आंतरिक दहन इंजन किसमें सक्षम है?

जब कोनिगसेग की बात आती है, तो ऐसा लगता है कि सब कुछ दूसरे ग्रह से आया है। जेमेरा नामक स्वीडिश ब्रांड का नया मॉडल इस फॉर्मूलेशन से अलग नहीं है - हाइब्रिड ड्राइव के साथ चार सीटर जीटी मॉडल, 1700 एचपी की सिस्टम पावर, 400 किमी / घंटा की शीर्ष गति और 100 में 1,9 किमी / घंटा तक त्वरण। सेकंड। हालांकि आधुनिक दुनिया में सुपरकार अब इतनी दुर्लभ नहीं हैं, जेमेरा में अभी भी कुछ विशिष्ट विशेषताएं हैं। और इन विशेषताओं में सबसे विशिष्ट कार का इंजन है।

Koenigsegg इसे टाइनी फ्रेंडली जाइंट या संक्षेप में TNG कहते हैं। और एक कारण है - TFG में दो लीटर, तीन सिलेंडर (!), दो टर्बोचार्जर और 600 hp का विस्थापन है। 300 एचपी पर प्रति लीटर, यह इकाई एक उत्पादन इंजन द्वारा दी जाने वाली अधिकतम शक्ति प्राप्त करती है। कंपनी का दावा है कि प्रौद्योगिकी के मामले में, TFG "आज बाजार में किसी भी अन्य तीन-सिलेंडर इंजन से आगे है।" वास्तव में, वे बिल्कुल सही हैं - अगला तीन-सिलेंडर इंजन 268 एचपी है जो टोयोटा द्वारा जीआर यारिस में उपयोग किया जाता है।

TFG में सबसे असामान्य तकनीक कैमलेस वाल्व टाइमिंग सिस्टम है। इसके बजाय, इंजन प्रत्येक वाल्व के लिए वायवीय एक्ट्यूएटर्स के साथ Koenigsegg सहायक फ्रीवाल्व द्वारा विकसित प्रणाली का उपयोग करता है।

वास्तव में, "थोड़ा अनुकूल विशाल" विशेष रूप से गेमेरा के लिए विकसित किया गया था। स्वीडिश कंपनी कुछ कॉम्पैक्ट, हल्के, लेकिन महान शक्ति के साथ बनाना चाहती थी। इसके अलावा, ड्राइव का सामान्य डिज़ाइन दर्शन बदल गया है, और, हाइब्रिड गेर्गा रेगेरा के विपरीत, अधिकांश बिजली इलेक्ट्रिक मोटर्स द्वारा प्रदान की जाती है। आंतरिक दहन इंजन का ड्राइव और बैटरी चार्ज करने के लिए एक अतिरिक्त योगदान है।

Koenigsegg में तीन-सिलेंडर इंजन बनाने का निर्णय लेने से पहले, उन्होंने बहुत सोचा। हालाँकि, यह निर्णय किसी अनन्य कार में स्पष्ट रूप से नहीं किया जाएगा। फिर भी, कॉम्पैक्टनेस और लपट जैसे गुणों की खोज प्रबल होती है और दुनिया में सबसे चरम इंजन के निर्माण की ओर जाता है, न केवल एक लीटर, बल्कि एक "सिलेंडर" के रूप में।

इंजन कॉन्फ़िगरेशन, हालांकि, काफी बड़े सिलेंडर हैं और तीन-सिलेंडर इंजनों की विशिष्ट कम आवृत्ति वाली लय के साथ काफी आकर्षक लगते हैं, लेकिन बहुत अधिक सांस लेते हैं। कंपनी के संस्थापक क्रिश्चियन वॉन कोनिगसेग ने उनके बारे में कहा: "एक हार्ले की कल्पना करो, लेकिन एक अलग सिलेंडर के साथ।" हालाँकि इसमें 95mm का काफी बड़ा बोर और 93,5mm का स्ट्रोक है, TFG को उच्च रेव्स पसंद हैं। इसकी अधिकतम शक्ति 7500 आरपीएम पर पहुंच जाती है और टैकोमीटर रेड जोन 8500 आरपीएम पर शुरू होता है। यहाँ, कीमिया में महंगी सामग्री होती है जो हल्कापन (गति) और शक्ति (दहन प्रक्रिया का उच्च दबाव) प्रदान करती है। इसलिए, उच्च गति 600 एनएम के अविश्वसनीय टोक़ के साथ होती है।

