INN Engine: Mi ez? Hogyan működik? Előnyök, alkatrészek…

INNEmotor Ez egy spanyolok által tervezett és fejlesztett motor, amely arra hivatott, hogy egy lépéssel tovább menjen a belsőégésű motorokkal eddig elért kapacitások terén.

Ez olyan technológiák kombinációja, amelyek megadják a előny Az kétütemű motorokaz négyszer sőt bizonyos tényezőkben az elektromos motorokhoz is hasonlíthatóvá teszik. Ennélfogva nagyobb potenciált mutat, mint amit megszoktunk teljesítmény, hatékonyság y kibocsátások.

Mi az INN Engine?

Ez egy szemben dugattyús motorral a granadai cégtől INNengine SL. Ezért működése nagyon hasonlít a kétütemű motoroknál megszokotthoz, de a túlzott károsanyag-kibocsátással járó tipikus kellemetlenségek nélkül. Ennek az az oka, hogy nem kell olajat kevernie az üzemanyaggal ahhoz, hogy kenje magát. Ami a kétütemű motorok szinte eltűnéséhez vezetett az előírások szigorodásával.

Továbbá az INNEngine egy motor nélkül főtengely mert átalakítja a hosszirányú mozgását a dugattyúk segítségével körkörösen bütyöklapok és néhány követő. Amint azt a következő részben látni fogja előny, ez sokkal egyszerűbb és kompakt hengeres formát tesz lehetővé.

Ez a motor fejezze be a ciklust egy időben vagy ami ugyanaz, a motor mindössze 180°-os elforgatásával. Ezért van némi vita arról, hogy kétszer vagy közvetlenül egyszer nevezzük. Sőt, készítői szerint, ha nagyobb modellt építenének, akkor a ciklus a motor 60°-os elforgatásával, vagy akár csak 45°-ban is teljesíthető lenne. Arról lenne szó, hogy a bütykös tárcsák több magassággal és völgyekkel rendelkeznének, amelyek kevés fordulatot és hatalmas nyomatékot érnének el.

Hogyan működik?

Ahhoz, hogy megértsük, hogyan működik ez a motor, tudnod kell, hogy mi minden az azt alkotó technológiák:

szemben lévő dugattyúk

Ahelyett, hogy mindegyikhez egy dugattyú lenne égéstér, az INN Engine a kamera mindkét oldalához rendelkezik egy-egy. Szóval azt két dugattyú egyetlen robbanással elmozdul üzemanyagból készült. A jelenlegi változat összesen négy vízszintesen elhelyezett égéstérből és mindegyikben két-két dugattyúból áll, összesen nyolc dugattyúból.

Ez egy olyan dizájn hosszú évtizedek óta használják nehéz katonai gépekben. Nagy hatékonysága és alacsony károsanyag-kibocsátása ellenére azonban nagyobb mérete miatt nem használták az autóiparban, mivel két főtengellyel, hengerenként két dugattyúval rendelkezik. megfelelő összekötő rudak és más komponensek két példányban.

Azonban, az INNEmotorban csökkennek a hely- és költségproblémák okos kialakítása miatt. Ahelyett, hogy a hengerek egy vonalban helyezkednének el, ahogy általában az egymással szemben lévő dugattyús motorokban vannak, ez a motor vízszintesen helyezi el őket, és négyzetet alkot. Ezért sokkal kompaktabb hengeres alakja lehet.

Bütyöklemezek vagy szinuszlemezek

Ennek a hengeres alaknak köszönhetően a a dugattyúk lineáris mozgásának áthaladása a körkörösbe a tipikus főtengely nem tudja megtenni. Emiatt két bütykös lemez van a végein, amelyek nem mások, mint kiemelkedésekkel és völgyekkel ellátott tárcsák, amelyekkel a dugattyúk forgásra kényszerítik őket. A következő videóban áttekinthető és egyszerű módon láthatja, hogyan működik:

Amint látja, a dugattyúk tolják a tányért néhány követő amikor a rajta áthaladó lejtő már lefelé hajlamos. Ezen túlmenően minden lemeznek két kiemelkedése van, amelyek egymással átlósan szemben helyezkednek el. Tehát a blokk átlósan ellentétes dugattyúi egyszerre nyomják őket.

Mivel ez egy ellentétes dugattyús motor, a motor másik oldalán ugyanez a folyamat a másik bütykös lemezen történik. Ezért valahányszor van a lökés, Alkalmazott négy dugattyúval egyszerre. Az egyik oldalon kettő, a másikon kettő. Amit az Előnyök részben látni fog, ez a tökéletes egyensúly. Ezen túlmenően ennél a rendszernél a lemezekre nehezedő nyomás, amely a motort elforgatja, négy pont között oszlik meg és súrlódás ami kopást okozna minimalizálva van.

A felelősök a dugattyúk visszamennek a hengerekbe más kisebb bütykös lemezek. Ellentétes magasságú és völgyekkel rendelkező tárcsák, amelyek ugyanannak a darabnak a részei, mint a többi bütyöklap.

