რევოლუციური ძრავის სატესტო პრეზენტაცია Infiniti - VC-Turbo-ზე

Разговор с водещите специалисти на Infiniti и Renault-Nissan — Шиничи Кага и Ален Рапосто

ალენ რაპოსტო დარწმუნებული გამოიყურება. Renault-Nissan ალიანსის ვიცე-პრეზიდენტს, რომელიც პასუხისმგებელია ძრავის განვითარებაზე, ამის საფუძველი აქვს. დარბაზის მიმდებარედ, სადაც ჩვენ ვსაუბრობთ, არის Infiniti– ს, Nissan– ის ძვირადღირებული შვილობილი კომპანიის სტენდი, რომელიც დღეს წარმოგიდგენთ მსოფლიოში პირველ საწარმოო ძრავას VC-Turbo, ცვალებადი შეკუმშვის კოეფიციენტით. იგივე ენერგია მოედინება მისი კოლეგა Shinichi Kiga– სგან, Infiniti– ის ძრავის დეპარტამენტის ხელმძღვანელისგან.

Infiniti– ს დიზაინერების მიღწევა ნამდვილად დიდია. სერიული ბენზინის ძრავის შექმნა შეკუმშვის ცვალებადი ხარისხით ნამდვილად ტექნოლოგიური რევოლუციაა, რომელიც მრავალი მცდელობის მიუხედავად, ჯერჯერობით არავის მიუცია. ასეთი რამის მნიშვნელობის გასაგებად, კარგია წაიკითხოთ ჩვენი სერია "რა ხდება მანქანის ძრავაში", რომელშიც აღწერილია ბენზინის ძრავაში წვის პროცესები. ამასთან, აქვე აღვნიშნავთ, რომ თერმოდინამიკური თვალსაზრისით, რაც უფრო მაღალია შეკუმშვის კოეფიციენტი, მით უფრო ეფექტურია ძრავა - ძალიან მარტივად რომ ვთქვათ, ამიტომ საწვავისა და ჟანგბადის ნაწილაკები ჰაერიდან უფრო ახლოსაა და ქიმიური რეაქციები უფრო სრულყოფილია, გარდა ამისა, სითბო არ იშლება გარეთ, მაგრამ მოიხმარენ თავად ნაწილაკებს.

შეკუმშვის მაღალი ხარისხი დიზელის ძრავის ერთ-ერთი დიდი უპირატესობაა ბენზინის მასთან შედარებით. ამ უკანასკნელის მუხრუჭი არის დეტონაციის ფენომენი, რომელიც კარგად არის აღწერილი სტატიების სერიაში. უფრო მაღალი დატვირთვისას, შესაბამისად, უფრო ფართო ღია საწვავის სარქველი (მაგალითად, აჩქარებისას გასწრებაზე) თითოეულ ცილინდრში საწვავის ჰაერის ნარევის რაოდენობა მეტია. ეს ნიშნავს უფრო მაღალ წნევას და მაღალ საშუალო სამუშაო ტემპერატურას. ეს უკანასკნელი იწვევს საწვავის საჰაერო ნარევის ნარჩენების უფრო ძლიერ შეკუმშვას წვის ალის წინა მხრიდან, ნარჩენ ნაწილში პეროქსიდების და ჰიდროქსერქსების უფრო ინტენსიურ წარმოქმნას და ძრავაში ასაფეთქებელი წვის დაწყებას, რაც, როგორც წესი, ძალიან მაღალია , მეტალის რგოლი და ნარჩენი ნარევით წარმოქმნილი ენერგიის პირდაპირი გაფანტვა.

