Двигатели без распредвалов, новая технология, которая изменит автоиндустрию
FreeValve, как может работать двигатель без распредвала
Уверен, что многие из наших читателей знают о существования компании под названием. Koenigsegg. Но также мы уверены, что вы почти ничего не слышали о её дочерней фирме под названием FreeValve.
Если это действительно так, то добро пожаловать в мир высоких автотехнологий. Скандинавы разработали и претворяют в жизнь чрезвычайно интересный продукт, новый (это не преувеличение) тип двигателя в котором нет таких привычных для всех кто связан с автомобилями деталей, таких как распредвал двигателя.
Смотрите также: 1.6 литровый двигатель без распредвала от Qoros 3 развивает 230 л.с.
Если взглянуть в прошлое, в 80-е года, топовой и самой продвинутой технологией стала система управления клапанами типа VTEC, 90-е года отличились разработкой и применением продвинутой системой впрыска топлива, чуть позже кульминацией развития прямого впрыска стали поздние 2000-е. Будущее за технологией FreeValve, «без системы распредвалов» приводящего клапаны в движение в ДВС. Но действительно ли это станет будущим моторостроения? Давайте посмотрим вместе.
Как и любая другая технологическая революция, FreeValve Camfree стал технологическим прорывом, который должен (или обязан?) изменить расстановку сил в технологиях создания двигателей внутреннего сгорания. Основной принцип звучит просто и гениально, вместо определённой привязки к определенной, статической формуле, новая технология предлагает гибкость в процессе работы мотора.
Технологии изменяемого открытия клапанов существуют уже относительно давно, было сделано множество прототипов от разных автопроизводителей, существуют даже похожие серийные версии от BMW, но ни одна из них не может сравниться с возможностями, которые предлагает новый тип двигателя, разработанный скромной скандинавской компанией. Гениальность продвигаемой системы также не в последнюю очередь заключается в том, что она не подразумевает серьёзных изменений в конструкции самого двигателя. Тем не менее эта кажущаяся простота не помогла избежать FreeValve дороговизны и сложностей производства. Закон бизнеса, новинки стоят всегда немалых денег.
Мотор FreeValve на 30% мощнее, в два раза экологичнее и на 20-50% экономичнее обычного распредвального двигателя
Как и другие инженеры, сосредоточившиеся на развитии технологий дезактивации и изменяемой степени сжатия, а также изменяемого объёма, парни из FreeValve работали над тем, что называется топовой мировой технологией мотора, стоящей на острие атаки прогресса.
В ходе исследований, компания Koenigsegg выяснила, что технология привода клапанов имеет огромный потенциал развития, решение было логичным, разработать реальную систему, основанную на теоретическом опыте, таким образом для достижения амбициозных целей произошло объединение с дочерней компанией Cargine, впоследствии переименованной в FreeValve.
Вступление закончилось. Переходим к подробностям.
Давайте перейдем к изучению всех нюансов FreeValve технологии, которая не так давно была публично раскрыта для общественности.
В чем разница между системой без распредвалов и классической технологией привода клапанов
Из названия и описания технологии становится понятным, что речь действительно идет о двигателе, в котором отсутствуют распределительные валы. На самом деле необычный подход к инженерии внутримоторных технологий, главный секрет которых заключается в том, что двигателю не нужны эти валы, поскольку клапаны рассчитаны на индивидуальную работу, каждый по отдельности. Каждый клапан не связан жестко с соседними клапанами, отсюда проистекает название- «свободные клапаны», FreeValve.
Главная мысль заключается в том, чтобы работа двигателя внутреннего сгорания стала более эффективной во всех фазах работы. Стандартные распределительные валы ввиду заложенных в них конструктивных особенностей являются крайне компромиссными вариантами, что зачастую приводит к определенным «жертвам», повышенный расход топлива в угоду мощности или низкий крутящий момент на высоких оборотах в угоду пиковой мощности и т.д..
С новой технологией инженеры получили возможность сделать двигатель эффективным при любых оборотах и на всех режимах работы, не опасаясь провалов на холостом ходу, посредственной динамики или высокого расхода топлива.
Звучит как недосягаемая мечта, но нет ничего невозможного, возможно все, что возможно себе представить. Дочерняя компания Кёнигсегг добилась высоких результатов, создав вполне рабочий, практически серийный экземпляр своей разработки, которую они долгие годы возили от выставки к выставке, представляя прототип на разных своих новинках. Вместо распредвалов, каждый клапан приводится в движение отдельным приводом, работу которых в свою очередь контролирует электроника.
Насколько хороша новинка и насколько она дороже обычной системы привода клапанов?
Разработчики утверждают, что система без распредвалов использует на 10% меньше энергии, чем традиционные решения привода. Эти проценты в стандартной схеме двигателя обычно уходят на преодоление трения, привод и работу всей верхней части «головы» мотора, то есть всех этих многочисленных систем. Эффективность использования такого двигателя как несложно догадаться будет на 10% лучше, но гораздо больший выигрыш станет очевидным при экологической проверке.
