Infiniti - VC-Turbo-дағы революциялық қозғалтқыштың сынақ дискінің тұсаукесері

Infiniti және Renault-Nissan жетекші мамандары — Шиничи Кага және Ален Рапостомен әңгіме

Ален Рапосто өзіне сенімді көрінеді. Бұған Renault-Nissan альянсының вице-президенті, қозғалтқышты дамытуға жауапты. Біз әңгімелесіп отырған залға іргелес - Infiniti стенді, Nissan-дің сәнді еншілес компаниясы, бүгінде әлемде алғашқы сығымдау коэффициенті бар VC-Turbo қозғалтқышын ұсынады. Дәл осындай қуат өзінің әріптесі Инфититидің қозғалтқыш бөлімінің бастығы Шиничи Кигадан шығады.

Infiniti дизайнерлері жасаған үлкен жетістік. Өзгермелі сығымдау коэффициенті бар сериялық бензин қозғалтқышын құру шынымен де технологиялық төңкеріс болып табылады, ол көптеген талпыныстарға қарамастан әлі күнге дейін ешкімге берілмеген. Мұндай нәрсенің мағынасын түсіну үшін бензин қозғалтқышындағы жану процестерін сипаттайтын «Автокөлік қозғалтқышында не болады» сериямызды оқыған дұрыс. Бұл жерде біз термодинамикалық тұрғыдан алғанда сығылу дәрежесі жоғарырақ болатынын, қозғалтқыштың соғұрлым тиімді болатынын айтатын боламыз, сондықтан жанармай мен ауадан бөлінетін оттектің бөлшектері химиялық және химиялық реакциялар толығырақ, сонымен қатар жылу сыртқа шығарылмайды, бірақ оны бөлшектердің өздері тұтынады.

Сығымдаудың жоғары дәрежесі - дизельді қозғалтқыштың бензинге қарағанда үлкен артықшылықтарының бірі. Соңғысындағы тежегіш - бұл детонация құбылысы, қарастырылып отырған мақалалар сериясында жақсы сипатталған. Үлкен жүктемелерде, сәйкесінше, ашық дроссельдік клапан (мысалы, басып озу үдету кезінде), әр цилиндрге кіретін отын ауа қоспасының мөлшері көбірек болады. Бұл қысымның жоғарылауын және орташа жұмыс температурасының жоғарылауын білдіреді. Соңғысы, өз кезегінде, жанармай-ауа қоспасының қалдықтарын жану алауының фронтынан күштірек қысуды, қалдық бөлігінде асқын тотықтар мен гидроксеркс түзілуін және қозғалтқышта жарылғыш жануды бастайды, бұл әдетте өте жоғары жылдамдықта жүреді. , металл сақина және қалдық қоспасы түзетін энергияның сөзбе-сөз шашырауы.

Бұл тенденцияны жоғары жүктемелерде азайту үшін (әрине, детонация үрдісі сыртқы температура, салқындатқыш және май температурасы, отынның детонацияға төзімділігі және т.б. сияқты басқа факторларға байланысты) дизайнерлер қысу дәрежесін төмендетуге мәжбүр. Бұл ретте олар қозғалтқыштың тиімділігі жағынан ұтылады. Жоғарыда айтылғандардың барлығы турбокомпрессор болған жағдайда одан да маңызды, өйткені ауа салқындатқышпен салқындатылғанымен, цилиндрлерде алдын ала сығылған күйге енеді. Бұл сонымен қатар жанармайдың көбірек болуын және жарылысқа бейімділіктің жоғарылауын білдіреді. Турбоагредуктивті қозғалтқыштарды жаппай енгізуден кейін бұл мәселе одан сайын айқындала түсті. Сондықтан, дизайнерлер «қысудың геометриялық дәрежесі» туралы айтады, ол қозғалтқыштың дизайнымен анықталады және алдын-ала қысу факторын ескерген кезде «нақты». Сондықтан, жану камерасының ішкі салқындатуында және жану процесінің орташа температурасын төмендетуде маңызды рөл атқаратын, тікелей жанармай бүркуімен жүретін қазіргі турбоқозғалтқыштарда да сәйкесінше детонацияға бейімділіктің қысылу коэффициенті сирек 10,5: 1-ден асады.

Егер жұмыс барысында қысудың геометриялық дәрежесі өзгеруі мүмкін болса, не болар еді. Төмен және ішінара жүктеме режимдерінде жоғары болу, теориялық максимумға жету және жарылыс болмас үшін цилиндрлерде турбо зарядтаудың жоғары қысымы мен жоғары қысым мен температурада төмендету керек. Бұл қуатты турбокомпрессордың көмегімен жоғары қысыммен және тиімділіктің жоғарылауымен, отын шығынын төмендетуге мүмкіндік береді.

