Kako nastaviti činiti motore s unutarnjim izgaranjem učinkovitijima i smanjiti emisije

Zanimljivosti motora, zapremina vs turbo punjenje

Automobilska industrija neumorno radi na tome smanjiti emisije iz automobila s motorom s unutarnjim izgaranjem. Cilj nije samo imati učinkovitiji motor, s manjom potrošnjom, već i smanjiti emisije zagađujućih plinova u atmosferu.

Iako automobili s motorima s unutarnjim izgaranjem već imaju određen datum nestanka u korist električnih vozila ili vozila temeljenih na drugim pogonskim tehnologijama, nulte emisije, motori s unutarnjim izgaranjem još uvijek imaju vijek trajanja, te će i dalje biti prisutni u vozilima poput kamiona, poljoprivrednih strojeva i sl., kao i na brodovima, gdje trenutno nema dovoljno alternativa. Ali kako ove motore koji se smatraju "prljavim" učiniti okladom za budućnost? Ovdje ćemo vidjeti neke od tehnologija za nastavak poboljšanja ovih motora...

Inovacije u prijenosnom sustavu

mjenjač brzine

Las poboljšanja prijenosnog sustava može imati značajan utjecaj na učinkovitost goriva, a time i emisije. Današnji automatski mjenjači mogu imati do 10 brzina, što omogućuje veću učinkovitost dopuštajući motoru da dulje radi u optimalnom rasponu učinkovitosti. Dodatno, mjenjači s dvostrukom spojkom nude brže, glatkije promjene stupnjeva prijenosa, što također može poboljšati učinkovitost goriva.

Katalizatori koji hvataju CO2

univerzalni katalizator

The katalizatori koji hvataju CO2 su tehnologija u nastajanju koja bi mogla imati veliki utjecaj na smanjenje emisija iz automobila s motorom s unutarnjim izgaranjem. Ovi katalizatori rade tako da hvataju CO2 izravno iz ispušnih plinova i pretvaraju ga u koristan proizvod, poput sintetičkog goriva ili plastike. Oni su općenito tekući katalizatori, različiti od sadašnjih krutih.

Poboljšanja softvera

Informacije o putu s ugrađenim računalom

El Softver za upravljanje motorom igra ključnu ulogu u učinkovitosti goriva i emisijama. Poboljšanja u ovom softveru mogu omogućiti učinkovitije izgaranje, bolji vremenski raspored ubrizgavanja goriva i paljenja te učinkovitije upravljanje sustavima za naknadnu obradu ispušnih plinova. Elektronika je znatno poboljšala potrošnju, a može se još dodatno optimizirati.

Ubrizgavanje i promjenjivo vrijeme ventila

Praktični ciklus je stvarni rad motora

La izravno ubrizgavanje goriva, gdje se gorivo ubrizgava izravno u komoru za izgaranje, omogućuje veću učinkovitost izgaranja. Osim toga, promjenjivo vrijeme ventila Omogućuje otvaranje i zatvaranje ventila motora u optimalno vrijeme kako bi se povećala učinkovitost i smanjile emisije, za razliku od krutih sustava bregastog vratila u glavi gdje se uvijek pojavljuju u isto vrijeme.

Alternativna goriva

ulje

The Alternativna goriva, kao što su prirodni plin, etanol i biodizel, mogu značajno smanjiti emisije iz automobila s motorom s unutarnjim izgaranjem. Osim toga, neki automobili mogu pokretati vodik, koji ispušta samo vodu kada se kombinira s kisikom u zraku tijekom izgaranja.

Sustavi za naknadnu obradu ispušnih plinova

pobjeći

Kao i katalizator koji sam gore spomenuo, postoje i drugi sustavi za naknadnu obradu ispušnih plinova, kao što su dizelski filtri čestica i trosmjerni katalizatori, mogu značajno smanjiti emisije iz automobila s motorom s unutarnjim izgaranjem. Ovi sustavi rade tako da hvataju i neutraliziraju zagađivače u ispušnim plinovima prije nego što izađu iz ispušne cijevi.

Hibridizacija

Mikrohibridni motor Peugeot

La hibridizacija, gdje automobil koristi i motor s unutarnjim izgaranjem i električni motor, može značajno smanjiti emisije. Hibridni automobili mogu raditi u električnom načinu rada pri malim brzinama i na kratkim udaljenostima, čime se smanjuje korištenje motora s unutarnjim izgaranjem. I ova bi se tehnologija mogla nastaviti puno poboljšavati, s poboljšanjima motora s unutarnjim izgaranjem i također s električnim dijelom...

Deaktivacija cilindra

cilindara motora

La Deaktivacija cilindra omogućuje gašenje nekih cilindara motora tijekom određenih uvjeta vožnje, kao što je vožnja konstantnom brzinom na autocesti, radi uštede goriva. Ovo je nešto vrlo zanimljivo, a elektronički je kontrolirano kako bi se uvijek prilagođavalo zahtjevima u svakom trenutku, smanjujući potrošnju i poboljšavajući učinkovitost i emisije.