Двигатель может работать в четырех циклах: стандартный- Отто, сложный- Миллера и экономный-Аткинсона. Также двигатель способен воспроизводить цикл Хедмана с изменяемой степенью сжатия
Например, в двигателе с искровым зажиганием, (читайте, в бензиновом моторе) с установленным FreeValve можно смело снять каталитический нейтрализатор, а экономичность даже у мощного бензинового двигателя станет сродни дизельному варианту.
В результате полученный силовой агрегат станет дешевле эквивалентного дизельного мотора, говорят в FreeValve. На дизельные двигатели также могут быть установлены новомодные электронные приводы клапанов, что в теории должно чуть снизить расход мотора работающего на ДТ и серьезно повысить экологичность его выхлопа.
Стоимость новой технологии. Если взять в расчет науку экономику, то получается, что первые 10- 100 тыс. двигателей, построенных по этой технологии, будут стоить дороже обычных типов силовых агрегатов, но в конечном итоге, когда производство будет поставлено на промышленный поток и при достижении определённой «критической массы», стоимость новых типов моторов начнет постепенно снижаться и в итоге сравняется со стоимостью стандартного ДВС.
При этом такие моторы будут более эффективными, чем традиционные модели, будут меньше расходовать горючего при увеличении мощности и станут показывать гораздо более приемлемые показатели полки крутящего момента.
Что произойдет, если система покажет себя несостоятельной?
Приверженцам классической схемы двигателей и тем людям, которые с опаской принимают все обновления в мире технологий и технических новшеств, наверное, интересно, насколько все будет плохо, при поломке новомодной системы. И вообще, а надежная ли она?
Отрицать глупо, любой, даже самый надежный девайс может выдать неприятную осечку, также не стоит забывать про конструктивные дефекты, которые могут быть не выявлены на начальном этапе разработки. Итог предсказуем, дорогая поломка. Но и здесь у FreeValve есть небольшой утешительный козырь в рукаве.
Невероятно, но этот двигатель сможет нормально выполнять свои рабочие функции даже при поломке одного или нескольких приводов клапанов, разумеется это скажется на пиковой мощности на высоких оборотах, но как уверяют разработчики, разница будет незначительна.
Это интересно: Дизельные моторы: История развития
Предусмотрен аварийный вариант работы двигателя,заключается он в том, что даже если 75% приводов клапанов выйдут из строя, автомобиль сможет самостоятельно добраться до СТО, невероятная живучесть. Тестирования продолжаются…, но самое главное, чего разработчики все еще никак не могут побороть, это как раз выносливость такого типа привода. В нем все хорошо, но камень преткновения, состоит в том, что долго система не выхаживает. Однако это временное явление и его удастся нейтрализовать, ведь инженеры по теоретическим расчётам выяснили, надежность такой системы может быть сопоставима со стандартным двигателем ДВС. Смоделированы сотни-миллионов циклов работы приводов, ощутимого износа обнаружено не было. Осталось применить знания на практике и можно выезжать.
Шведская компания сравнивает текущую технологию распределительного вала, с игрой на пианино двумя руками, каждая из которых привязана к противоположным концам метлы. Использование каждого пальца по отдельности, как делают пианисты, позволит перейти к индивидуальному управлению клапанами.
Из вышесказанного можно сделать вывод:
1. На данный момент технология явно сырая. Двигатель не способен пройти столько же, сколько ходят без серьезных проблем моторы с обычной системой распредвалов.
2. Но даже на этом этапе разработки, система показала себя с лучшей стороны. Ни один мотор со стандартной системой газораспределения не способен хоть как-то нормально работать, если перестанут работать 75% клапанов (представим это гипотетически). Более того, перестань функционировать в нормальном режиме хотя бы один из клапанов на обычных ДВС, вы потеряете больше, чем пиковую мощность на высоких оборотах. То есть в плане поломок, если уж что-то произошло с ГРМ, скандинавская технология явно обходит все другие типы моторов.
Еще один плюс. На революционном двигателе, как утверждают инженеры, работающие над проектом, невозможна встреча клапанов с поршнями в случае обрыва ремня/растяжения цепи ведь ее здесь просто-напросто нет.
Технические нюансы. FreeValve- более, чем полностью изменяемые фазы газораспределения?
Если ответить кратко, по существу, то да, это больше чем двигатель с изменяемыми фазами газораспределения, потому что каждый конкретный клапан может иметь различные «подъемы», как по времени, так и в позиции открытия. Также он может открываться и закрываться с разной скоростью, изменяя частоту, за этим в онлайн режиме следит система бортовых компьютеров высчитывая необходимый режим хода клапана в соответствии с режимом работы двигателя с точностью подъема вплоть до 1/10 миллиметра.
Как видно приводы (актуаторы) способны делать это с необычайной точностью, значительно превосходя показатели работы ГРМ в обычном двигателе.