ამ ტენდენციის შესამცირებლად მაღალი დატვირთვების დროს (რა თქმა უნდა, აფეთქების ტენდენცია დამოკიდებულია სხვა ფაქტორებზე, როგორიცაა გარე ტემპერატურა, გამაგრილებელი და ზეთის ტემპერატურა, საწვავის აფეთქებადი გამძლეობა და ა.შ.) დიზაინერები იძულებულნი არიან შეამცირონ შეკუმშვის ხარისხი. ამასთან, ისინი კარგავენ ძრავის ეფექტურობის მხრივ. ყოველივე ზემოაღნიშნული კიდევ უფრო მართებულია ტურბოჩანაწერის არსებობისას, რადგან ჰაერი, მართალია, მაციებს ინტერკულარით, მაგრამ მაინც შედის წინასწარ შეკუმშულ ცილინდრებში. ეს ნიშნავს მეტ საწვავს, შესაბამისად და აფეთქების უფრო მეტ ტენდენციას. შემცირებული ტურბო ძრავების მასობრივი დანერგვის შემდეგ, ეს პრობლემა კიდევ უფრო აშკარა გახდა. ამიტომ დიზაინერები საუბრობენ "გეომეტრიული კომპრესიის კოეფიციენტზე", ძრავის დიზაინით განსაზღვრულ და "რეალურზე", როდესაც წინა შეკუმშვის ფაქტორი გაითვალისწინება. ამიტომ, თანამედროვე საწვავის ინჟექტორით თანამედროვე ტურბო ძრავებშიც კი, რომელიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებს წვის პალატის შიდა გაგრილებასა და წვის პროცესის საშუალო ტემპერატურის შემცირებაში, შესაბამისად, აფეთქების ტენდენცია, შეკუმშვის კოეფიციენტი იშვიათად აღემატება 10,5: 1-ს.

მაგრამ რა მოხდება, თუ შეკუმშვის გეომეტრიული ხარისხი შეიძლება შეიცვალოს მუშაობის პროცესში. მაღალი იყოს დაბალი და ნაწილობრივი დატვირთვის რეჟიმში, მიაღწიოს თეორიულ მაქსიმუმს და შემცირდეს მაღალი ტურბო დატენვის წნევის და მაღალი წნევის და ტემპერატურის დროს ცილინდრებში, რომ არ მოხდეს აფეთქება. ეს საშუალებას მოგვცემს უფრო მაღალი წნევის და უფრო მაღალი ეფექტურობის, შესაბამისად უფრო დაბალი საწვავის მოხმარებაზე ენერგიის გაზრდის შესაძლებლობას ტურბო.

აქ, 20 წლის მუშაობის შემდეგ, Infiniti ძრავა აჩვენებს, რომ ეს შესაძლებელია. რაპოსტოს თანახმად, გუნდის მიერ შექმნილი სამუშაოები უდიდესი იყო და ტანტალის ტანჯვის შედეგი იყო. სხვადასხვა ვარიანტები შემოწმებულია ძრავის არქიტექტურის თვალსაზრისით, 6 წლის წინ ეს იყო მიღწეული და ზუსტი პარამეტრები დაიწყო. სისტემა საშუალებას იძლევა კომპრესიის თანაფარდობის დინამიური, ნაბიჯ-ნაბიჯ რეგულირება დიაპაზონში 8: 1-დან 14: 1-მდე.

თვითონ კონსტრუქცია გენიალურია: თითოეული ცილინდრის დამაკავშირებელი ჯოხი არ გადასცემს მის მოძრაობას უშუალოდ crankshaft- ის დამაკავშირებელ წნულ კისერებზე, არამედ სპეციალური შუალედური რგოლის ერთ კუთხეში, რომელსაც შუა აქვს ხვრელი. დანადგარი მოთავსებულია დამაკავშირებელი წნულის კისერზე (ეს არის მის გახსნაში) და ერთ ბოლოს დამაკავშირებელი წნულის ძალის მიღება მას კისერზე გადასცემს, რადგან განყოფილება არ ბრუნავს, მაგრამ ასრულებს რხევით მოძრაობას. განყოფილების მეორე მხარეს არის ბერკეტის სისტემა, რომელიც ემსახურება მას ერთგვარ მხარდაჭერას. ბერკეტის სისტემა ატრიალებს თავის ღერძის გასწვრივ, რითაც გადაადგილდება დამაკავშირებელი წნულის მიმაგრების წერტილი მეორე მხარეს. შემორჩენილია შუალედური ერთეულის რხევითი მოძრაობა, მაგრამ მისი ღერძი ბრუნავს და ამით განსაზღვრავს დამაკავშირებელი წნულის სხვადასხვა დაწყების და დასრულების პოზიციებს, შესაბამისად დგუშს და შეკუმშვის ხარისხის დინამიკურ ცვლილებას პირობებიდან გამომდინარე.