Promjenjivi omjer kompresije

Pojedinačni i ukupni obujam motora

La promjenjivi omjer kompresije omogućuje prilagodbu omjera kompresije motora u hodu kako bi se povećala učinkovitost goriva. Ovo je još sofisticiranija tehnologija od prethodne i može mijenjati ovaj kritični odnos u ponašanju motora, iako dodaje dodatnu složenost.

Stratificirani teret

Sustav elektroničkog ubrizgavanja ima mnoge prednosti

La stratificirano opterećenje, gdje se prvo zapali bogata smjesa zraka i goriva, a zatim se zapali siromašnija smjesa, može poboljšati učinkovitost goriva i smanjiti emisije.

Poboljšanja turbo punjenja

Novi Mitsubishi L200 clean diesel turbo motor

Las poboljšanja turbo punjenja, poput twin-scroll turbopunjača i turbopunjača varijabilne geometrije, mogu povećati učinkovitost motora i smanjiti emisije. Još uvijek postoji zanimljivo polje za istraživanje u tom pogledu, iskorištavanje energije ispušnih plinova za poboljšanje snage i performansi, uz smanjenje veličine, težine i potrošnje motora.

Jedinica generatora motora - toplina (MGU-H)

pobjeći

Ono što je u Formuli 1 poznato kao Jedinica generatora motora - toplina (MGU-H) To je tehnologija koja se koristi u nekim automobilima visokih performansi. To je vrsta električnog generatora koji je spojen na turbopunjač motora. Kad motor radi, turbopunjač se okreće i MGU-H može dio te mehaničke energije pretvoriti u električnu. Ta se električna energija može koristiti za napajanje drugih sustava u automobilu, poput elektromotora ili za punjenje baterije. Dodatno, MGU-H može koristiti električnu energiju za ubrzavanje turbopunjača, što može pomoći u smanjenju turbo kašnjenja i poboljšanju učinkovitosti motora.

Regenerativna kočnica ili KERS (sustav povrata kinetičke energije)

regenerative braking električni automobil cesta

El regenerativno kočenje, također poznato kao KERS (Sustav povrata kinetičke energije), je tehnologija koja se koristi u mnogim hibridnim i električnim automobilima, iako je to stara tehnologija koja se koristi u električnim vlakovima, a također i u kategorijama motosporta kao što je F1 (sada se zove MGU-K). KERS omogućuje vraćanje dijela kinetičke energije koja se inače gubi tijekom kočenja i pretvaranje u električnu energiju. Kada vozač pritisne kočnicu, sustav regenerativnog kočenja koristi električni motor automobila kao generator. Ovaj generator pretvara kinetičku energiju automobila u pokretu u električnu energiju koja se pohranjuje u akumulatoru automobila. Ova pohranjena energija se zatim može koristiti za pokretanje automobila, što može poboljšati učinkovitost goriva i smanjiti emisije.

Nove legure magnezija i egzotični materijali

Kalup za blok motora za proizvodnju

Las legure magnezija Oni su atraktivna alternativa trenutnim konstrukcijskim metalima u automobilskoj industriji zbog svoje male gustoće i velike čvrstoće. Ove legure mogu pridonijeti smanjenju težine budućih vozila, što može poboljšati učinkovitost goriva i smanjiti emisije. Prisjetimo se da je jedno od najvažnijih ograničenja sadašnjih motora s unutarnjim izgaranjem upravo metalurgija, budući da nema metala i legura boljih od sadašnjih za nastavak poboljšanja ovih sustava.

Međutim, jedan od glavnih izazova s ​​upotrebom magnezija je njegova sklonost koroziji. Kako bi prevladali ovaj problem, istraživači dizajniraju nove legure magnezija modificirane elementima lantanida kako bi poboljšali njihovu otpornost na koroziju.

Premazi za metale (filmovi)

Klip

Osim legura, premazi za metale Također se proučavaju kako bi poboljšali učinkovitost i smanjili trošenje motora. Primjer za to je novi premaz koji su razvili istraživači koji u interakciji s motornim uljem stvara karbonski film koji smanjuje trenje bolje nego samo ulje, što rezultira manjim zagrijavanjem, većom učinkovitošću, nižom potrošnjom, poboljšanjima performansi... Ovaj premaz, koji se primjenjuje na dijelove motora prije nego napuste tvornicu, je "aktivna" površina koja je trajno spojena na dijelove automobila.


Ocijenite svoj automobil besplatno u 1 minuti ➜

Ostavite svoj komentar

Vaša email adresa neće biti objavljen. Obavezna polja su označena s *

*

*

  1. Za podatke odgovoran: Miguel Ángel Gatón
  2. Svrha podataka: Kontrola neželjene pošte, upravljanje komentarima.
  3. Legitimacija: Vaš pristanak
  4. Komunikacija podataka: Podaci se neće dostavljati trećim stranama, osim po zakonskoj obvezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostira Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.