Смотрите также: Зачем менять ремень ГРМ
Кстати, электроприводы, они же актуаторы, самая важная часть разрабатываемого типа мотора. Клапаны при помощи индивидуальных систем приводятся в движение до 20 тыс. открытий, закрытий в минуту. Датчики контроля положения клапана зорко следят за происходящим, мониторя положение клапанов, внимание, — 100 тыс. раз в 1 секунду (!!!). Причем привод, двигающий клапаны не просто электрический, такой тип не выдерживает колоссальных нагрузок/скоростей/температур и быстро выходит из строя. В компании Koenigsegg разработали «пневмогидроэлектрический тип привода». Каждая из стихий: пневматика, гидравлика и электрика, выполняет сугубо свою отдельную функцию. Пневматикой клапан открывается, при помощи гидравлики- закрывается. Электропривод подает воздух и масло, чтобы в системе было необходимое для работы актуатора давление.
Этот тип привода подойдет и гоночному мотоциклу и грузовому автомобилю
Еще одна экономическая выгода, о которой стоит упомянуть. Применение гидропневмоэлектро клапанов не требует множества деталей, дорогих и тяжелых. Не нужны шестерни ГРМ, крышка ГРМ, цепь ГРМ (или ремень), распредвал и даже регулятор давления наддува для турбированных двигателей.
Смотрите также: Долговечность и срок службы автомобиля
Ввиду вышесказанного силовой агрегат можно сделать компактнее и легче традиционного мотора.
Когда можно купить автомобиль с таким двигателем?
Удивительно, но первым автомобилем, который выйдет на рынок оборудованный такой безраспредвальной системой, станет не гоночный мощный спорткар Koenigsegg, скорее всего лавры первопроходца достанутся китайской модели Quoros 3, с которым шведский Кенигсегг заключил договор о сотрудничестве. Доступность гарантирована. Несколько месяцев, год или полтора и на дорогах появятся первые ласточки. Учитывая то, что шведы разрабатывали технологию начиная с 2000 года, ждать осталось совсем не долго.
Koenigsegg One: Новый король скорости
На выходе мы получим более тихий, более экономичный, эффективный и мощный бензиновый мотор по сравнению с современными аналогами. Надеемся реальность не разочарует.
www.1gai.ru
Новые технологии в двигателях внутреннего сгорания
Новые технологии направлены на то, чтобы сделать двигатели внутреннего сгорания более эффективными. В предыдущие годы они стали повсеместными, а в будущем станут «умными». К сожалению, пока они не обладают высоким КПД и неэкономичны. Но пользуясь последними достижениями в области материалов и электроники, вполне возможно исправить эти недостатки.
Мазда Skyactiv-G
Автомобильный концерн Мазда часто предлагает интересные инновационные решения. Один из вопросов, которыми он решил заняться ─ экономия топлива. Компания разработала новые двигатели Skyactiv-G. Уже планируются к выпуску малолитражные автомобили Mazda 2, оснащенные ими. Они обладают высочайшей степенью сжатия, за счет чего и повышается топливная экономичность. По версии разработчиков, средний расход бензина будет составлять примерно 3 литра на сотню километров.
Электронный клапан
Данный двухтактный двигатель разработан корпорацией Grail Engine Technologies. Он выполнен из простых деталей, изготовленных методом отливки.
Преимущества:
- изготовлен в соответствии с экологическими стандартами;
- потребляя от трех до четырех литров на «сотню» выдает 200 л.с.;
- возможна установка на гибридные автомобили.
Лазеры
Новые технологии в двигателях внутреннего сгорания стали возможны с появлением лазеров. Стандартные свечи имеют серьезную проблему. Она заключается в необходимости сильной искры, но в таком случае идет быстрый износ электродов. Решить этот вопрос можно, если применять лазеры для воспламенения топлива. Они имеют преимущество, так как позволяют задавать важные параметры: угол зажигания и мощность.
Учеными разработаны керамические лазеры d 9 мм. Они подойдут для подавляющего большинства моторов.
Pinnacle
Одной из перспективных разработок являются двигатели Pinnacle.В них поршни располагаются противоположно относительно друг друга, находясь в одном цилиндре. Между ними и воспламеняется топливо. Подобное их расположение значительно экономит энергию и увеличивает эффективность двигателя. При этом стоимость силового агрегата достаточно низкая.
Эти двигатели принципиально отличаются от распространенных оппозитных моделей, использующихся повсеместно.
Iris
Это двухтактный двигатель с изменяемой геометрией и площадью поршня. Он легок и компактен, а его КПД составляет 45%.
Изобретатель Iris Тимбер Дик придумал концепцию с шестью поршнями, полезная площадь которых в три раза больше, чем в стандартной паре. Каждый поршень представляет собой стальной, изогнутый лепесток.
Алгоритм работы:
- поступление воздуха через камеру сгорания;
- смыкание лепестков к середине камеры и сжимание воздуха;
- раздвижение поршней и поворот валов;
- впрыскивание топлива и зажигание;
- открытие выпускных клапанов.