თქვენ იტყვით - მაგრამ ეს უსასრულოდ ართულებს ძრავას, შემოაქვს სისტემაში ახალი მოძრავი მექანიზმები და ეს ყველაფერი იწვევს ხახუნის გაზრდას და ინერტულ მასებს. დიახ, ერთი შეხედვით ასეა, მაგრამ ძრავის მექანიზმით VC-Turbo ძალიან საინტერესო ფენომენია. თითოეული დამაკავშირებელი ჯოხის დამატებითი ერთეულები, რომლებიც კონტროლდება საერთო მექანიზმით, დიდწილად აბალანსებს მეორე რიგის ძალებს, ისე რომ, მისი ორი ლიტრიანი მოცულობის მიუხედავად, ოთხცილინდრიან ძრავას არ სჭირდება დამაბალანსებელი ლილვები. გარდა ამისა, მას შემდეგ, რაც დამაკავშირებელი ჯოხი არ ახდენს როტაციის ტიპურ ფართო მოძრაობას, მაგრამ დგუშის ძალას გადასცემს შუალედური ერთეულის ერთ ბოლოს, ის პრაქტიკულად უფრო მცირე და მსუბუქია (ეს დამოკიდებულია მოცემულ სისტემაში გადაცემული ძალების მთელ რთულ დინამიკაზე). ) და - რაც მთავარია - აქვს გადახრის ინსულტი ქვედა ნაწილში მხოლოდ 17 მმ. თავიდან აცილება ხდება უდიდესი ხახუნის მომენტი, ჩვეულებრივ ძრავებში, ტიპიური დგუშის ზემო მკვდარი ცენტრიდან დაწყების მომენტში, როდესაც შემაერთებელი ჯოხი დაჭერით crankshaft ღერძი და დანაკარგები ყველაზე დიდია.

ამრიგად, ბატონ რაპოსტოს და კიგას აზრით, ნაკლოვანებები მეტწილად აღმოიფხვრება. აქედან გამომდინარეობს კომპრესიის ხარისხის დინამიურად შეცვლის სარგებელი, რომელიც ემყარება წინასწარ დაყენებულ სკამზე და საგზაო ტესტებზე დაფუძნებულ (ათასობით საათის) პროგრამულ პროგრამებს, რეალურ დროში გაზომვის გარეშე, რა ხდება ძრავაში. მანქანაში 300-ზე მეტი ახალი პატენტია ინტეგრირებული. ამ უკანასკნელის ავანგარდული ხასიათი ასევე მოიცავს ორმაგ საწვავის ინჟექციის სისტემას ინჟექტორით ცილინდრის პირდაპირი ინექციისთვის, რომელიც ძირითადად გამოიყენება ცივი დატვირთვისა და უფრო მაღალი დატვირთვისთვის და ინჟექტორი მიმწოდებელ მრავალფეროვნებაში, რაც უზრუნველყოფს უკეთეს პირობებს საწვავის გადაადგილებისთვის და ენერგიის მოხმარება ნაწილობრივ დატვირთვაში. ამრიგად, ინექციის რთული სისტემა გთავაზობთ საუკეთესოს ორივე სამყაროში. რა თქმა უნდა, ძრავა ასევე მოითხოვს უფრო დახვეწილ საპოხი სისტემას, რადგან ზემოთ აღწერილ მექანიზმებს აქვთ სპეციალური წნევის საპოხი არხები, რომლებიც ავსებენ მთავარ არხებს crankshaft- ში.

ამის შედეგი პრაქტიკულად არის ის, რომ ოთხცილინდრიანი ბენზინის ძრავა 272 ცხ.ძ. და 390 Nm ბრუნვა 27% -ით ნაკლებ საწვავს მოიხმარს, ვიდრე წინა ატმოსფერული ექვსცილინდრიანი ძრავა, რომელიც ახლოსაა ამ ენერგიასთან.

ტექსტი: გეორგი კოლევი, ბულგარეთის საავტომობილო და სპორტის სპეციალური წარმომადგენელი პარიზში