Viimastel aastatel on elektroonika jõudnud komponentideni, mida kuni viimase ajani arvasime, et need on täielikult mehaanika jaoks mõeldud. Ettevõtte süsteem Vabaklapp — mis kuulub samanimelise hüperautobrändi asutaja Christian von Koenigseggi ärimaailma — on üks parimaid näiteid.
Mis on uus?
Freevalve’i tehnoloogia suudab vabastada sisepõlemismootorid mehaanilisest klapijuhtimissüsteemist (millise kasuga näeme hiljem). Nagu me teame, sõltub ventiilide avanemine mootori mehaanilisest liikumisest. Mootori väntvõlliga ühendatud rihmad või ketid jaotavad energiat sellest sõltuvate süsteemide (ventiilid, kliimaseade, generaator jne) kaudu.
Jaotussüsteemide probleem seisneb selles, et need on üks elemente, mis tekitatud inertsi tõttu mootori jõudlust kõige enam röövivad. Ja mis puudutab nukkvõllide ja ventiilide juhtimist, kuna tegemist on mehaanilise süsteemiga, siis lubatud töövariatsioonid on väga piiratud (näide: Honda VTEC süsteem).
Traditsiooniliste rihmade (või kettide) asemel, mis edastavad oma liikumise nukkvõllidele, leiame pneumaatilised ajamid
Sellegipoolest jõudsime järeldusele, et Christian von Koenigseggi ettevõtte loodud süsteemi eelised on just praegustes mootorites olevate süsteemide puudused: (1) vabastab mootori sellest inertsist ja (kaks) võimaldab vabalt hallata klapi avanemisaegu (sisse- või väljalaskeaeg).
Millised on eelised?
Sellel süsteemil on palju eeliseid. Esimene, mida me juba mainisime: see vähendab mootori mehaanilist inertsi. Kõige olulisem on aga vabadus, mis annab elektroonikale reguleerida klappide avanemisaega, olenevalt mootori pööretest ja antud hetke spetsiifilistest vajadustest.Suurtel kiirustel võib Freevalve'i süsteem suurendada klapi avanemisamplituudi, et soodustada gaaside homogeensemat sisselaske- (ja väljalaskeava) liikumist. Madalatel kiirustel võib süsteem tarbimise vähendamiseks dikteerida ventiilide vähem väljendunud avanemist. Lõppkokkuvõttes suudab Freevalve süsteem isegi silindrid välja lülitada olukordades, kus mootor ei tööta koormuse all (tasane tee).
Praktiline tulemus on suurem võimsus, suurem pöördemoment, suurem efektiivsus ja väiksem kulu. Mootori efektiivsuse tõus võib ulatuda 30% -ni, samas kui heitgaase saab vähendada kuni 50%. Tähelepanuväärne, kas pole?
Kuidas see töötab?
Traditsiooniliste rihmade (või kettide) asemel, mis edastavad oma liikumise nukkvõllidele, leidsime pneumaatilised ajamid (vt videot) juhitakse ECU poolt vastavalt järgmistele parameetritele: mootori pöörlemiskiirus, kolvi asend, gaasipedaali asend, käiguvahetus ja kiirus.
Sisselasketemperatuur ja bensiini kvaliteet on muud tegurid, mida saab maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks sisselaskeklappide avamisel arvesse võtta.
"Kui palju eeliseid on, miks pole seda süsteemi veel turustatud?" sa küsid (ja väga hästi).
Tõde on see, et see tehnoloogia on olnud masstootmisest kaugemal. Hiina autotootja Qorose hiinlased soovivad koostöös Freevalve'iga selle tehnoloogiaga mudeli turule tuua juba 2018. aastal. See võib olla kallis tehnoloogia, kuid me teame, et masstootmise korral vähenevad väärtused oluliselt.
Kui see tehnoloogia oma teoreetilisi eeliseid praktikas kinnitab, võib see olla üks suuremaid arenguid sisepõlemismootorites – see pole ainus, vaadake, mida Mazda teeb...