உள் எரிப்பு இயந்திரத்திற்கு நீண்ட ஆயுள். பரவலான மின்மயமாக்கல் காரணமாக உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் "அறிவிக்கப்பட்ட முடிவு" சமீபத்திய ஆண்டுகளில் பெரும் முன்னேற்றங்களைக் காண ஒரு தடையாக இல்லை என்பது முரண்பாடாக உள்ளது: மாறி சுருக்க விகிதம் (நிசான்), பெட்ரோல் இயந்திரங்களில் சுருக்க பற்றவைப்பு (மஸ்டா) மற்றும் இப்போது, கோனிக்செக் கேம்ஷாஃப்ட் இல்லாமல் முதல் ஓட்டோ சுழற்சி இயந்திரத்தை (4 ஸ்ட்ரோக்) உற்பத்தி செய்யும் (மிகக் குறைவாக இருந்தாலும்).
இந்த கண்டுபிடிப்புப் பாதையில்தான் INNengine இன் 1S ICE வெளிவருகிறது, இது இன்னும் மேலே செல்ல உறுதியளிக்கிறது.
ஒரு சிறிய ஆனால் புரட்சிகரமான இயந்திரம், உள்ளே மிகவும் சுவாரஸ்யமான பொறியியல் தீர்வுகள். அவர்களை சந்திப்போமா?
1S ICE என்றால் என்ன?
INNengine இன் 1S ICE ஆனது அளவு மற்றும் திறனில் மிகவும் கச்சிதமான எஞ்சின், வெறும் 500 செமீ3 எடையும் வெறும் 43 கிலோ எடையும் கொண்டது - இதை உருவாக்கியவர், ஜுவான் கரிடோ, வெறும் 35 கிலோ (!) எடையுள்ள இந்த யூனிட்டின் பரிணாம வளர்ச்சியில் ஏற்கனவே பணியாற்றி வருவதாகக் கூறுகிறார்.INNengine க்கு பொறுப்பானவர்கள் வழக்கமான உள் எரிப்பு இயந்திரங்களை விட (4 ஸ்ட்ரோக்குகள்) அறிவிக்கும் இரண்டு முக்கிய நன்மைகள் அதன் குறைந்த எடை மற்றும் அளவு ஆகும்.
- 70% வரை மொத்த அளவு குறைப்பு;
- 75% வரை எடை குறைப்பு;
- 70% வரை குறைவான கூறுகள்;
- மற்றும் 75% வரை குறைவான இடப்பெயர்ச்சி, ஆனால் வழக்கமான இயந்திரத்தின் அதே ஆற்றல் அடர்த்தி 4x பெரியது. எடுத்துக்காட்டாக, 500 cm3 1S ICE ஆனது 2000 cm3 4-ஸ்ட்ரோக் இயந்திரத்தின் அதே ஆற்றலைப் பெறுகிறது.
சிறிய கன அளவு இருந்தபோதிலும், 1S ICE நான்கு சிலிண்டர்கள் மற்றும் ... எட்டு பிஸ்டன்கள் - இது தவறில்லை, உண்மையில் எட்டு பிஸ்டன்கள் ... வேறுவிதமாகக் கூறினால், இது ஒரு சிலிண்டருக்கு இரண்டு பிஸ்டன்கள், இந்த விஷயத்தில் நாம் இருக்கிறோம் என்பதை நாம் காணலாம். எதிரெதிர் பிஸ்டன்களின் இயந்திரத்தின் முன்னிலையில். நான் எதிர் பிஸ்டன்களை எழுதினேன், பொதுவாக அறியப்பட்ட எதிர் சிலிண்டர்கள் அல்ல. என்ன வித்தியாசம்?
எதிர் பிஸ்டன்கள் நீங்கள் நினைப்பதை விட பழையவை
எதிர்-பிஸ்டன் என்ஜின்கள், போர்ஷே மற்றும் சுபாருவில் நமக்குத் தெரிந்த எதிர்-சிலிண்டர் என்ஜின்களைப் போல இல்லை. என்ன வித்தியாசம்? எதிரெதிர் பிஸ்டன் என்ஜின்களில், ஒரு சிலிண்டருக்கு இரண்டு பிஸ்டன்கள் உள்ளன, ஒன்றுக்கு எதிரே மற்றொன்று வேலை செய்கிறது, எரிப்பு அறை இரண்டும் பகிர்ந்து கொள்ளப்படுகிறது.