Разделение радиатором
Особенность инновации в том, что используется разделение мотора радиатором на две части. Впуск и сжатие топлива осуществляется в холодных цилиндрах, а сгорание и выхлоп газов – в горячих. При таком функционировании агрегата получается экономия около 40%. Ученые все еще дорабатывают и совершенствуют данную систему, чтобы добиться еще большей экономии (до 50%).
Scuderi
Это двигатель разделенного цикла Air-Hybrid разработан американской компанией Scuderi Group. Он более экономичен, если сравнивать с обычными аналогами. Сотрудники компании рассчитывают, что их изобретение станет настоящим прорывом. Они уже получили на него патент. Для наиболее рационального использования энергии он разделяет 4 стандартных поршневых цилиндра на рабочие и вспомогательные. Это делается для того, чтобы разумно использовать энергию, которую они будут вырабатывать. Механизм функционирования основан на соединении двух цилиндров при помощи специального канала. Далее происходит впрыскивание сжатого воздуха во второй цилиндр с последующим воспламенением топливовоздушной смеси и выхлопом.
Экомотор
Компания Eco Motors International переработала конструкцию двигателя внутреннего сгорания, применив творческий подход. Он получился двухтактный, с элегантной и простой конструкцией. Пара модулей (по четыре поршня в каждом) соединены муфтой и имеют электронное управление.
Турбокомпресс утилизирует энергию выхлопных газов и участвует в выработке электроэнергии.
Достоинства:
- легкость;
- низкий расход топлива;
- небольшие производственные затраты;
- масштабируемость (при добавлении нескольких модулей двигатель малолитражного автомобиля превращается в мотор для грузовика).
Работа двигателя возможна на бензине, дизеле, этаноле.
Роторные двигатели
Американские ученые разрабатывают еще одну интересную инновацию автомобильного мотора. Его ресурс будет более высокий, чем у обычных моделей. Механизм действия:
- Получение энергии под воздействием взрывных волн.
- Вращение ротора, прохождение топлива по каналам.
- Образование ударной волны.
- Воспламенение и выхлоп отработанных газов.
Ученые в 2018 году продолжают искать новые технологии для производства экономичных и экологичных моделей двигателей внутреннего сгорания. Многие проекты еще находятся на стадии разработок и ждут финансирования.
qwizz.ru
ВАЗ‑11192 — новый турбированный двигатель АВТОВАЗа — журнал За рулем
Волжский автозавод готовит к выпуску рядный четырехцилиндровый 16‑клапанный двигатель с турбонаддувом, отвечающий эконормам Евро‑5 и Евро‑6. Для каких моделей предназначен новый мотор?
ВАЗ-11192
Материалы по теме
Массовое производство агрегата с индексом ВАЗ‑11192 должно начаться в 2018 году. Рабочий объем типичен для даунсайзинговых моторов — 1390 см³. Диаметр цилиндра — 76,5 мм, ход поршня — 75,6 мм. Если верить предварительным данным, по основным показателям турбодвигатель соответствует мировому уровню: максимальная мощность составляет 110 кВт (149,6 л.с.) при 5600 об/мин, а предельный крутящий момент — 240 Н·м при 2000 об/мин. Отдачу, как нетрудно догадаться, подвели под налоговыгодную величину. В будущем не исключено появление более заряженной версии — для спортивных модификаций тольяттинских машин.Новый двигатель разработан на базе 1,4‑литрового атмосферника ВАЗ‑11194 мощностью 65,5 кВт (89 л.с.), который устанавливали на Калины первого поколения. ВАЗ‑11192 отличается от предшественника доработанным чугунным блоком цилиндров, облегченным коленчатым валом, новой шатунно-поршневой группой, головкой блока цилиндров, механизмом газораспределения. Другие новые узлы: турбокомпрессор, модуль впуска, выпускной коллектор, приемная труба с нейтрализатором, рампа форсунок, масляный и водяной насосы.
В расчете на какие машины проектировался двигатель? Адресовали его в первую очередь Весте. И если планы возобновления экспорта автомобилей Лада в Европу не останутся лишь на бумаге, турбомотор откроет Весте путь за границу. Ведь в Старом Свете, в отличие от России, действуют жесткие нормы выбросов СО2 (Евро‑6), а атмосфернику такой мощности уложиться в их рамки сложно. Да и на нашем рынке мотор, скорее всего, будет востребован — он так и просится под капот машин в максимальной комплектации.
Правда, возникает еще один серьезный вопрос: какую коробку подобрать ему в пару? Скорее всего — что-нибудь из линейки альянса Renault-Nissan. Ведь существующие механические коробки отечественного производства не переварят столь высокий крутящий момент, а импортный агрегат будет недешев. Поэтому не исключено, что на российском рынке топовым останется 1,8‑литровый атмос
www.zr.ru
Самые важные факты о новых российских двигателях
Новый четырехцилиндровый мотор из России: 245 л.с. в 2.2 литрах
Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (НАМИ) раскрыл технические данные одного из подготавливаемых для серийного производства двигателей. Данные были опубликованы относительно компактного, но очень мощного турбированного мотора, объемом 2.2 литра. В нем аж 245 л.с.!
