निसानले विश्वको पहिलो भेरिएबल कम्प्रेसन इन्जिन विकास गरेको छ

Anonim

विषय जटिल भएकोले, निसानको VC-T भेरिएबल कम्प्रेसन इन्जिन किन असाधारण छ भनेर बुझ्नको लागि कम्प्रेसन अनुपात अवधारणालाई संक्षिप्त रूपमा व्याख्या गरौं? त्यसोभए म केही अशुद्धताको जोखिममा, सरलीकरण गर्ने प्रयास गर्न जाँदैछु - यदि त्यसो भयो भने तपाइँ सधैं हाम्रो Facebook मार्फत जान सक्नुहुन्छ र हामीलाई टिप्पणी छोड्न सक्नुहुन्छ।

के मूल्याङ्कन गर्ने?

कम्प्रेसन अनुपात भनेको दिइएको भोल्युमलाई सिलिन्डर भित्र कम्प्रेस गरिएको समय हो। व्यावहारिक उदाहरण: 10:1 अनुपातको 1.0 लिटर चार-सिलिन्डर इन्जिनमा 250 cm³ सिलिन्डरहरू छन् जसले, तिनीहरूको शीर्ष मृत केन्द्रमा, मिश्रणलाई केवल 25 cm³ को भोल्युममा कम्प्रेस गर्दछ - अर्थात्, यसको भोल्युमको दशौं भाग ( १०:१)। कम्प्रेसन अनुपात व्याख्या को जटिल संस्करण यहाँ देख्न सकिन्छ।

र यो किन यति महत्त्वपूर्ण छ?

किनभने इन्जिनको कम्प्रेसन अनुपात जति बढी हुन्छ, त्यति नै यसको प्रभावकारिता पनि बढी हुन्छ। इन्जिनको कम्प्रेसन जति धेरै हुन्छ, विस्फोटको परिणामस्वरूप ग्यासहरूको विस्तार छिटो हुन्छ र फलस्वरूप पिस्टन र जडान रडको झरना छिटो हुन्छ, र यसैले क्र्याङ्कशाफ्टको विस्थापन पनि छिटो हुन्छ - अन्तत: वाहनमा थप आन्दोलनको परिणामस्वरूप। पाङ्ग्राहरू। त्यसैले स्पोर्ट्स कारहरूमा उच्च कम्प्रेसन अनुपात हुन्छ - उदाहरणका लागि, Audi R8 को V10 इन्जिनले यसको भोल्युम 12.7 गुणा कम्प्रेस गर्छ।

त्यसोभए किन सबै कारहरूमा उच्च कम्प्रेसन अनुपात हुँदैन?

दुई कारणका लागि: पहिलो कारण यो हो कि मिश्रण पूर्व विस्फोट हुन्छ र दोस्रो कारण यो हो कि उच्च कम्प्रेसन अनुपात संग इन्जिन बनाउन महँगो छ। तर पहिले पहिलो कारणमा जाऔं। कम्प्रेसन अनुपात बढ्दै जाँदा, दहन कक्ष भित्रको वायु-ईन्धन मिश्रणको तापक्रम पनि बढ्छ र तापक्रममा भएको यो वृद्धिले पिस्टन शीर्ष मृत केन्द्रमा पुग्नु अघि इग्निशन हुन सक्छ। यस घटनाको नाम प्रि-डेटोनेसन हो र यो प्रभावको कारणले गर्दा कार ब्रान्डहरू रूढिवादी कम्प्रेसन अनुपातको साथ इन्जिनहरू उत्पादन गर्न बाध्य हुन्छन्, अधिकतम दक्षताको खर्चमा यस घटनाबाट इन्जिनलाई जोगाउन डिजाइन गरिएको इग्निशन र इंजेक्शन नक्साहरूको साथ।

