Test drive presentation saka motor revolusioner ing Infiniti - VC-Turbo

Obrolan karo spesialis terkemuka Infiniti lan Renault-Nissan — Shinichi Kaga lan Alain Raposteau

Alain Raposto katon manteb. Wakil presiden aliansi Renault-Nissan, sing tanggung jawab kanggo pangembangan mesin, duwe kabeh sebab. Jejer karo aula sing lagi diomongake yaiku stand saka Infiniti, anak perusahaan mewah Nissan, sing saiki nyedhiyakake mesin produksi pertama VC-Turbo karo rasio kompresi variabel. Energi sing padha mili saka kolega Shinichi Kiga, kepala departemen mesin Infiniti.

Terobosan sing digawe para desainer Infiniti pancen gedhe banget. Nggawe mesin bensin seri kanthi tingkat kompresi yaiku revolusi teknologi sing sejatine durung ana sing nyoba, nanging durung ana sing nyoba. Kanggo ngerti tegese bab kasebut, luwih becik maca seri kita "Apa sing kedadeyan ing mesin mobil", sing nggambarake proses pembakaran ing mesin bensin. Nanging ing kene kita bakal nyebutake, yen miturut sudut pandang termodinamika, tingkat kompresi sing luwih dhuwur, mesin sing luwih efisien - mula gampang banget, mula partikel bahan bakar lan oksigen saka udhara luwih cedhak lan bahan kimia kasebut reaksi luwih lengkap, saliyane iku, panase ora ilang ing njaba, nanging dikonsumsi dening partikel kasebut.

Tingkat kompresi tingkat dhuwur minangka salah sawijining kaluwihan gedhe saka mesin diesel tinimbang siji karo bensin. Rem sing terakhir yaiku fenomena detonasi, sing uga diterangake ing seri artikel sing dimaksud. Ing momotan sing luwih dhuwur, katup katup mbukak sing luwih amba (kayata nalika nyalip) jumlah campuran udara bahan bakar sing mlebu ing saben silinder luwih gedhe. Iki tegese tekanan sing luwih dhuwur lan suhu operasi rata-rata sing luwih dhuwur. Sing pungkasan, nyebabake kompresi residu campuran bahan bakar-udara sing luwih kuwat saka ngarep pembakaran, formasi peroksida lan hidrokserx sing luwih intensif ing bagean residual lan inisiasi pembakaran eksplosif ing mesin, sing biasane dhuwur banget , cincin logam lan penyebaran energi sing nyata saka campuran residual.

Kanggo nyuda kecenderungan iki kanthi beban sing akeh (mesthine, kecenderungan detonasi gumantung karo faktor liyane kayata suhu eksternal, suhu pendingin lan minyak, resistensi bahan bakar, dll.) Desainer dipeksa nyuda tingkat kompresi. Nanging, iki ilang saka efisiensi mesin. Kabeh perkara ing ndhuwur luwih nyata yen ana turbocharging, amarga hawa, sanajan digawe adhem saka intercooler, isih mlebu pra-kompres ing silinder. Iki tegese luwih akeh bahan bakar, lan cenderung kanggo detonasi. Sawise ngenalake akeh mesin downsizing turbocharged, masalah iki dadi luwih jelas. Mula, para desainer nyebutake babagan "rasio kompresi geometris", sing ditemtokake dening desain mesin lan "nyata" nalika faktor pra-kompresi dipertimbangkan. Mula, sanajan ing mesin turbo modern kanthi injeksi bahan bakar langsung, sing nduwe pengaruh penting kanggo adhem internal ruangan pembakaran lan nyuda suhu rata-rata proses pembakaran, masing-masing cenderung detonasi, rasio kompresi arang banget ngluwihi 10,5: 1.

Nanging apa sing bakal kedadeyan yen kompresi tingkat geometri bisa diganti sajrone kerja. Dadi mode muatan sing kurang lan sebagean kanthi dhuwur, tekan maksimal teoritis lan bisa dikurangi tekanan turbocharging dhuwur lan tekanan lan suhu ing silinder supaya ora diledhot. Iki bakal ngidini kemungkinan nambah tenaga nganggo turbocharging kanthi tekanan luwih dhuwur lan efisiensi sing luwih dhuwur, saengga konsumsi bahan bakar luwih murah.