Данные касательно двигателя были обнародованы в инстаграмме ФГУП НАМИ:
Рядный бензиновый двигатель L4 проекта ЕМП.
Спроектирован и изготовлен в ФГУП «НАМИ»
Основные технические параметры:
Тип двигателя – с искровым зажиганием и распределенным впрыском топлива
Номинальный рабочий объем – 2,2 литра
Номинальная мощность по Правилам №85 ЕЭК ООН – 245 л.с.
Номинальный крутящий момент по Правилам №85 ЕЭК ООН – 380 Нм
Удельный крутящий момент – 173 Нм/л
Удельная мощность – 82 кВт/л
Частота вращения при номинальной мощности — 5500 мин-1
Максимально допустимая частота вращения – 6500 мин-1
Наддув – 1ТКР
Порядок работы цилиндров – 1-3-4-2
Масса сухая – 150 кг
Если сравнить мощностные показатели нового отечественного мотора, скажем, с данными 2.0 литрового двигателя Porsche Macan, окажется что они очень схожи. Кроссовер Porsche располагает 252 л.с. и 370 Нм крутящего момента с 2.0 литров рабочего объема. Другими словами, можно предположить, что российский двигатель по своим качествам будет соответствовать лучшим образцам мировых моделей.
Смотрите также: Опубликованы окончательные варианты автомобилей проекта «Кортеж»
В этом нет ничего удивительного, ведь специалисты НАМИ ведут разработку новой линейки моторов в тесном сотрудничестве с Porsche Engineering. Как минимум один двигатель, версия V8, был спроектирован с участием немецких инженеров. Скорее всего немцы поделились парочкой интересных инженерных разработок, что дало свои положительные плоды и технологии были опробованы на других двигателях в линейке. Если этот четырехцилиндровый двигатель, исключительно российская разработка, то еще лучше!
2.2 литровый мотор, на данный момент станет самым скромным в линейке. Также для «Кортежа» разрабатываются бензиновые версии V8 на 4.4 литра (650 л.с.) и самая мощная версия двигателя для лимузинов – V12 на 6.6. литра с 860 л.с. с 1000 Нм крутящего момента.
Напомним, что проект «Кортеж» предполагает выпуск автомобилей четырех разных классов:
Седан ЕМП-4123
Лимузин с индексом ЕМП-412311
Бронированный лимузин ЕМП-41231SB
Вседорожник ЕМП-4124
Микроавтобус ЕМП-4125
Скорее всего скромный по габаритам четырехцилиндровый мотор будет использоваться в микроавтобусах и седанах проекта. Более того, по некоторым данным, двигатель получит менее радикальную версию, атмосферный вариант, который в будущем может пойти в коммерческую продажу.
В лимузинах будет устанавливаться V12, а V8 готовят для версии внедорожников.
Линейка моторов предполагает не только бензиновые силовые агрегаты, но и дизельные версии. В том числе с четырьмя цилиндрами. 6-цилиндровый дизель, по всей видимости, также разрабатывается для модели внедорожника.
Все типы ДВС будут комплектоваться 9-ступенчатой АКПП российского производителя «Кате».
Видео:
Ждем новых публикаций в Инстаграмме.
www.1gai.ru
Фольксваген представил новые моторы — журнал За рулем
Концерн Volkswagen представил три двигателя на прошедшем в Вене симпозиуме по моторостроению.
02
Новый шестилитровый бензиновый W12 TSI развивает 447 кВт/608 л.с. при 6000 об/мин, а пик его крутящего момента в 900 Н·м лежит в широченном диапазоне оборотов — от 1500 до 4500 в минуту! Мотор появится под капотом Аudi А8, а его более мощные модификации — на моделях Bentley, в том числе на перспективном кроссовере Bentayga. С таким «сердцем» разгон до сотни не превысит четырех секунд, а максималка перевалит за 300 км/ч.
Материалы по теме
Достичь впечатляющих мощностных показателей при умеренном аппетите и соответствии эконормам Евро‑6 помогла комбинированная система питания, совмещающая компоненты непосредственного впрыска FSI и многоточечного TMPI.
Из прочих технических изысков — нанесенное на рабочую поверхность цилиндров алюминиевого блока особое покрытие. Частички расплавленного металла напыляют на зеркало при помощи высокотемпературной плазменной струи.
Из других особенностей — система смазки с дополнительным контуром и насосом с регулируемой производительностью, рассчитанная, в том числе, для езды по бездорожью; умная система охлаждения с управлением температурным режимом, два турбокомпрессора типа twin-scroll, отключаемые цилиндры и система «старт-стоп». Для гашения вибраций двигатель оснастили адаптивными гидравлическими опорами под управлением электроники.