अर्कोतर्फ, उच्च कम्प्रेसन अनुपातका साथ इन्जिनहरू उत्पादन गर्नु पनि महँगो छ (ब्रान्डहरू र त्यसैले ग्राहकहरूका लागि...)। किनभने उच्च कम्प्रेसन अनुपात भएका इन्जिनहरूमा पूर्व-विस्फोट हुनबाट जोगिन, ब्रान्डहरूले इन्जिनमा उत्पन्न हुने तापलाई अझ प्रभावकारी रूपमा नष्ट गर्ने उच्च र अधिक प्रतिरोधी सामग्रीहरूको सहारा लिनुपर्छ।

निसानले (अन्तमा!) समाधान फेला पार्छ

पछिल्लो 25 वर्षहरूमा धेरै ब्रान्डहरूले यस स्तरमा इन्जिनको सीमितताहरू हटाउन असफल प्रयास गरेका छन्। साब ब्रान्डहरू मध्ये एक थियो जुन नजिक आयो, क्रान्तिकारी इन्जिन पनि प्रस्तुत गर्दै, इन्जिन हेडको पार्श्व आन्दोलनको लागि धन्यवाद, दहन कक्षको घन क्षमता बढाउन वा घटाउन व्यवस्थित भयो। र यसैले कम्प्रेसन अनुपात। समस्या? प्रणालीमा विश्वसनीयता त्रुटिहरू थिए र यसलाई उत्पादनमा कहिल्यै बनाइएन। खुसीले…

हामीले भनेझैं समाधान खोज्ने पहिलो ब्रान्ड निसान थियो। एउटा ब्रान्ड जसले सेप्टेम्बरमा पेरिस मोटर शोमा विश्वको पहिलो भेरिएबल कम्प्रेसन इन्जिन प्रस्तुत गर्नेछ। यो २.० टर्बो इन्जिन हो जसमा २७४ एचपी र ३९० एनएम अधिकतम टर्क हुन्छ। यो इन्जिन प्रारम्भिक रूपमा संयुक्त राज्य अमेरिकामा मात्र लन्च गरिनेछ, 3.5 V6 इन्जिनलाई प्रतिस्थापन गर्दै जुन हाल इन्फिनिटी मोडेलहरू (निसानको प्रिमियम मोडेल डिभिजन) ले सुसज्जित छ।

निसानले यो कसरी हासिल गर्यो?

यो बोक्सी थियो। म मजाक गर्दैछु ... यो शुद्ध ईन्जिनियरिङ् थियो। परम्परागत इन्जिनहरूमा जडान गर्ने रडहरू (त्यो हात जसले पिस्टनलाई "समाप्त" गर्छ) सीधा क्र्याङ्कशाफ्टसँग जोडिएको हुन्छ, निसानको VC-T इन्जिनमा यो हुँदैन। तपाईले तलको छविमा देख्न सक्नुहुन्छ:

निसान VC-T 1

यस क्रान्तिकारी निसान इन्जिनमा मुख्य जडान गर्ने रडको लम्बाइ घटाइएको थियो र क्र्याङ्कशाफ्टमा पिभोटेड मध्यवर्ती लिभरसँग जोडिएको थियो र कनेक्टिङ रडको विपरित दोस्रो चल कनेक्टिङ रडसँग जोडिएको थियो जुन पिस्टन चालको सीमा भिन्न हुन्छ। जब इन्जिन नियन्त्रण इकाईले कम्प्रेसन अनुपात बढाउन वा घटाउन आवश्यक छ भनेर निर्धारण गर्दछ, एक्चुएटरले मध्यवर्ती लीभरको कोण परिवर्तन गर्दछ, जडान गर्ने रडलाई बढाउँछ वा घटाउँछ र त्यसैले 8:1 र 14:1 को बीचमा कम्प्रेसन फरक पार्छ। यसरी, निसान इन्जिनले दुबै संसारको उत्कृष्ट संयोजन गर्न प्रबन्ध गर्दछ: कम आरपीएममा अधिकतम दक्षता र उच्च आरपीएममा बढी पावर, पूर्व विस्फोट प्रभावलाई बेवास्ता गर्दै।