எவ்வாறாயினும், அசாதாரண தொழில்நுட்ப தீர்வாக இருந்தாலும், உட்புற எரிப்பு இயந்திரங்கள் வரும்போது இது புதியது அல்ல.
உண்மையில், முதல் எதிரெதிர் பிஸ்டன் இயந்திரம் 1882 ஆம் ஆண்டுக்கு முந்தையது, ஜேம்ஸ் அட்கின்சன் வடிவமைத்தார் (அதே அட்கின்சன் பெயரிடப்பட்ட எரிப்பு சுழற்சிக்கு தனது பெயரைக் கொடுத்தார், எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, கலப்பின வாகனங்களில், அதன் அதிக செயல்திறன் காரணமாக).
இந்த ஏற்பாட்டின் முக்கிய நன்மை அதிக செயல்திறனில் உள்ளது, ஏனெனில் சிலிண்டர் ஹெட் மற்றும் கேம்ஷாஃப்ட்கள் இல்லை - எதிர்க்கும் பிஸ்டன் என்ஜின்கள் 2-ஸ்ட்ரோக் ஆகும் - எடை, சிக்கலானது, வெப்பம் மற்றும் உராய்வு இழப்புகள் மற்றும் செலவு ஆகியவற்றைக் குறைக்கிறது.
எங்கள் செய்திமடலுக்கு குழுசேரவும்
இருப்பினும், நடைமுறையில், ஒரே சிலிண்டரில் உள்ள இரண்டு பிஸ்டன்களும் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட வழியில் வேலை செய்ய வேண்டும் என்பதால், அவை உடல் ரீதியாக ஒன்றாக இணைக்கப்பட வேண்டும், சில இழந்த சிக்கலான மற்றும் எடையை மாற்ற வேண்டிய கட்டாயத்தில் உள்ளன.
எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, கப்பல்கள், இராணுவ வாகனங்கள் அல்லது திறமையான ஜெனரேட்டர்கள் போன்ற பெரிய போக்குவரத்துகளில் எதிரெதிர் பிஸ்டன் என்ஜின்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கார் உலகில் அவை மிகவும் அரிதானவை. இன்று, ஒரு காரை (அல்லது சிறந்த வணிக வாகனம்) பொருத்துவதற்கு மிகவும் நெருக்கமான எதிர்-பிஸ்டன் இயந்திரம் அகேட்ஸ் பவர் ஆகும். உங்களிடம் ஒரு சிறிய வீடியோ உள்ளது, இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது:
எதிர் பிஸ்டன்கள் 2.0: குட்பை கிரான்ஸ்காஃப்ட்
INNEngine இலிருந்து 1S ICEக்கும் அச்சேட்ஸின் எதிர் சிலிண்டர் எஞ்சினுக்கும் என்ன வித்தியாசம்? மேலே உள்ள படத்தில் நாம் பார்ப்பது போல், சிலிண்டர்களில் உள்ள அனைத்து பிஸ்டன்களின் இயக்கத்தையும் கட்டுப்படுத்த, ஒரு கியர் அமைப்பால் ஒன்றாக இணைக்கப்பட்ட இரண்டு கிரான்ஸ்காஃப்ட்கள் உள்ளன. 1S ICE வெறுமனே கிரான்ஸ்காஃப்ட்களுடன் விநியோகிக்கப்படுகிறது, மேலும் அவற்றுடன் இணைக்கும் தண்டுகள் மற்றும் அனைத்து தொடர்புடைய கியர்களும் காட்சியில் இருந்து மறைந்துவிடும்.
INNengine அதன் இயந்திரத்தின் செயல்பாட்டிற்குத் தேவையான கூறுகளின் எண்ணிக்கையைக் கணிசமாகக் குறைப்பதன் மூலம், INNengine அதன் அளவு மற்றும் நிறை ஆகியவற்றில் மேற்கூறிய குறைப்புகளையும், செயல்திறனில் சாத்தியமான அதிகரிப்பையும் அடைந்துள்ளது.
கிரான்ஸ்காஃப்ட்களுக்குப் பதிலாக, இயந்திரத்தின் ஒவ்வொரு முனையிலும் இரண்டு துண்டுகள் (எஞ்சின் தண்டு மீது பொருந்தக்கூடிய ஒரு வகையான வட்டு), அதன் உன்னிப்பாகக் கணக்கிடப்பட்ட அலைவரிசையற்ற மேற்பரப்புகளில் ஒன்றைக் காண்கிறோம். எட்டு பிஸ்டன்களின் இயக்கத்தை (இப்போது மோட்டார் அச்சுக்கு இணையாக ஒரு அச்சில் நகரும்) இயக்கத்தை ஒருங்கிணைக்க அவை சாத்தியமாக்குகின்றன.