कैस्केड टर्बोचार्जिंग

तीन-सिलेंडर कॉन्फ़िगरेशन में दो टर्बोचार्जर को कैसे जोड़ा जा सकता है, इस सवाल का जवाब कैस्केड है। इसी तरह की प्रणाली ने 80 के दशक में प्रतिष्ठित पोर्श 959 का इस्तेमाल किया था, जिसमें समानताएं हैं क्योंकि दो तीन-सिलेंडर इंजन एक छोटे और एक बड़े टर्बोचार्जर से भरे हुए हैं। हालाँकि, TFG की इस विषय पर एक नई व्याख्या है। प्रत्येक इंजन सिलेंडर में दो निकास वाल्व होते हैं, जिनमें से एक छोटे टर्बोचार्जर को भरने के लिए और दूसरा बड़े टर्बोचार्जर के लिए जिम्मेदार होता है। कम रेव्स और भार पर, छोटे टर्बोचार्जर को गैसों की आपूर्ति करने वाले केवल तीन वाल्व खुलते हैं। 3000 आरपीएम पर, दूसरे वाल्व खुलने लगते हैं, गैसों को बड़े टर्बोचार्जर में निर्देशित करते हैं। हालाँकि, इंजन इतना उच्च तकनीक वाला है कि इसके मापदंडों के अनुसार, "वायुमंडलीय" संस्करण में भी, यह 280 hp तक पहुँच सकता है। कारण उसी फ्रीवाल्व वाल्व तकनीक में निहित है। 2000 सीसी इंजन के कारणों में से एक सीएम के पास तीन सिलेंडर हैं, तथ्य यह है कि टर्बोचार्जिंग के मामले में तीन सिलेंडर इंजन अधिक कुशल है, क्योंकि चार सिलेंडर इंजन के रूप में गैस स्पंदनों का कोई पारस्परिक भिगोना नहीं है।

और वायवीय उद्घाटन वाल्व

फ्रीवाल्व सिस्टम के लिए धन्यवाद, प्रत्येक वाल्व व्यक्तिगत रूप से चलता है। यह टोक़ और स्ट्रोक शुरू करने, एक विशिष्ट अवधि के साथ स्वतंत्र रूप से खोला जा सकता है। कम भार पर, केवल एक खुलता है, जिससे उच्च वायु प्रवाह और बेहतर ईंधन मिश्रण की अनुमति मिलती है। प्रत्येक वाल्व को ठीक से नियंत्रित करने की क्षमता के लिए धन्यवाद, थ्रॉटल वाल्व की कोई आवश्यकता नहीं है, और यदि आवश्यक हो तो (आंशिक लोड मोड में) प्रत्येक सिलेंडर को बंद किया जा सकता है। ऑपरेशन का लचीलापन टीएफजी को पारंपरिक ओटो से मिलर ऑपरेशन में बढ़े हुए कर्तव्य चक्र और उच्च दक्षता के साथ स्विच करने की अनुमति देता है। और यह सबसे प्रभावशाली नहीं है - टर्बो इकाइयों से "उड़ाने" की मदद से, इंजन लगभग 3000 आरपीएम तक दो-स्ट्रोक मोड में स्विच कर सकता है। क्रिश्चियन वॉन कोनिगसेग के अनुसार इस मोड में 6000 आरपीएम पर यह सिक्स-सिलेंडर की तरह आवाज करेगा। हालांकि, 3000 आरपीएम पर, डिवाइस चार-स्ट्रोक मोड में वापस आ जाता है क्योंकि उच्च गति पर गैस विनिमय के लिए पर्याप्त समय नहीं है।

आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस

दूसरी ओर कोएनिगसेग, एक अमेरिकी कृत्रिम बुद्धिमत्ता कंपनी स्पार्ककॉन्ग्नेशन के साथ काम कर रही है, जो टीएफजी जैसे फ्रीवेलवे इंजनों के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रबंधन सॉफ्टवेयर विकसित करती है। समय के साथ, सिस्टम सीखेगा कि वाल्वों को सबसे अच्छा कैसे नियंत्रित किया जाए, और दहन प्रक्रिया के विभिन्न तरीके। नियंत्रण प्रणाली और फ्रीवेलवे प्रणाली आपको निकास वाल्व के अलग-अलग उद्घाटन के साथ इंजन की मात्रा और समय को बदलने की अनुमति देती है। वह इंजन को तेजी से गर्म करने और उत्सर्जन को कम करने की क्षमता के लिए भी जिम्मेदार है। बहुत कम तापमान पर इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर के लिए धन्यवाद, क्रैंकशाफ्ट इंजन लगभग 10 चक्र (2 सेकंड के भीतर) के लिए घूमता है, जिस पर सिलेंडर में संपीड़ित हवा का तापमान 30 डिग्री तक पहुंच जाता है। हीटिंग के दौरान, चूषण वाल्व एक छोटे से स्ट्रोक के साथ खुलता है और निकास वाल्व के आसपास हवा और ईंधन का एक अशांत परिसंचरण होता है, जो वाष्पीकरण में सुधार करता है।

उच्च इंजन शक्ति प्राप्त करने में ईंधन का भी महत्वपूर्ण योगदान है। वास्तव में, TFG एक फ्लेक्स फ्यूल इंजन है, यानी यह गैसोलीन और अल्कोहल (इथेनॉल, ब्यूटेनॉल, मेथनॉल) और विभिन्न अनुपातों में मिश्रण दोनों पर चल सकता है। अल्कोहल के अणुओं में ऑक्सीजन होता है और इस प्रकार हाइड्रोकार्बन भाग को जलाने के लिए जो आवश्यक होता है वह प्रदान करता है। बेशक, इसका मतलब अधिक ईंधन की खपत है, लेकिन यह बड़ी मात्रा में हवा की तुलना में अधिक आसानी से प्रदान किया जाता है। अल्कोहल मिश्रण एक स्वच्छ दहन प्रक्रिया भी प्रदान करते हैं और दहन प्रक्रिया के दौरान कम कण पदार्थ निकलते हैं। और अगर इथेनॉल को पौधों से निकाला जाता है, तो यह कार्बन-तटस्थ प्रक्रिया भी प्रदान कर सकता है। गैसोलीन पर चलने पर इंजन की शक्ति 500 ​​hp होती है। याद रखें कि TFG में दहन नियंत्रण इतना उच्च तकनीक वाला है कि यह बिना विस्फोट के ईंधन से लगभग अधिकतम संभव निकालने का प्रबंधन करता है - इतने उच्च टर्बो दबाव पर सबसे तंत्रिका संबंधी दहन क्षेत्र। यह 9,5:1 कम्प्रेशन रेश्यो और बहुत अधिक फिलिंग प्रेशर के साथ वास्तव में अद्वितीय है। हम केवल अनुमान लगा सकते हैं कि सिलेंडर का सिर ब्लॉक से कैसे जुड़ा हुआ है, और बाद की ताकत, दहन प्रक्रिया के भारी काम के दबाव को देखते हुए, कुछ हद तक यह इसकी वास्तुकला में गोलाकार, स्तंभ जैसी आकृतियों की उपस्थिति की व्याख्या कर सकता है। .

बेशक, कॉम्प्लेक्स फ्रीवाल्व सिस्टम की लागत पारंपरिक मैकेनिकल वाल्व एक्ट्यूएटर्स से अधिक है, लेकिन इंजन बनाने के लिए कम कच्चे माल का उपयोग किया जाता है, जो कुछ हद तक लागत और वजन दोनों के लिए क्षतिपूर्ति करता है। इस प्रकार, सामान्य रूप से, एक आठ-सिलेंडर पांच-लीटर टर्बोचार्जर कंपनी की तुलना में एक उच्च तकनीक टीएफजी की लागत दो गुना कम है।

अनोखा जेमरा ड्राइव

जेमरा ड्राइवट्रेन के बाकी हिस्से भी अद्वितीय और असामान्य हैं। TFG यात्री डिब्बे के पीछे स्थित है और गियर के बिना गियरबॉक्स के बिना एक अद्वितीय प्रत्यक्ष ड्राइव सिस्टम का उपयोग करके सामने वाले धुरा को नियंत्रित करता है, लेकिन प्रत्येक अक्ष पर दो हाइड्रोलिक क्लच के साथ। सिस्टम को हाइड्रैकोप कहा जाता है, और एक निश्चित गति से, हाइड्रोलिक क्लच लॉक और डायरेक्ट ड्राइव। यह इस तथ्य के कारण है कि आंतरिक दहन इंजन भी विद्युत मोटर-जनरेटर से सीधे जुड़ा हुआ है जिसकी क्षमता 400 hp तक है। क्रमशः 500 एनएम तक बिजली।