इन्जिनको कम्प्रेसन अनुपातमा यो भिन्नता कुशलतापूर्वक र कुनै पनि rpm दायरामा मात्र सम्भव छ, इन्जिनभरि फैलिएका असंख्य सेन्सरहरूको लागि धन्यवाद। यिनीहरूले वास्तविक समयमा ECU लाई प्रति सेकेन्ड हजारौं जानकारी पठाउँछन् (हावाको तापक्रम, दहन कक्ष, सेवन, टर्बो, मिश्रणमा अक्सिजनको मात्रा, इत्यादि), कम्प्रेसन अनुपात तदनुसार परिवर्तन गर्न अनुमति दिँदै। आवश्यकताहरू। गाडीको। यो इन्जिन एटकिन्सन चक्रलाई अनुकरण गर्न चल भल्भ टाइमिङ प्रणालीसँग पनि सुसज्जित छ, जसमा इनटेक भल्भहरू लामो समयसम्म खुला रहन्छन् जसले गर्दा हावा बाहिर निस्कन अनुमति दिन्छ, जसले गर्दा कम्प्रेसन चरणमा इन्जिनको वायुगतिकीय प्रतिरोध कम हुन्छ।

बारम्बार आन्तरिक दहन इन्जिनको अन्त्यको घोषणा गर्नेहरू "गिटारलाई झोलामा राख्नुहोस्" मा फर्कनु पर्छ। । "पुरानो" आन्तरिक दहन इन्जिनहरू पहिले नै 120 वर्ष पुरानो भइसकेका छन् र यहाँ रहनका लागि देखिन्छन्। यो समाधान भरपर्दो हुन्छ कि भनेर हेर्न बाँकी छ।

अलिकति इतिहास ?

आन्तरिक दहन इन्जिनको ड्यूटी साइकल दक्षतामा कम्प्रेसन अनुपातको प्रभावहरूमा पहिलो अध्ययन 1920 को हो, जब ब्रिटिश इन्जिनियर ह्यारी रिकार्डोले रोयल एयर फोर्स (RAF) को एयरोनटिकल विकास विभागको नेतृत्व गरे। यसको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण मिशन मध्ये एक RAF विमानको उच्च इन्धन खपत र फलस्वरूप तिनीहरूको छोटो उडान दायराको लागि समाधान खोज्नु थियो। यस समस्याको कारणहरू र समाधानहरू अध्ययन गर्न, ह्यारी रिकार्डोले चर कम्प्रेसनको साथ प्रयोगात्मक इन्जिन विकास गरे जहाँ उनले फेला पारे (अन्य चीजहरू बीच) कि केही इन्धनहरू विस्फोटको लागि बढी प्रतिरोधी थिए। यो अध्ययन पहिलो ईन्धन ओक्टेन मूल्याङ्कन प्रणाली को निर्माण मा समाप्त भयो।

यो यी अध्ययनहरूको लागि धन्यवाद थियो कि, पहिलो पटक, यो निष्कर्षमा पुग्यो कि उच्च कम्प्रेसन अनुपातहरू अधिक कुशल छन् र समान मेकानिकल ऊर्जा उत्पादन गर्न कम ईन्धन चाहिन्छ। यो समय देखि थियो कि 25 लिटर घन क्षमता संग विशाल इन्जिन - जसलाई हामी विश्व युद्ध I विमानहरु देखि थाहा छ - साना र अधिक कुशल एकाइहरु लाई बाटो दिन थाले। ट्रान्सएट्लान्टिक यात्रा एक वास्तविकता बन्यो र युद्धको समयमा रणनीतिक सीमाहरू (इन्जिनको दायराको कारण) कम गरियो।

ह्यारी रिकाडो

थप पढ्नुहोस्