Friventil: Sig farvel til knastaksler

Anonim

I de senere år har elektronik nået komponenter, som vi indtil for nylig troede var udelukkende forbeholdt mekanik. Virksomhedens system Friventil - som tilhører forretningsuniverset Christian von Koenigsegg, grundlægger af hyperbilmærket med samme navn - er et af de bedste eksempler.

Hvad er det nye?

Freevalves teknologi formår at frigøre forbrændingsmotorer fra det mekaniske ventilstyringssystem (vi får at se med hvilke fordele senere). Som vi ved, er åbningen af ventilerne afhængig af motorens mekaniske bevægelse. Bælter eller kæder, forbundet med motorens krumtapaksel, distribuerer energi gennem de systemer, der er afhængige af det (ventiler, aircondition, generator osv.).

Problemet med distributionssystemer er, at de er et af de elementer, der mest berøver motoren for ydeevne, på grund af den skabte inerti. Og med hensyn til styring af knastaksler og ventiler, da det er et mekanisk system, er de tilladte driftsvariationer meget begrænsede (eksempel: Hondas VTEC-system).

Friventil: Sig farvel til knastaksler 5170_1

I stedet for de traditionelle remme (eller kæder), der overfører deres bevægelse til knastakslerne, finder vi pneumatiske aktuatorer

Når det er sagt, kom vi til den konklusion, at fordelene ved det system, skabt af Christian von Koenigseggs firma, netop er ulemperne ved de systemer, der findes i nuværende motorer: (1) frigør motoren fra den inerti og (to) tillader fri styring af ventilåbningstider (indtag eller udstødning).

Hvad er fordelene?

Fordelene ved dette system er mange. Den første har vi allerede nævnt: den reducerer motorens mekaniske inerti. Men det vigtigste er den frihed, det giver elektronikken til at styre ventilernes åbningstid, afhængigt af motorhastigheden og de specifikke behov i et givent øjeblik.

Ved høje hastigheder kan Freevalve-systemet øge ventilåbningens amplitude for at fremme et mere homogent indløb (og udløb) af gasser. Ved lave hastigheder kan systemet diktere en mindre udtalt åbning af ventilerne for at fremme en reduktion i forbruget. I sidste ende kan Freevalves system endda deaktivere cylindrene i situationer, hvor motoren ikke kører under belastning (flad vej).

Det praktiske resultat er mere kraft, mere drejningsmoment, større effektivitet og lavere forbrug. Gevinsten med hensyn til motoreffektivitet kan nå op på 30 %, mens emissionerne kan reduceres med op til 50 %. Bemærkelsesværdigt, ikke?

Hvordan det virker?

I stedet for de traditionelle bælter (eller kæder), der overfører deres bevægelse til knastakslerne, vi fandt pneumatiske aktuatorer (se video) styret af ECU'en i henhold til følgende parametre: motorhastighed, stempelposition, gashåndtagsposition, gearskifte og hastighed.

Indsugningstemperatur og benzinkvalitet er andre faktorer, der kan tages i betragtning ved åbning af indsugningsventiler for maksimal effektivitet.

"Med så mange fordele, hvorfor er dette system endnu ikke kommercialiseret?" spørger du (og meget godt).

Sandheden er, at denne teknologi har været længere væk fra masseproduktion. Kineserne fra Qoros, en kinesisk bilproducent, ønsker i samarbejde med Freevalve at lancere en model med denne teknologi allerede i 2018. Det kan være en dyr teknologi, men vi ved, at med masseproduktion vil værdierne falde væsentligt.

Hvis denne teknologi bekræfter dens teoretiske fordele i praksis, kan det være en af de største udviklinger inden for forbrændingsmotorer - det er ikke den eneste, se hvad Mazda laver...

Læs mere