211service.com
Efektīvāks dzinējs
Saskaņā ar jaunākajiem MIT pētnieku atklājumiem jauna iekšdedzes dzinēja versija, kas varētu ievērojami samazināt gāzes patēriņu, varētu būt pārsteidzoši praktiska un viegli izvietojama. Prototipa testi, kas balstīti uz tehnoloģiju, kas ļauj dzinējiem pārslēgties starp parasto tehnoloģiju un jauno gāzi taupošu sadegšanas veidu, liecina, ka tam nav nepieciešama īpaša degviela, un dzinējus, kas izmanto šo tehnoloģiju, var lēti izgatavot no parastā auto. daļas.
Tīra degšana: Jauns bezdzirkstošais gāzes dzinējs varētu ievērojami samazināt degvielas patēriņu. Parastā dzinējā (augšā) degvielas un gaisa maisījumu aizdedzina ar aizdedzes sveci. Dīzeļdegvielā (vidējā) degviela aizdegas, kad tā tiek ievadīta karstā, saspiestā gaisā. Alternatīvu abiem sauc par viendabīgu lādiņa kompresijas aizdedzi (apakšā). Šeit degvielas un gaisa maisījums tiek saspiests, līdz tas sadeg. Tā kā degviela un gaiss ir iepriekš sajaukti, tie deg vienmērīgāk nekā dīzeļdzinējos, radot daudz mazāk kvēpu un slāpekļa oksīda.
Gāzes taupīšanas tehnoloģija, ko sauc par viendabīgo lādiņa kompresijas aizdedzi vai HCCI, izmanto sadegšanas veidu, kas ir daudz efektīvāks nekā parastā dzirksteļaizdedze. Dažos apstākļos tas var samazināt degvielas patēriņu par 25 procentiem, saka Viljams Grīns , MIT ķīmijas inženierijas profesors, kurš bija jaunā pētījuma līdzautors. Tas ir ļoti līdzīgs dīzeļdzinēja efektivitātei, kas arī nodrošina sadegšanu ar kompresiju, nevis dzirksteli. Taču atšķirībā no dīzeļdzinējiem HCCI nodrošina vienmērīgāku sadegšanu un tādējādi ir daudz tīrāka. Grīns saka, ka sistēma, kas apvieno HCCI ar parasto sadegšanu, varētu uzlabot degvielas ekonomiju vidēji par dažām jūdzēm uz galonu.
Vairākas pētniecības grupas strādā pie jaunā degšanas veida. Piemēram, Volvo ir izveidojis hibrīda sistēmu, kas var pārslēgties starp parasto dzirksteļaizdedzi un HCCI. Daži eksperti gan bija paredzējuši, ka jaunajam dzinēja tipam būs nepieciešama īpaša degviela.
MIT pētījumi liecina, ka HCCI dzinējs var darboties ar jebkuru no Ziemeļamerikā pārdotajiem benzīna veidiem, padarot īpašu degvielu nevajadzīgu. Pētnieki pārbaudīja dažādu benzīnu klāstu, kas ražots dažādās naftas pārstrādes rūpnīcās. Viņi atklāja, ka HCCI dzinējs bija mazāk jutīgs pret degvielu, nekā cilvēki baidījās, saka Grīns.
Lai gan HCCI ir vairāki veiktspējas ierobežojumi, tos var novērst, izmantojot hibrīda pieeju, kurā dzinējs var pārslēgties starp HCCI un parasto dzirksteļaizdedzi. Grīns saka, ka, izmantojot jau masveidā ražotas detaļas, šāda hibrīda izveide varētu būt salīdzinoši lēta.
Parastos benzīna dzinējos dzirkstele aizdedzina degvielas un gaisa maisījumu sadegšanas kamerā, radot sprādzienu, kas iedarbina virzuli. Lai gan tas notiek ļoti efektīvi, kad dzinējs strādā smagi, tas ir mazāk efektīvs pie mazākas slodzes, piemēram, kruīza laikā, kad sadegšanas kamerā tiek iesūknēts mazāk benzīna. Šajos laikos, lai uzturētu optimizētu degvielas un skābekļa attiecību, kamerā tiek izveidots daļējs vakuums. Lai izveidotu šo vakuumu, ir nepieciešama papildu enerģija, kas samazina dzinēja efektivitāti.
HCCI tehnoloģija ļauj izvairīties no enerģijas izšķērdēšanas vakuuma izmantošanas. Tā vietā kamerā paliek karstās gāzes no iepriekšējā sadegšanas cikla; dzinējs izmanto šo karsto gāzu siltuma un siltuma kombināciju, kas rodas, saspiežot maisījumu, lai paaugstinātu temperatūru pietiekami augstu, lai maisījums varētu eksplodēt.
Bet, ja dzinēja temperatūra ir pārāk zema, piemēram, kad tas tiek iedarbināts vai tiek darbināts ar ļoti zemu slodzi, maisījums nesakarst pietiekami, lai sadegtu. Un pie lielām slodzēm, kad temperatūra ir augsta, maisījums var aizdegties pārāk agri, nesinhronizēti ar dzinēja ciklu, izraisot potenciāli kaitīgu parādību, ko sauc par sitienu. Degvielu atšķirības var ietekmēt arī tieši maisījuma degšanas laiku.
Hibrīda sistēma pārslēdzas starp diviem degšanas veidiem. Lai to izdarītu, jāmaina veids, kā dzinējs darbojas ar sadegušajām gāzēm. Dzirksteļu sadegšanas laikā gāzes tiek izspiestas caur atvērtu vārstu. HCCI gadījumā šī vārsta atvēršanas laiks tiek mainīts tā, lai tas aizvērtos, pirms gāzes pilnībā izplūst, iesprostot tās iekšā.
Džons Heivuds , MIT mašīnbūves profesors, kurš nebija iesaistīts šajā darbā, saka, ka HCCI galu galā varētu sniegt vēl lielākus ieguvumus, jo pētnieki atrod veidus, kā pielāgot dzinēju, lai viņi varētu to izmantot plašākam slodžu diapazonam. Turklāt to var izmantot kopā ar citām gāzi taupošām tehnoloģijām, kas jau ir pieejamas daudzos transportlīdzekļos. Heivuds norāda, ka tas, cik lielā mērā HCCI var apvienot ar citām pieejām, varētu noteikt, cik plaši tas tiek pieņemts.