Ing kene, sawise 20 taun kerja, mesin Infiniti nuduhake yen bisa uga. Miturut Raposto, kerja tim sing digawe kanggo nggawe iku gedhe banget lan asil saka nyiksa tantalum. Macem-macem Varian wis dites babagan arsitektur mesin, nganti 6 taun kepungkur, iki wis dirampungake lan pangaturan sing pas diwiwiti. Sistem kasebut ngidini pangaturan rasio kompresi sing dinamis lan tanpa langkah ing kisaran 8: 1 nganti 14: 1.

Konstruksi kasebut kapinteran: Rod sing nyambungake saben silinder ora ngirimake gerakane langsung menyang gulu batang sing nyambungake saka crankshaft, nanging ing salah sawijining pojok tautan penengah khusus kanthi bolongan ing tengah. Unit kasebut dilebokake ing gulu rod sing nyambung (ana ing bukaane) lan nampa kekuwatan rod penghubung ing salah sawijining ujung ngirimake menyang gulu amarga unit kasebut ora muter, nanging nindakake gerakan osilasi. Ing sisih liyane unit sing dimaksud yaiku sistem pengungkit sing dadi jinis dhukungan. Sistem tuas muter unit ing sumbu kasebut, saengga bisa ngilangi titik lampiran rod penghubung ing sisih liyane. Gerakan osilasi unit penengah dilestarikan, nanging porosé diputar lan saéngga bisa nemtokake posisi wiwitan lan pungkasan batang sing nyambung, saben piston lan pangowahan dinamis ing tingkat kompresi gumantung karo kondhisi.

Sampeyan bakal ujar - nanging iki rumit banget mesin, ngenalake mekanisme obah anyar menyang sistem, lan kabeh iki nyebabake gesekan lan massa sing saya tambah. Ya, sepisanan katon, nanging kanthi mekanisme mesin VC-Turbo ana sawetara fenomena sing menarik banget. Unit tambahan saben rod penghubung, sing dikontrol karo mekanisme umum, umume ngimbangi kekuwatan urutan nomer loro, mula sanajan ana perpindahan rong liter, mesin papat silinder kasebut ora butuh balancing. Kajaba iku, amarga batang penghubung ora nindakake gerakan rotasi sing umum, nanging ngirimake kekuatan piston ing salah sawijining ujung unit menengah, umume luwih cilik lan luwih entheng (iki gumantung karo kabeh dinamika kompleks pasukan sing ditularake liwat sistem ) lan - sing paling penting - duwe stroke defleksi ing sisih ngisor mung 17 mm. Wayahe gesekan paling gedhe diindhari, ing mesin konvensional, khas kanggo wayahe miwiti piston saka tengah mati ing ndhuwur, nalika batang penghubung menekan poros crankshaft lan kerugian paling gedhe.

Mangkono, miturut Tetep Raposto lan Kiga, kekurangane biasane diilangi. Mula mupangat kanggo ngganti derajat kompresi kanthi dinamis, yaiku adhedhasar pre-set adhedhasar program bench and road test (ewonan jam) program piranti lunak, tanpa prelu ngukur kanthi nyata apa sing kedadeyan ing mesin kasebut. Luwih saka 300 paten anyar wis digabungake ing mesin kasebut. Sifat avant-garde sing terakhir uga kalebu sistem injeksi bahan bakar dobel kanthi suntik kanggo injeksi langsung silinder, digunakake utamane kanggo wiwitan adhem lan beban sing luwih dhuwur, lan injektor ing macem-macem asupan sing nyedhiyakake kahanan sing luwih apik kanggo pamindhahan bahan bakar lan sing luwih cilik konsumsi energi kanthi beban parsial. Mangkono sistem injeksi kompleks nawakake sing paling apik ing kaloro jagad. Mesthine, mesin uga mbutuhake sistem pelumasan sing luwih canggih, amarga mekanisme sing diandharake ing ndhuwur duwe saluran pelumasan tekanan khusus, sing nglengkapi saluran utama ing crankshaft.

Asil saka praktik kasebut yaiku mesin mesin bensin papat silinder kanthi 272 hp. lan torsi 390 Nm bakal ngonsumsi 27% bahan bakar luwih sithik tinimbang mesin enem silinder atmosfer sadurunge kanthi daya iki.

Teks: Georgi Kolev, utusan khusus motor otomatis lan olahraga Bulgaria ing Paris