हाइड्राकूप कुल 1100 एनएम टीएफजी और एक इलेक्ट्रिक मोटर को रूपांतरित करता है, जिससे टॉर्क दोगुना होकर 3000 आरपीएम हो जाता है। इन सबके साथ दो इलेक्ट्रिक मोटरों में से प्रत्येक का टॉर्क है जो 500 hp के साथ एक रियर व्हील को चलाता है। प्रत्येक और, तदनुसार, 1000 एनएम। इस प्रकार, कुल सिस्टम पावर 1700 hp है। प्रत्येक इलेक्ट्रिक मोटर में 800 वोल्ट का वोल्टेज होता है। कार की बैटरी भी खास है। इसमें 800 वोल्ट का वोल्टेज और केवल 15 kWh की शक्ति है, इसमें 900 kW की डिस्चार्ज (आउटपुट) शक्ति और 200 kW की चार्जिंग शक्ति है। इसकी प्रत्येक कोशिका को तापमान, आवेश की स्थिति, "स्वास्थ्य" के संदर्भ में व्यक्तिगत रूप से नियंत्रित किया जाता है, और वे सभी एक सामान्य कार्बन निकाय में संयुक्त होते हैं, जो सबसे सुरक्षित स्थान पर स्थित होते हैं - सामने की सीटों के नीचे और कार्बन-अरिमिड ड्राइव टनल में। इन सबका मतलब यह होगा कि कुछ और तेज गति के बाद, TFG के लिए बैटरी को चार्ज करने के लिए कार को थोड़ी देर के लिए धीरे-धीरे चलना होगा।

सभी असामान्य लेआउट एक मध्यवर्ती रियर इंजन के साथ कारों का उत्पादन करने वाली कंपनी के दर्शन पर आधारित हैं। Koenigsegg ने अभी तक एक साफ इलेक्ट्रिक कार की योजना नहीं बनाई है, क्योंकि उनका मानना ​​है कि इस क्षेत्र में प्रौद्योगिकी पर्याप्त रूप से विकसित नहीं हुई है और कारों को बहुत भारी बनाती है। कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को कम करने के लिए, कंपनी मादक ईंधन और एक आंतरिक दहन इंजन का उपयोग करती है।

Gemera का 800-वोल्ट इलेक्ट्रिकल सिस्टम 50 किमी तक बिजली और 300 किमी/घंटा की गति प्रदान करता है। 400 किमी/घंटा तक के मनोरंजन के लिए TFG की जिम्मेदारी है। हाइब्रिड मोड में, कार 950 किमी की यात्रा कर सकती है, जो सिस्टम की काफी उच्च दक्षता को इंगित करती है - टीएफजी आधुनिक दो लीटर इंजन से लगभग 20 प्रतिशत कम खपत करता है। पारंपरिक चर गैस वितरण के साथ। और रियर-व्हील स्टीयरिंग सिस्टम, रियर में इलेक्ट्रिक टॉर्क वेक्टरिंग और फ्रंट में मैकेनिकल टॉर्क वेक्टरिंग (हाइड्रोलिक कन्वर्टर्स के बगल में फ्रंट-व्हील ड्राइव मैकेनिज्म में अतिरिक्त गीले क्लच का उपयोग करके) द्वारा कार की स्थिरता भी सुनिश्चित की जाती है। . जेमेरा इस प्रकार ऑल-व्हील ड्राइव, फोर-व्हील स्टीयरिंग और टॉर्क वेक्टरिंग वाला वाहन बन गया। इन सबके साथ जोड़ा गया शरीर की ऊंचाई का नियमन है।

यद्यपि यह इंजन प्रकृति में अद्वितीय है, यह दर्शाता है कि यह एक आंतरिक दहन इंजन के विकास का मार्गदर्शन कर सकता है। फ़ॉर्मूला 1 में भी यही बहस चल रही है - दक्षता की खोज संभवतः सिंथेटिक ईंधन और ऑपरेशन के दो-स्ट्रोक मोड पर केंद्रित होगी।