Вторая новинка — семейство двухлитровых дизелей TDI для легких коммерческих автомобилей типа VW Transporter. Агрегаты построены на модульной дизельной базе MDB и лягут в основу новой моторной линейки (84–204 л.с. и 220- 450 Н·м). Уложиться в жесткие экологические нормы Евро‑6 помогают система питания Common Rail с давлением 2000 бар, низкотемпературная система рециркуляции, интеркулер с водяным охлаждением, сажевый фильтр и селективный нейтрализатор оксидов азота (SCR).
36 Wiener Motorensymposium
www.zr.ru
Новые бензиновые и дизельные двигатели для Mercedes S-Class 2017 года
Новое поколение двигателей Мерседес с инновационной технологией.
Инновационные? Как можно назвать бензиновые и дизельные двигатели инновационными? Многие экологи, эксперты и другие участники авторынка наверно недоумевают. Но это действительно так. Компания Мерседес представила новые двигатели с инновационными технологиями для обновленного S-класса, который будет выпускаться с 2017 года.
Странно? А как же электрические двигатели, о которых, наверное, уже сказано все, что только можно. Ведь по прогнозам экспертов и по планам ряда ведущих стран мира, дни двигателей внутреннего сгорания сочтены. Отчасти это так. Но есть одно но. В ближайшие годы массового рынка электрических автомобилей не ожидается.
Для того чтобы электрический транспорт вытеснил с рынка автомобили с ДВС скорее всего понадобятся десятилетия. И это независимо от того, что власти Западных стран хотят в ближайшее время избавиться от автотранспорта, работающего на двигателях внутреннего сгорания. Как бы этого не хотелось многим развитым странам, но пока популярность электрического транспорта не затмит бензиновые и дизельные автомобили, мы не увидим закат автотранспорта, работающего на традиционных двигателях внутреннего сгорания.
Все новые двигатели Мерседес покрыты составом уменьшающего силу трения (Фото: Процесс нанесения покрытия с помощью дуговой проволоки и опрыскивания LDS)
Именно поэтому компания Мерседес продолжает разрабатывать новые бензиновые и дизельные моторы для своих будущих моделей.
В итоге компания Мерседес представила пять новых двигателей ДВС, которые будут устанавливаться на автомобили S-класса с 2017 года.
Новые дизельные двигатели Мерседес с четырьмя и шестью цилиндрами
Кодовое обозначение новых четырех и шестицилиндровых дизельных двигателей Мерседес: OM 656
Естественно все новые моторы Мерседес 2017 года стали еще экономичнее и более мощней, по сравнению со своими предшественниками. Правда, для того чтобы добиться этих технических результатов инженеры применили при разработке силовых агрегатов совершенно разные технологии.
Новое поколение моторов Мерседес появилось на Мерседес Е-класса — модель E200 D.
Фактически новое поколение двигателей Мерседес начало вводиться с весны 2016 года, когда Немецкая марка представила новый двух литровый дизельный мотор для Е-класса. Этот двигатель потребляет на 13 процентов меньше топлива, чем предыдущий аналогичный силовой агрегат. Увеличение экономичности дизельного двигателя удалось достичь за счет меньшего веса блока силового агрегата, перенастройки программного обеспечения блока управления двигателем, а также за счет уменьшения трения в цилиндрах, благодаря новому особому покрытию «Nano Slide».
Новый же шестицилиндровый двигатель для S-класса обозначаемый под индексом OM 656, по сути, представляет увеличенную версию четырехцилиндрового мотора для Е-класса, который был представлен в начале 20016 года.
Совершенно новый шестицилиндровый дизельный мотор Мерседес, который будет устанавливаться на S-классе с 2017 года, имеет мощность 313 л.с. Напомним, что аналогичный двигатель прошлого поколения выдавал только 258 л.с.
Шестицилиндровый дизельный двигатель Мерседес 2017 года создан на базе четырехцилиндрового мотора OM 656, который устанавливается на Е200 d нового в кузове W213
Этот мотор использует аналогичную моноблочную технологию контроля выбросов, которая применяется в четырехцилиндровых силовых агрегатах, устанавливаемых на 2,0 литровых четырёхцилиндровых дизельных Е-классах.
Система CAMTRONIC (фото с восьмицилиндрового двигателя)
Например, в шестицилиндровом дизельном двигателе инженеры Мерседес установили систему CAMTRONIC, которая ранее использовалась только на небольших силовых агрегатах. Эта система уменьшает время открытия впускных клапанов на небольших оборотах двигателя, что позволяет существенно экономить топливо.
Бензиновые шестицилиндровые двигатели Мерседес 2017 года
Новый бензиновый двигатель Мерседес теперь работает в новой 48-вольтовой электросети
Бесспорно, главное внимание экспертов и тех, кто интересуется новыми моторами Мерседес, должно быть сосредоточено на новых бензиновых моторах. Особенно интересен V6 бензиновый силовой агрегат M256 , мощность которого теперь будет составлять 408 л.с. Крутящий момент более 500 Нм. Это стало возможным, благодаря применению технологий, которые ранее компания Мерседес использовала только на бензиновых моторах V8.
