מהו מנוע בעירה פנימי מסוגל?
מאמרים

מהו מנוע בעירה פנימי מסוגל?

כשזה מגיע לקוניגסג, נראה שהכל מגיע מכוכב אחר. הדגם החדש של המותג השוודי בשם Gemera אינו שונה מהניסוח הזה - דגם GT ארבעה מושבים עם הנעה היברידית, הספק מערכת של 1700 כ"ס, מהירות מרבית של 400 קמ"ש ותאוצה ל-100 קמ"ש ב-1,9. שניות. למרות שמכוניות-על כבר לא כל כך נדירות בעולם המודרני, לגמרה עדיין יש כמה מאפיינים בולטים. והמובהק ביותר מבין התכונות הללו הוא מנוע המכונית.

Koenigsegg קורא לזה הענק הידידותי הזעיר, או בקיצור TNG. ויש סיבה - ל-TFG נפח של שני ליטר, שלושה צילינדרים (!), שני מגדשי טורבו ו-600 כ"ס. בהספק של 300 כ"ס לליטר, יחידה זו משיגה את ההספק המרבי שהציע אי פעם מנוע ייצור. בחברה טוענים שמבחינה טכנולוגית, ה-TFG "מקדימה כל מנוע שלושה צילינדרים אחר בשוק כיום". למעשה, הם צודקים בהחלט - מנוע התלת צילינדר הבא הוא ה-268 כ"ס המשמש את טויוטה ב-GR יאריס.

הטכנולוגיה הכי יוצאת דופן ב-TFG היא מערכת תזמון השסתומים ללא זיזים. במקום זאת, המנוע משתמש במערכת שפותחה על ידי חברת הבת של Koenigsegg Freevalve, עם מפעילים פנאומטיים לכל שסתום.

מהו מנוע בעירה פנימי מסוגל?

למעשה, "הענק הקטן והידידותי" תוכנן במיוחד עבור גמרה. החברה השבדית רצתה ליצור משהו קומפקטי, קל משקל, אבל חזק. בנוסף, הפילוסופיה הכוללת של עיצוב הכונן השתנתה, ובניגוד לגיירה רגרה ההיברידית, עיקר הכוח מגיע ממנועים חשמליים. למנוע הבעירה יש תרומה נוספת לנהיגה ולהטענת הסוללות.

הם חשבו הרבה לפני שהחליטו לבנות מנוע שלושה צילינדרים בקניגסג. עם זאת, החלטה זו לא תתקבל באופן חד משמעי ברכב בלעדי. אף על פי כן, החיפוש אחר איכויות כמו קומפקטיות וקלילות גובר ומוביל ליצירת המנוע הקיצוני ביותר בעולם, מבחינת לא רק הליטר, אלא גם ה"צילינדר ".

לתצורת המנוע, לעומת זאת, יש צילינדרים גדולים למדי ונשמעת די קליט, עם גוון תדר נמוך טיפוסי של מנועי שלושה צילינדרים, אבל הרבה יותר נושם. כריסטיאן פון קניגסג, מייסד החברה, אמר עליו: "דמיין הארלי, אבל עם צילינדר אחר". למרות שיש לו קדח גדול למדי של 95 מ"מ ומהלך של 93,5 מ"מ, ה-TFG אוהב סיבובים גבוהים. ההספק המרבי שלו מגיע ב-7500 סל"ד והאזור האדום של מד טכומטר מתחיל ב-8500 סל"ד. כאן, האלכימיה מורכבת מחומרים יקרים המספקים קלילות (מהירות) וחוזק (לחץ גבוה של תהליך הבעירה). לכן, מהירויות גבוהות מלוות במומנט מדהים של 600 ננומטר.

מהו מנוע בעירה פנימי מסוגל?

מגדשי טורבו

התשובה לשאלה כיצד בדיוק ניתן לחבר שני מגדשי טורבו בתצורת שלושה צילינדרים היא המפל. מערכת דומה השתמשה בפורשה 80 האייקונית בשנות ה-959, שיש לה קווי דמיון שכן שני מנועי שלושה צילינדרים מלאים במגדש טורבו קטן וגדול. עם זאת, ל-TFG יש פרשנות חדשה בנושא. לכל אחד מצילינדרי המנוע שני שסתומי פליטה, שאחד מהם אחראי למילוי מגדש הטורבו הקטן, והשני למגדש הטורבו הגדול. בסיבובים ובעומסים נמוכים נפתחים רק שלושת השסתומים המזינים גזים למגדש הטורבו הקטן. ב-3000 סל"ד, השסתומים השניים מתחילים להיפתח, ומכוונים את הגזים למגדש הטורבו הגדול. עם זאת, המנוע כל כך הייטק שמבחינת הפרמטרים שלו, גם בגרסה ה"אטמוספרית", הוא יכול להגיע ל-280 כ"ס. הסיבה נעוצה באותה טכנולוגיית שסתום Freevalve. אחת הסיבות למה מנוע 2000 סמ"ק ל-CM שלושה צילינדרים, היא העובדה שמנוע שלושה צילינדרים יעיל יותר מבחינת הטענת טורבו, שכן אין שיכוך הדדי של פעימות הגז, כמו במנוע ארבעה צילינדרים.