Мұнда, 20 жылдық жұмысынан кейін, Infiniti қозғалтқышы бұл мүмкін екенін көрсетеді. Рапостоның айтуынша, оны құру үшін топтар жасаған жұмыс орасан зор болды және тантал азабының нәтижесі болды. Қозғалтқыштың архитектурасы бойынша әртүрлі нұсқалар тексерілді, 6 жыл бұрын бұған қол жеткізілді және дәл түзетулер басталды. Жүйе қысу коэффициентін 8: 1-ден 14: 1-ге дейінгі аралықта динамикалық, қадамсыз реттеуге мүмкіндік береді.

Құрылыстың өзі тапқыр: Әр цилиндрдің байланыстырушы штангасы оның қозғалысын иінді біліктің байланыстырушы штангасының мойнына тікелей жеткізбейді, бірақ ортасында саңылауы бар арнайы аралық буынның бір бұрышына. Бөлшек байланыстырушы штанга мойнына орналастырылған (ол өзінің ашылуында) және бір шетінен байланыстырушы штанганың күшін қабылдау оны мойынға береді, өйткені қондырғы айналмайды, бірақ тербелмелі қозғалысты орындайды. Қаралып жатқан қондырғының екінші жағында тірек ретінде қызмет ететін тұтқалы жүйе орналасқан. Рычагты жүйе құрылғыны өз осі бойымен айналдырады, осылайша екінші жағынан байланыстырушы штанганың бекіту нүктесін ығыстырады. Аралық блоктың тербелмелі қозғалысы сақталады, бірақ оның осі айналады және осылайша байланыстырушы штанганың әр түрлі басталу және аяқталу жағдайларын анықтайды, сәйкесінше поршень және шарттарға байланысты сығылу дәрежесінің динамикалық өзгерісі.

Сіз айтасыз - бірақ бұл қозғалтқышты шексіз қиындатады, жүйеге жаңа қозғалмалы механизмдерді енгізеді және осының бәрі үйкеліс пен инертті массаның өсуіне әкеледі. Ия, бірінші көзқараста бұл солай, бірақ VC-Turbo қозғалтқыш механизмінде өте қызықты құбылыстар бар. Жалпы механизммен басқарылатын әр байланыстырушы штанганың қосымша қондырғылары екінші ретті күштерді едәуір теңестіреді, сондықтан оның екі литрлік орын ауыстыруына қарамастан, төрт цилиндрлі қозғалтқыш теңдестіру біліктерін қажет етпейді. Сонымен қатар, байланыстырушы шыбық айналудың кең кең қозғалуын орындайтын емес, бірақ поршеннің күшін аралық қондырғының бір ұшына жіберетін болғандықтан, ол іс жүзінде аз және жеңілірек болады (бұл қарастырылып отырған жүйе арқылы берілетін күштердің бүкіл күрделі динамикасына байланысты) ) және - ең бастысы - төменгі бөлігінде 17 мм-ге дейін ауытқу инсульты бар. Кәдімгі қозғалтқыштарда поршенді жоғарғы өлі нүктеден бастау сәтіне тән үлкен үйкеліс сәтінен аулақ болуға болады, бұл кезде штанг иінді біліктің осіне басылады және шығындар ең үлкен болады.

Осылайша, Рапосто мен Кига мырзалардың пікірінше, кемшіліктер негізінен жойылады. Қозғалтқышта не болып жатқанын нақты уақыт режимінде өлшеуді қажет етпейтін стендтік және жолдық тестілеудің (мың сағаттық) бағдарламалық жасақтамасына негізделген алдын-ала орнатуға негізделген қысу коэффициентінің динамикалық өзгеруінің пайдасы осыдан шығады. Машинада 300-ден астам жаңа патенттер біріктірілген. Соңғысының авангардтық сипатына сонымен қатар цилиндрді тікелей айдау үшін инжекторы бар қосарлы отын бүрку жүйесі кіреді, ол негізінен суық іске қосу және жоғары жүктемелер үшін қолданылады, ал қондырғы коллекторларындағы жанармайдың жылжуы үшін жақсы жағдайларды қамтамасыз ететін инжектор ішінара жүктеме кезіндегі энергия шығыны. Осылайша, күрделі инжекциялық жүйе екі әлемнің ең жақсысын ұсынады. Әрине, қозғалтқышқа майлау жүйесі анағұрлым жетілдірілген қажет, өйткені жоғарыда сипатталған механизмдерде иінді біліктің негізгі каналдарын толықтыратын арнайы қысымды майлау каналдары бар.

Іс жүзінде мұның нәтижесі - 272 а.к. болатын төрт цилиндрлі қозғалтқыш. және 390 Нм айналу моменті осы қуатқа жақын алдыңғы атмосфералық алты цилиндрлі қозғалтқышқа қарағанда 27% аз отын тұтынады.

Мәтін: Георгий Колев, Париждегі автокөлік және спорт Болгариясының арнайы өкілі