Változtatható tömörítési arány és időzítés

Az INN Engine rendelkezik változó eloszlás annak szabályozására, hogy mikor juthat levegő az égésterekbe, és mennyi ideig maradjon nyitva. Így alkalmazkodni tud az egyes sebesség- és terhelési rezsimekben rejlő igényekhez.

Su a tömörítési arány is változó, a maximális hatékonyság elérése érdekében mind nagy, mind alacsony terhelésnél. Vagyis amikor sok levegőt és tüzelőanyag-keveréket tesznek az égésterekbe, és amikor keveset.

Ennek megértéséhez tudnod kell, hogy az optimális tömörítési arány magas, ha kevés keveréket teszel az égéstérbe, és alacsony, ha sokat teszel. A következő videóban megnézheti, miből áll ez a technológia, még akkor is, ha hagyományos négyütemű motorban van:

Ettől eltekintve a terjesztése általában a következőképpen működik: mindig nyissa ki a kipufogót a szívónyílás előtt hogy spontán szökés történjen. A kipufogó beszívás előtt zárA hagyományos motoroktól eltérően a kipufogónyíláson keresztüli veszteségek elkerülése és a gázáram tehetetlenségének kihasználása érdekében.

szívó- és kipufogónyílások

Mivel ez egy ellentétes dugattyús motor, a be- és kipufogógáz nem szelepeken, az azokat nyitó vezérműtengelyeken és egyéb időzítések. Abban az értelemben működik, mint egy kétütemű motor a dugattyúk takarják és fedik fel a nyílásokat ahol a levegő-üzemanyag keverék belép (beszívás) és a gázok távoznak (kipufogó).

Ahol nem úgy működik, mint egy kétütemű motor kenéssel kapcsolatban, amihez nincs szükség az üzemanyaggal való keverésre, aminek következtében megnövekszik a károsanyag-kibocsátás. Ebben a részben úgy működik, mint egy négyütemű motor, tehát a dugattyúknak van kenő- és nyomógyűrűk.

Amint azt az INNEngine SL felelősei leírták, a kompressziós gyűrűk túllépik a szívó- és kipufogónyílásokat, de az olajgyűrűk soha nem. Ráadásul a dugattyúfejek nem dörzsölődnek a hengerfalakhoz, de a testek igen, amelyek speciálisan kenve vannak.

Az INN motor előnyei

Kompakt és könnyű, mennyi a súlya?

A bütykös lemezek és követők használatával megszűnnek a főtengelyek, a hajtórudak és az ezek forgatásához szükséges egyéb alkatrészek. Ily módon a motor az sokkal kisebb és könnyebb mint egy négyütemű. Ez is hozzájárul ahhoz, hogy a dugattyúpárok négyzetes és vízszintes helyzetben vannak, így a blokk nagyon kompakt hengeres formát kölcsönöz.

Ennek a motornak a következő változata mindössze 35 kg lesz, annak ellenére, hogy megtartja az 500 köbcentis lökettérfogatot. Ami rendkívül alacsony tömeg a jelenlegi motorokhoz képest.

Egyszerű

Ellentétes dugattyús motor lévén, nem rendelkezik szelepekkel, vezérműtengelyekkel és vezérműelemekkel szükséges számukra. Ennek oka az a tény, hogy a szívó- és kipufogórendszer a hozzájuk tartozó nyílásokon keresztül történik, amelyeket maguk a dugattyúk takarnak vagy fednek le (akárcsak egy hagyományos kétütemű motornál).

Kapcsolódó cikk:

A kétütemű motor

alacsony kibocsátás

Mint már említettük, a portok használatát tekintve úgy működik, mint egy kétütemű motor, de a kenése olyan, mint egy négyszer (kevesebb kibocsátás). Vagyis kenési szegmensei megegyeznek az utóbbi típusú motoréval. Ezenkívül az a tény, hogy ellentétes dugattyúkkal rendelkezik, nagyon jó égést tesz lehetővé, köszönhetően a hatások Örvény y Centrifuga. Vagyis a keverék örvény formájában mozog a henger belsejében. Ezért nagyon jó választás hatótávolságnövelőnek elektromos autókhoz.

Ahogy az alábbi képen is látható, a motor INNEmotor a jövőben is használható Cseppfolyós petróleum (LPG) vagy LPG angolul. Egy üzemanyag, ami tovább csökkentené kibocsátási szintjét.

Nagy teljesítmény, mekkora teljesítménye van?

Tervezői szerint az INNEngine tud adni A kétütemű tolóerejének kétszerese és a négyüteműnek négyszerese. 2020 elején már 155 Nm-t értek el 500 köbcentis motorral 800-as fordulatszámról. Amihez nagyban hozzájárul, hogy a motor minden fordulatánál már két teljes ciklust teljesítettek.