ושסתומי פתיחה פנאומטיים

הודות למערכת Freevalve, כל שסתום זז בנפרד. זה יכול להיפתח באופן עצמאי עם משך מסוים, מומנט מתחיל ושבץ. בעומס נמוך, רק אחד נפתח, מה שמאפשר זרימת אוויר גבוהה יותר וערבוב טוב יותר של דלק. הודות ליכולת השליטה המדויקת של כל אחד מהשסתומים, אין צורך בשסתום מצערת, וניתן לכבות כל אחד מהצילינדרים במידת הצורך (במצבי עומס חלקי). גמישות הפעולה מאפשרת ל-TFG לעבור מפעולת אוטו למילר רגילה עם מחזור עבודה מוגבר ויעילות גבוהה יותר. וזה לא הכי מרשים - בעזרת "נשיפה" מיחידות הטורבו המנוע יכול לעבור למצב שתי פעימות עד כ-3000 סל"ד. לפי כריסטיאן פון קניגסג ב-6000 סל"ד במצב הזה זה יישמע כמו שישה צילינדרים. עם זאת, ב-3000 סל"ד, המכשיר חוזר למצב ארבע פעימות מכיוון שאין מספיק זמן להחלפת גזים במהירויות גבוהות.

מהו מנוע בעירה פנימי מסוגל?

בינה מלאכותית

מצד שני, קניגסג עובד עם חברת הבינה המלאכותית האמריקאית SparkCognition, המפתחת תוכנת ניהול בינה מלאכותית עבור מנועי Freevalve כמו TFG. עם הזמן המערכת לומדת כיצד להפעיל בצורה הטובה ביותר את השסתומים ואת הדרכים השונות לניהול תהליך הבעירה. מערכת הבקרה ומערכת Freevalve מאפשרים לך לשנות את עוצמת הקול ואת הטון של המנוע עם פתחים שונים של שסתומי הפליטה. היא גם אחראית ליכולת לחמם את המנוע מהר יותר ולהפחית את הפליטות. הודות למחולל המנוע החשמלי בטמפרטורות נמוכות מאוד, מנוע גל הארכובה מסתובב במשך כ -10 מחזורים (תוך 2 שניות), בהם טמפרטורת האוויר הדחוס בצילינדרים מגיעה ל 30 מעלות. במהלך החימום שסתום היניקה נפתח במשיכה קטנה ומחזור סוער של אוויר ודלק מתרחש סביב שסתום היציאה, מה שמשפר את האידוי.

גם לדלק תרומה חשובה להשגת כוח מנוע גבוה. למעשה, TFG הוא מנוע Flex Fuel, כלומר, הוא יכול לפעול גם על בנזין וגם על אלכוהול (אתנול, בוטנול, מתנול) ותערובות בפרופורציות שונות. מולקולות האלכוהול מכילות חמצן ובכך מספקות את הדרוש לשריפת חלק הפחמימנים. כמובן, המשמעות היא צריכת דלק גבוהה יותר, אך היא מסופקת ביתר קלות מכמות גדולה של אוויר. תערובות אלכוהול מספקות גם תהליך בעירה נקי יותר ופחות חלקיקים משתחררים במהלך תהליך הבעירה. ואם אתנול מופק מצמחים, זה יכול גם לספק תהליך ניטרלי פחמן. כאשר פועל על בנזין, הספק המנוע הוא 500 כ"ס. נזכיר כי בקרת הבעירה ב-TFG היא כל כך הייטקית שהיא מצליחה להוציא מהדלק כמעט את המקסימום האפשרי ללא פיצוץ - אזור הבעירה העצבי ביותר בלחץ טורבו כה גבוה. הוא באמת ייחודי עם יחס דחיסה של 9,5:1 ולחץ מילוי גבוה מאוד. אנחנו יכולים רק לנחש איך בדיוק ראש הצילינדר מחובר לבלוק, והחוזק של האחרון, בהתחשב בלחץ העבודה העצום של תהליך הבעירה, זה עשוי להסביר במידה מסוימת את נוכחותן של צורות כדוריות דמויות עמודים בארכיטקטורה שלו. .