Благодаря инновациям, инженерам удалось снизить потребление топлива новых шестицилиндровых двигателей M256 на 15 процентов, по сравнению с прошлыми силовыми агрегатами, устанавливаемые на Mercedes S 400 (мощность 333 л.с.).
Кстати в новом моторе между коленчатым валом и коробкой передач появился электромотор мощностью 20 л.с.
По сути, это интегрированный узел, представляющий собой генератор и стартер в одном компоненте (ISG). То есть когда это необходимо электромотор работает, как стартер и помогает двигателю достигать максимального крутящего момента в самом начале разгона, что обеспечивает автомобилю максимальную тягу на низких оборотах.
Также этот узел может работать как генератор, питая ряд важного оборудования автомобиля. Электромотор питается за счет энергии вырабатываемой при торможении, которая поступает в специальный аккумулятор.
Электрический турбокомпрессор, устраняющий турбо-яму
Кольцевой электродвигатель мощностью 20 л.с. может помогать двигателю достигать максимальной мощности на небольших оборотах, а также в качестве генератора питать многие электрокомпоненты автомобиля
Как мы уже сказали электромотор, представляющий собой гибрид стартера и генератора, питается за счет специального аккумулятора. Это новая батарея на 48 вольт. Это позволяет сохранять больше необходимой энергии. То есть фактически в некоторых модификациях Мерседес S-класса 2017 года появится электросеть в 48 вольт, которая придет на смену традиционной 12-вольтовой электросистеме.
Смотрите также: Десять простых инструментов, необходимые каждому водителю
Помимо увеличения мощности машины, электромотор ISG приводит в действие компрессор кондиционера и масленый насос. В итоге за счет этой системы удалось отказаться от питания этих компонентов автомобилей за счет крутящего момента двигателя, передающегося, традиционно, с помощью ременного привода. Это огромное достижение, поскольку отказ от приводного ремня фактически положил начало исчезновению грани между обычными двигатели и гибридными системами.
Электрическая дополнительная турбина, которая помогает основному турбокомпрессору избегать во время разгона турбо-ямы
Также интегрированный электромотор, представляющий собой гибрид стартера и генератора также питает в новых двигателя Мерседес электрический вспомогательный турбокомпрессор, который позволяет устранять турбо-ямы (турбо-лаги) во время разгона автомобиля. Напомним, что подобная технология устранения турбо-ям применяется компанией Ауди на кроссоверах SQ7.
Новый 2,0 литровый турбо двигатель Мерседес работающий на 48-вольтовой электросети
Новый четырехцилиндровый бензиновый турбо двигатель Мерседес (M 264, около 270 л.с.). В этом силовом агрегате электрический мотор (гибрид генератора и стартера ISG) был заменен на генератор с ременным приводом
Судя по всему, компания Мерседес решила в ближайшие годы удивлять нереальными технологиями, которые фактически продлевают жизнь двигателям ДВС.
И так Мерседес представил новый бензиновый двух литровый турбированный мотор M 264, который также имеет интегрированный стартер-генератор BSA, представляющий собой электрический двигатель. Правда в отличие от шестицилиндровых двигателей, где применяется электромотор ISG, на четырехцилиндровых двигателях стартер-генератор соединяется с коленчатым валом ременным приводом и компактно расположен между двигателем и коробкой передач. Но, тем не менее, несмотря на различия в конструкции, на преимуществах и эффективности нового двигателя это не отразилось.
Смотрите также: Почему лучше избегать использования системы Старт-Стоп?
Кроме того, инженеры в качестве турбонаддува используют технологию Twin-Scroll (двойная улитка турбокомпрессора), которая позволяет достигать выходной мощности около 100 кВт на литр рабочего объема двигателя.
В итоге мощность нового 2,0 литрового бензинового мотора М264 составляет 270 л.с.
Для сравнения эта мощность соответствует модели Е320 в кузове купе с прошлым поколением двигателей V6. Но по сравнению с предшественниками, новый мотор М264 потребляет гораздо меньше топлива.
В новом S-классе с двухлитровым турбомотором также будет применяться 48-вольтовая электросеть, питающая от специального аккумулятора/
V8 Biturbo AMG бензиновый двигатель Mercedes мощностью 476 л.с.
Двигатель M 176. Новый твин-турбо бензиновый мотор V8 объемом 4,0-литра мощностью 476 л.с
Последним новым двигателем, который вводит компания Мерседес является мощный V8 Би-турбо AMG силовой агрегат объемом 4,0 литра мощностью 476 л.с. с максимальным крутящим моментом в 700 Нм. Кодовое обозначение мотора M 176.
Новый мотор заменит 4,8 литровый двигатель V8 мощностью 455 л.с. Несмотря на повышение мощности, новый 4,0 литровый восьмицилиндровый двигатель будет на 10 процентов экономичней своего 4,8 литрового предшественника.
