Infiniti-n - VC-Turbo-n motor iraultzailearen proba probaren aurkezpena

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

Alain Rapostok konfiantza du. Motorren garapenaz arduratzen den Renault-Nissan aliantzako presidenteordeak horretarako arrazoi guztiak ditu. Hitz egiten ari garen aretoaren ondoan Infiniti-ren standa dago, Nissan luxuzko filiala, gaur egun munduko lehen ekoizpen motorra VC-Turbo aurkezten duena konpresio erlazio aldakorrarekin. Energia bera isurtzen du Shinichi Kiga lankideak, Infinitiren motor saileko buruak.

Infinitiren diseinatzaileek egindako aurrerapauso handia da benetan. Konpresio gradu aldakorreko serieko gasolina motorra sortzea benetan iraultza teknologikoa da, eta, saiakera ugari egin arren, orain arte inori ez zaio eman. Gauza baten esanahia ulertzeko, komeni da "Zer gertatzen da autoaren motorrean" gure seriea irakurtzea, gasolinako motorreko errekuntza prozesuak deskribatzen dituena. Hemen aipatuko dugu, hala ere, termodinamikaren ikuspegitik, konpresio erlazioa zenbat eta handiagoa izan, orduan eta eraginkorragoa dela motorra, oso erraza da, beraz, airetik erregaiaren eta oxigenoaren partikulak askoz ere hurbilago daude eta erreakzioak osoagoak dira, gainera, beroa ez da kanpoan barreiatzen, partikulek eurek kontsumitzen dute.

Konpresio maila altua da diesel motorrak gasolinarena baino abantaila handietako bat. Azken honen balazta detonazio fenomenoa da, kasuan kasuko artikulu sortan ondo deskribatua. Karga handiagoetan, hurrenez hurren, balbula zabalagoa (aurreratzeko azkartzean, esaterako), zilindro bakoitzean sartzen den erregai aire nahasketa kantitatea handiagoa da. Horrek presio handiagoa eta batez besteko funtzionamendu tenperatura altuagoa esan nahi du. Azken honek, erregaiaren eta airearen nahasketen hondakinen konpresio indartsuagoa eragiten du errekuntzako sugarraren aurrealdean, peroxidoak eta hidroxerdeak sortzerakoan eta hondarrean konbustio leherkaria hasten da motorrean, normalean abiadura oso altuarekin. , eraztun metalikoa eta hondar-nahasketak sortutako energiaren sakabanaketa literala.

Joera hori karga handietan murrizteko (noski, lehertzeko joera beste faktore batzuen menpe dago, hala nola kanpoko tenperatura, hozgarriaren eta olioaren tenperatura, erregaien detonazio erresistentzia, etab.) Diseinatzaileek konpresio maila murriztera behartuta daude. Horrekin, ordea, motorraren eraginkortasunari dagokionez galtzen dute. Aurreko guztia are egiazkoagoa da turboalimentazioaren aurrean, airea, nahiz eta hozkailu internak hozten duen, zilindroetan aurrez konprimituta sartzen baita. Horrek erregai gehiago eta lehertzeko joera handiagoa ere esan nahi du. Turbo-kargatutako txikitze motorrak masiboki sartu ondoren, arazo hori are nabariagoa zen. Hori dela eta, diseinatzaileek "konpresio erlazio geometrikoaz" hitz egiten dute, motorraren diseinuak zehazten duena eta "erreala" aurreko konpresio faktorea kontuan hartzen denean. Hori dela eta, erregai injekzio zuzeneko turbo motor modernoetan ere, eta horrek garrantzi handia du errekuntza ganberaren barne hozketan eta errekuntza prozesuaren batez besteko tenperatura jaisten, hots, detonaziorako joera, konpresio ratioak gutxitan gainditzen du 10,5: 1.

Baina zer gertatuko litzateke konpresio-maila geometrikoa lanaren joanean alda liteke. Karga txikiko eta partzialeko moduetan altuak izatea, maximo teorikoa lortuz eta zilindroetako turboalimentazio presio altuan eta presio eta tenperatura altuetan murriztea, detonazioak ekiditeko. Horrek bai turboalimentazioarekin potentzia handitzeko aukera bai presio handiagoa eta efizientzia handiagoa, hurrenez hurren erregai kontsumo txikiagoa ahalbidetuko luke.