מהו מנוע בעירה פנימי מסוגל?

כמובן שמערכת Freevalve המורכבת יקרה יותר ממפעילי שסתומים מכניים קונבנציונליים, אך פחות חומר גלם משמש לבניית המנוע, מה שמפצה על עלות ומשקל במידה מסוימת. כך, בסך הכל, עלות ה- TFG ההיי-טק היא מחצית מזו של שמונה צילינדרים מגדש טורבו של חמישה ליטרים.

כונן גמרה ייחודי

גם שאר רכבות ההנעה של גמרה ייחודיות ומשונות. ה- TFG ממוקם מאחורי תא הנוסעים ומנווט את הציר הקדמי באמצעות מערכת הנעה ישירה ייחודית ללא תיבות הילוכים, אך עם שני מצמדים הידראוליים על כל ציר. המערכת נקראת HydraCoup ובמהירות מסוימת המצמדים ההידראוליים נעולים ומונעים ישירות. זאת בשל העובדה שמנוע הבעירה מקושר ישירות גם למחולל מנוע חשמלי בנפח של עד 400 כ"ס. הספק בהתאמה עד 500 ננומטר.

ה-HydraCoup ממיר סך של 1100 ננומטר TFG ומנוע חשמלי, ומכפיל את המומנט ל-3000 סל"ד. לכל זה נוסף המומנט של כל אחד משני המנועים החשמליים המניעים גלגל אחורי אחד עם 500 כ"ס. כל אחד, ובהתאם, 1000 ננומטר. לפיכך, הספק המערכת הכולל הוא 1700 כ"ס. לכל אחד מהמנועים החשמליים יש מתח של 800 וולט. גם המצבר של הרכב הוא ייחודי. יש לו מתח של 800 וולט והספק של 15 קילוואט בלבד, בעל הספק פריקה (פלט) של 900 קילוואט והספק טעינה של 200 קילוואט. כל אחד מהתאים שלו נשלט בנפרד מבחינת טמפרטורה, מצב טעינה, "בריאות", וכולם משולבים לגוף פחמן משותף, הממוקם במקום הבטוח ביותר - מתחת למושבים הקדמיים ובמנהרת הנעה פחמן-ארמיד. כל זה יגרום לכך שאחרי עוד כמה האצות נמרצות, המכונית תצטרך לנוע לאט לזמן מה על מנת שה-TFG יטעין את המצבר.

כל הפריסה יוצאת הדופן מבוססת על הפילוסופיה של חברת המכוניות באמצע המנוע. קניגסג עדיין לא מתכנן מכונית חשמלית טהורה, מכיוון שהם מאמינים שהטכנולוגיה באזור זה אינה מפותחת והופכת מכוניות לכבדות מאוד. כדי להפחית את פליטת הפחמן הדו-חמצני, החברה משתמשת בדלקים אלכוהוליים ובמנוע בעירה פנימית.

מערכת החשמל 800 וולט של גמרה מספקת עד 50 ק"מ חשמל ומהירות של 300 קמ"ש. לבילוי עד 400 קמ"ש באחריות TFG. במצב היברידי, המכונית יכולה לנסוע עוד 950 ק"מ, מה שמעיד על יעילות גבוהה למדי של המערכת - ה-TFG עצמו צורך כ-20 אחוז פחות ממנוע שני ליטר מודרני. עם חלוקת גז משתנה קונבנציונלית. והיציבות של המכונית מובטחת גם על ידי מערכת ההיגוי האחורית, וקטור מומנט חשמלי מאחור, וקטורי מומנט מכני מלפנים (באמצעות מצמדים רטובים נוספים במנגנוני ההנעה הקדמיים, לצד הממירים ההידראוליים) . הגמרה הפכה בכך לרכב עם הנעה לכל הגלגלים, היגוי ארבע גלגלים וקטורי מומנט. לכל זה נוסף ויסות גובה הגוף.

למרות שמנוע זה ייחודי באופיו, הוא מראה שהוא יכול להנחות את הפיתוח של מנוע בעירה פנימית. אותו ויכוח מתקיים בפורמולה 1 - החיפוש אחר יעילות יתמקד ככל הנראה בדלקים סינתטיים ובאופן הפעולה הדו-פעימתי.

הוספת תגובה