Az INNEngine SL még nincs a megfelelő fejlesztési szakaszban ahhoz, hogy pontos adatokat adjon a teljesítményről, a fogyasztásról vagy a károsanyag-kibocsátásról. Arra azonban számítottak, hogy a 0.5 literes lökettérfogattal elérhetik a teljesítménye hasonló a 2.0 literes motorhoz.

nagyon jó egyensúly

Működésének és konfigurációjának köszönhetően tömegük mindig kiegyensúlyozott. Tehát nincs rezgése és minimális a zaja. Ez nagyon magas kényelmet biztosít a felhasználó számára, akár fő motorként, akár egy Range Extender rendszer generátoraként (Range Extender) használja. Tolóerejének szabályossága hasonló a V8-as motoréhoz.

hatékony

Alkotói szerint az INNEngine nagyon magas hatékonysági szintet tud majd elérni, precízen technológiák kombinációjával, amely összehozza. Különösen az ellentétes dugattyúk felépítésének, a változó kompressziós és eloszlási aránynak, valamint a kis tömegnek köszönhetően.

Ezen túlmenően, mivel a kompressziós és tágulási fázis feleannyi idő alatt megy végbe, ennek az az előnye, hogy a gázoknak kevesebb idejük van a hengerfalak felmelegítésére és a kompressziós szegmenseken keresztül a légtömörség elvesztésére. Szóval azt nagyon jól használja az energiát.

INN motoralkatrészek

Az INNEngine motorja azonban nagyon sajátos architektúrával rendelkezik kétütemű és négyütemű motorok szabadalmaztatott alkatrészeit használja. Az alábbiakban bemutatjuk főbb részeit, hogy jobban megértse, hogyan működik:

• vízszintes hengeres blokk amelyben az égésterek négyzetszerűen elhelyezve találhatók
• dugattyúk kompressziós és kenőgyűrűkkel, mint egy négyütemű motorban.
• követői: ezek az edzőkerekek, amelyek a bütykös lemezekhez vannak támasztva, hogy a lineáris mozgást körkörössé alakítsák
• bütyöklapok: tárcsák hegyekkel és völgyekkel, amelyek megkapják a dugattyúk mozgását, hogy forogjanak
• közvetett befecskendezés. Bár a jövőben azt akarják, hogy közvetlen befecskendezéssel működjön.
• hűtőrendszer: hűtés az egész blokkot körülveszi. Alul belép, felülről kilép. Az INNEengine motor felelősei fenntartják, hogy 1 és 2 fok közötti hőmérsékletugrást érnek el a bemenet és a kimenet között. Mivel a kipufogó közelében hajlamos több hő termelődni, mint a szívónyílásnál, az áramlási sebességek nem azonosak a motor mindkét végén.
• kenőrendszer: A kenőrendszer nagyon elkülönül a hűtőrendszertől. A blokk hengeres, tehát nincs hengerfej vagy fejtömítés, tehát nem lehet kommunikáció az olaj és a fagyálló között a motor által.
• turbo: Bár jelenleg nagyon alacsony tömörítési fokozattal működnek: 1,15 vagy 1,2 bar.

Kapcsolódó cikk:

befecskendező rendszerek

Az INNEngine-nel rendelkező alkalmazások

Bár elméletileg szinte bármilyen funkcióra használható lenne, az INNEngine-t elsősorban két alkalmazásra célozzák: egyrészt egy 500 köbcentis változatot fejlesztenek, amely generátor az elektromos vagy hibrid autók autonómiájának kiterjesztésére. A másikon egy kisebb, 125 cc-es változat repülőmodellek vagy gokartok.

Alkotói szerint a Range Extender rendszer generátoraként való használata az, amiben az INNEngine SL cég egyre inkább részt vesz. Amihez nem kellene olyan megerőltető szinten dolgozni, mint az autót mozgató motornál. Jelenleg 40 LE-t kérnek tőlük 2.500-as fordulatszámon.

Ma a Technology Readiness Levels skálán (TRLS) belül, ill Technológiai érettségi szintek, a 4. és 5. szint között vannak. Vagyis hamarosan áttérnek a laboratóriumon kívüli vizsgálatokra.

Az INNEngine motor jövője

Juan Garrido Requena, a motor tervezéséért felelős fő személy szerint dolgoznak az ún. külső égésű, hogy kiegészítse az INNEengine motorját (belső égés). Bár bármelyikkel működne hajtóanyag típus.

Külső égésű motor az, amely a külső égés során nyert hőenergiát mechanikai energiává alakítja. Például egy gőzgép. Ily módon az INN Engine hőjét több energia előállítására lehetne felhasználni, ahelyett, hogy a hagyományos módon egyszerűen eloszlatnák.

Garrido a Juan Francisco Calero YouTube-csatornáján adott interjúban leírta: ezzel azt érnék el, "hogy minden motornak legyen saját kis kombinált ciklusú hőerőműve". Ezért az energiafelhasználás sokkal nagyobb lenne, mint az eddig elért.