Hemen, 20 urteko lanaren ondoren, Infiniti motorrak hori posible dela erakusten du. Rapostoren arabera, taldeek hura sortzeko egin zuten lana izugarria izan zen eta tantaliaren oinazearen emaitza. Hainbat aldaera probatu dira motorraren arkitekturari dagokionez, duela 6 urte arte hori lortu eta doikuntza zehatzak hasi ziren. Sistemak konpresio-erlazioaren doikuntza dinamikoa eta etengabea ahalbidetzen du 8: 1 eta 14: 1 bitarteko tartean.

Eraikuntza bera sinplea da: zilindro bakoitzaren biela ez da bere mugimendua zuzenean birabarkiaren biela lepora transmititzen, erdian zulo bat duen tarteko lotura berezi baten izkin batera baizik. Unitatea biela lepoan jartzen da (bere irekiduran dago) eta biela bielaren indarra jasotzerakoan lepora igortzen du unitatea biratzen ez denez, baina mugimendu oszilatzailea egiten du. Aipatutako unitatearen beste aldean, euskarri modura balio duen palanka sistema dago. Palanka sistemak unitatea bere ardatzean zehar biratzen du, horrela bielaren loturaren puntua beste aldean desplazatzen du. Bitarteko unitatearen mugimendu oszilatzailea mantentzen da, baina bere ardatzak biratu egiten du eta, horrela, bielaren hasiera eta bukaerako posizio desberdinak zehazten ditu, hurrenez hurren pistoia eta baldintzen arabera konpresio mailaren aldaketa dinamikoa.

Esango duzu, baina horrek motorra konplikatzen du, sisteman mugitzen diren mekanismo berriak sartzen ditu eta horrek guztiak marruskadura eta masa inerteak areagotzen ditu. Bai, lehen begiratuan hala da, baina VC-Turbo motorren mekanismoarekin fenomeno oso interesgarriak daude. Biela bakoitzaren unitate osagarriek, mekanismo komun batek kontrolatuta, neurri handi batean bigarren ordenako indarrak orekatzen dituzte, beraz, bi litroko desplazamendua izan arren, lau zilindroko motorrak ez du orekatzeko ardatzik behar. Gainera, biela ez denez biraketa mugimendu zabal tipikoa egiten, baina pistoiaren indarra tarteko unitatearen mutur batean transmititzen du, ia txikiagoa eta arinagoa da (hori sistemaren bidez transmititutako indarren dinamika konplexu osoaren araberakoa da. ) eta - garrantzitsuena - 17 mm-ko beheko aldean desbideratze-ibilbidea du. Marruskadura handieneko unea saihesten da, ohiko motorrekin, normalean pistoi goiko puntu hiletik abiatzeko momentuan, biela birabarkiaren ardatzean sakatzen denean eta galerak handienak direnean.

Horrela, Raposto eta Kiga jaunek diotenez, gabeziak neurri handi batean ezabatzen dira. Hortik datoz konpresio maila dinamikoki aldatzearen abantailak, motorrean gertatzen dena denbora errealean neurtu beharrik gabe bankuan eta errepideko probetan oinarrituta (milaka ordu) software programetan oinarrituta dagoena. Makinan 300 patente berri baino gehiago daude integratuta. Azken honen izaera abangoardistak erregaiaren injekzio sistema bikoitza du, zilindro bat zuzenean injektatzeko injektorea duena, hotzetan hasteko eta karga handiagoetarako erabiltzen dena, eta sarrerako kolektoreetan injektorea erregaia desplazatzeko baldintza hobeak eskaintzen dituena eta txikiagoa energia-kontsumoa karga partzialean. Horrela, injekzio sistema konplexuak bi munduetako onena eskaintzen du. Jakina, motorrak lubrifikazio sistema konplexuagoa behar du, goian deskribatutako mekanismoek lubrifikazio kanal bereziak baitituzte presiopean, birabarkiaren kanal nagusiez gain agertzen direnak.

Honen emaitza praktikan lau zilindroko gasolina motorreko motorra da, 272 CV-koa. eta 390 Nm-ko momentuak potentzia horretatik gertu zegoen aurreko zilindro atmosferikoko sei motorrek baino% 27 erregai gutxiago kontsumituko dute.

Testua: Georgi Kolev, Pariseko auto motor eta kirol bulegoko mandatari berezia