ, ჩაანაცვლებენ უფრო პატარა და მსუბუქი ოთხცილინდრიანი ძრავებით, ცილინდრების „დაჭრის“ ან ე.წ. ვნახოთ რამდენ ხანს დაიცავს თავს იდეალურად მომუშავე V8 და V12 ძრავები ექსკლუზიურ სედანებსა და კუპეებში. უკვე არსებობს მოდელის შემდეგი თაობის VXNUMX-დან VXNUMX-ზე გადასვლის პირველი მაგალითები. უდავო ჩანს მხოლოდ ძრავების პოზიცია სუპერსპორტულ მანქანებში, სადაც თექვსმეტი ცილინდრიც კი შეიძლება დაითვალოს.
არც ერთი ცილინდრი არ არის დარწმუნებული მომავალზე. ხარჯების და გარემოს შემცირების სურვილი დღეს აკვიატებულია, რადგან ეს იწვევს საწვავის შემცირებას და ნახშირბადის გამონაბოლქვის შემცირებას. უბრალოდ, საწვავის დაბალი მოხმარება ნამდვილად მხოლოდ თეორიაა, რომელიც ჩაწერილია გაზომვის ციკლებში და გამოიყენება ვალიდაციის მიზნებისთვის. და ცხოვრებაში, ისევე როგორც ცხოვრებაში, ეს ხდება სხვადასხვა გზით. თუმცა, ბაზრის ტენდენციებისგან თავის დაღწევა რთულია. საავტომობილო ანალიტიკოსები ვარაუდობენ, რომ 2020 წლისთვის მსოფლიოში წარმოებული ძრავების 52%-ს ექნება 1,0-1,9 ლიტრი მოცულობის მოცულობა, ხოლო 150 ცხენის ძალაზე მყოფი მხოლოდ სამი ცილინდრით დაკმაყოფილდება. იმედი ვიქონიოთ, რომ ერთცილინდრიანი მანქანის აშენების იდეა არავის გაუჩნდება.