Это стало возможным благодаря технологии CAMTRONIC (система оптимизации открытия и закрытия клапанов), которая применяется в шестицилиндровых дизельных моторах. Кроме того, в новом восьмицилиндровом двигателе для экономии топлива применяется система дезактивации цилиндров (отключаются второй, третий, пятый и восьмой цилиндр). Этот режим активен только в режиме «Комфорт» и «Есо» при 3250 оборотах двигателя в минуту.
Новые дизельные S-классы будут потреблять топлива менее 5 литров на 100 км
Каждый новый мотор Мерседес отличается многообразием различных технологий, которые сделали силовые агрегаты мощнее и гораздо экономичней своих предшественников. В среднем каждый двигатель стал на 5-10 процентов экономичней и на 5-15 процентов мощнее.
Смотрите также: BMW против Audi- битва мультитурбированных двигателей
Наиболее эффективным на сегодняшний день является дизельный двигатель мощностью 258 л.с., который устанавливается в настоящий момент на Мерседес S350 d. Так эта модель имеет средний расход топлива в 5,3л/100 км. пути.
Новый же шестицилиндровый дизельный двигатель, который начнет устанавливаться на S-классе с 2017 года, будет расходовать менее 5 литров на 100 км.
www.1gai.ru
Toyota выпустила новый двигатель — Журнал Движок.
Компания Toyota официально представила новый четырехцилиндровый бензиновый двигатель для автомобилей компакт-класса, который придет на смену прежнему 1,3-литровому агрегату.
Как сообщает пресс-служба компании, поводом для разработки нового мотора стало скорое вступление в силу более жесткого экологического стандарта Euro 6c, одновременно с которым будет введен в действие измерительный цикл по выбросу вредных веществ RDE (Real Driving Emission).
Новый четырехцилиндровый атмосферный бензиновый двигатель пополнил линейку силовых агрегатов ESTEC (Economy with Superior Thermal Efficient Combustion). Рабочий объем мотора – 1496 см3, его максимальная мощность составляет 111 л. с., максимальный крутящий момент – 136 Нм при 4400 об/мин.
В «Тойоте» особо подчеркивают тот факт, что уже при 2000 оборотах двигатель развивает значительную долю тягового усилия: 118 Нм. Для «атмосферников» столь скромного объема это, как правило, не характерно.
Новый мотор отличается также высокой термической эффективностью: 38,5%; это, как утверждают японцы, – один из лучших результатов в классе. Подобный показатель достигнут за счет высокой степени сжатия в 13,5:1, применения системы рециркуляции отработавших газов (EGR), а также изменяемым фазам газораспределения, допускающим практически мгновенный переход двигателя с работы по циклу Отто на цикл Аткинсона и обратно.
Повышенная степень сжатия, как отмечают в «Тойоте», – результат оптимизированной геометрии камеры сгорания и использования новых поршней, обеспечивающих создание однородной топливной смеси и быстрый процесс сгорания. Система же EGR, уменьшая температуру сгорания топливной смеси, помогает уменьшить вероятность возникновения детонации.
Кроме того, объем повторно используемых инертных газов снижает потери на сжатии при низких и средних оборотах коленвала, что, в свою очередь, повышает эффективность работы двигателя.
Применение новой системы изменяемых фаз газораспределения с электромотором (VVT-IE) допускает переключение работы двигателя из цикла Отто в цикл Аткинсона и обратно за доли секунды. Фазовращатель с электрическим приводом, расположенный на впускном распредвале, допускает задержку в закрытии впускных клапанов, тем самым уменьшая продолжительность такта сжатия. Это позволяет сократить потери на сжатии (цикл Аткинсона), обеспечивая при необходимости практически мгновенный возврат к циклу Отто. Фазовращатель выпускного распредвала контролируется при помощи гидравлического привода.
По данным компании, средний расход топлива благодаря указанным техническим решениям снизился на 12% по сравнению с мотором прежнего поколения. С этой же целью тойотовцы впервые оснастили свой мотор выпускным коллектором с водяным охлаждением. Ограничивая температуру выхлопных газов, система не позволяет переобогащать топливную смесь, соответственно, снижая расход топлива и повышая экологические характеристики.
Помимо высокой топливной эффективности, новый мотор Toyota отличается также эластичностью: хэтчбек Yaris нового поколения, оснащенный этим двигателем, разгоняется с 80 до 120 км/ч без переключения передачи за 17,6 секунды – более, чем на секунду быстрее предшественника с мотором 1.3 л. С места же до «сотни» новый Yaris 1.5 разгоняется за 11 с, почти на секунду быстрее предыдущей модели.
Ранее, как уже сообщал «Движок», стало известно о том, что компания Toyota возглавила Всемирный водородный совет, созданный в качестве глобальной инициативы по переходу к новой мировой энергетической модели на основе водорода.
dvizhok.su