அவை செயல்பாட்டில் இருப்பதைக் காண்க:
அபத்தமாக எளிமையாகத் தெரிகிறது, இல்லையா? அனைத்து (சில) நகரும் பகுதிகளின் சமமான மற்றும் செறிவான ஏற்பாட்டிற்கும், பிரதான தண்டுக்கு ஏற்ப பிஸ்டன்களின் இயக்கத்திற்கும் நன்றி, இந்த இயந்திரத்தின் சமநிலை நடைமுறையில் சரியானது.
அதிர்வுகள் இல்லாதது என்னவென்றால், அவர்கள் ஒரு முன்மாதிரி இயந்திரத்தின் ஒரு படத்தை சோதனை பெஞ்சில் காட்டியபோது, எஞ்சின் இயங்குவது நிர்வாணக் கண்ணுக்குத் தெரியாததால், அது தவறானது என்று குற்றம் சாட்டப்பட்டது.
இந்த சிறிய வீடியோவில், 1S ICE இன் மற்ற அம்சங்களையும் பார்க்கலாம், அதாவது "கிராங்க்ஷாஃப்ட்களில்" ஒன்றை நிலைநிறுத்துவதை சற்று முன்னேற்றும் சாத்தியம் போன்றவை. மாறி விநியோகத்தை அனுமதிக்கும் சாத்தியம், வால்வுகள் அல்ல (அவை இல்லை), ஆனால் அவற்றின் இடத்தைப் பிடிக்கும் துறைமுகங்கள் (உள்வாயில் மற்றும் வெளியேற்றம்). மேலும் இது நிசான் எஞ்சினைப் போலவே மாறும் சுருக்க விகிதத்தையும் தேவைக்கேற்ப மாற்றவும் அனுமதிக்கிறது.
இந்த விருப்பங்களின் நோக்கம், எங்கள் கார்களை சித்தப்படுத்தும் சில 4-ஸ்ட்ரோக் என்ஜின்களில் நீங்கள் காணலாம், அதிக செயல்திறன் மற்றும் செயல்திறனை அடைவதாகும். 1S ICE இன் விஷயத்தில், 2-ஸ்ட்ரோக் என்ஜின்கள் - எதிர் பிஸ்டன்கள் போன்ற - அனுமதிக்காத நெகிழ்வுத்தன்மையை இது அனுமதிக்கிறது, இவை நிலையான அளவுருக்களுடன் உள்ளன.
மேலும் இது 1S ICE இன் மற்றொரு கண்டுபிடிப்புக்கு நம்மைக் கொண்டுவருகிறது, இது ஒரு 1-ஸ்ட்ரோக் இன்ஜின், ஒரு அம்சம் அதன் பெயரின் ஒரு பகுதியாகும்: 1 ஸ்ட்ரோக் அல்லது 1-ஸ்ட்ரோக்.
ஒரே ஒரு முறை?! அதே போல்?
4-ஸ்ட்ரோக் எஞ்சின் (எங்கள் கார்களை உள் எரிப்பு இயந்திரத்துடன் பொருத்துவது), அதே போல் 2-ஸ்ட்ரோக் என்ஜின் (இவை பெரும்பாலும் மோட்டார் சைக்கிள்களுடன் தொடர்புடையவை) என்ற வார்த்தையை நாங்கள் நன்கு அறிந்திருக்கிறோம். இருப்பினும், INNengine அதன் இயந்திரம் 1 ஸ்ட்ரோக் என்று கூறுகிறது, அதாவது:
- 4-ஸ்ட்ரோக்: இரண்டு கிரான்ஸ்காஃப்ட் திருப்பங்களுக்கு ஒரு வெடிப்பு;
- 2 பக்கவாதம்: ஒவ்வொரு கிரான்ஸ்காஃப்ட் திருப்பத்திற்கும் ஒரு வெடிப்பு;
- 1 முறை: ஒவ்வொரு கிரான்ஸ்காஃப்ட் திருப்பத்திற்கும் இரண்டு வெடிப்புகள்.
வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், 1S ICE இன் செயல்பாட்டுக் கொள்கை 2-ஸ்ட்ரோக் என்ஜின்களைப் போலவே இருந்தாலும், இது கிரான்ஸ்காஃப்ட்டின் ஒவ்வொரு சுழற்சிக்கும் இரண்டு மடங்கு வெடிப்புகளை நிர்வகிக்கிறது, மேலும் 4-ஸ்ட்ரோக் எஞ்சினில் நாம் அடையக்கூடியதை நான்கு மடங்கு அதிகரிக்கிறது. அதே நேரத்தில், இந்த புதிய கட்டிடக்கலை இவை அனைத்தையும் குறைவான கூறுகளுடன் அடைகிறது.
இது அதன் வாக்குறுதியளிக்கப்பட்ட செயல்திறன் மற்றும் அதன் குறிப்பிட்ட செயல்திறனுக்கான "ரகசியங்களில்" ஒன்றாகும்: INNengine இன் படி, அதன் சிறிய 500 cm3 2000 cm3 4-ஸ்ட்ரோக் எஞ்சினுக்கு சமமான எண்களை வழங்கும் திறன் கொண்டது.
எண்கள்... சாத்தியம்
நாங்கள் இன்னும் வளர்ச்சி நிலையில் இருக்கிறோம், எனவே உறுதியான எண்கள் எதுவும் இல்லை. ஆனால் ஜுவான் கரிடோ தனது இயந்திரத்தைப் பற்றிய அனைத்தையும் விளக்குவதாகத் தோன்றும் வீடியோக்களில் (கட்டுரையின் முடிவில் ஒரு வீடியோவை விட்டுவிடுவோம்), தனித்து நிற்கும் ஒரு எண் உள்ளது: 800 ஆர்பிஎம்மில் 155 என்எம்! ஒரு ஈர்க்கக்கூடிய உருவம் மற்றும் ஒப்பிடுவதற்கு, எங்கள் சந்தையில் சிறிய ஆயிரம் டர்போக்களால் அடையப்பட்ட அதே முறுக்கு மதிப்புகள் எங்களிடம் உள்ளன, ஆனால் பின்னர் 1000 rpm ஐ எட்டியது மற்றும்… அவை சூப்பர்சார்ஜ் செய்யப்பட்டன.நுகர்வு/உமிழ்வு தொடர்பான எண்கள், நாம் அதிக நேரம் காத்திருக்க வேண்டியிருக்கும், இது நம்மை அடிப்படைக் கேள்விக்குக் கொண்டுவருகிறது:
இது ஒரு காரை சித்தப்படுத்த வருமா?
ஒருவேளை, ஆனால் நீங்கள் நினைக்கும் விதத்தில் அல்ல. இந்த எஞ்சினுக்கான சோதனை முன்மாதிரியாக அவர்கள் Mazda MX-5 (NB) ஐ மாற்றினாலும், அதன் வளர்ச்சியின் நோக்கமும் நோக்குநிலையும் முக்கியமாக மின்சார வாகனங்களுக்கான வரம்பை நீட்டிப்பதாக உள்ளது.
இது மிகவும் கச்சிதமானது, இலகுவானது, செயல்திறன் மிக்கது, மேலும் குறைந்த ரெவ்களில் அதிக எண்களை உருவாக்குகிறது - இந்த ரேஞ்ச் எக்ஸ்டெண்டரின் குறிக்கோள் 2500 ஆர்பிஎம்மில் 30 கிலோவாட் (41 ஹெச்பி) உற்பத்தி செய்வதாகும் - இது சரியான வரம்பை நீட்டிப்பதாக மாற்றும். குறைந்த செலவு (அவ்வளவு பெரிய பேட்டரி தேவையில்லை), குறைந்த மாசுபாடு (மிகவும் திறமையான எரிப்பு இயந்திரம்) மற்றும் அதிக ஆன்-போர்டு சுத்திகரிப்பு (அதிர்வுகள் இல்லாதது).
இருப்பினும், மற்ற பயன்பாடுகள் இந்த எஞ்சினுக்காக முன்னோக்கி உள்ளன, INNengine போட்டிக்காக ஒரு இயந்திரத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் விமானம் (ஒளி) ஏற்கனவே இந்த இயந்திரத்தில் அதிக ஆர்வத்தை வெளிப்படுத்தியுள்ளது.
நிஜ உலகம்
அகேட்ஸ் பவர் எஞ்சினைப் போலவே, INNengine 1S ICE இன் சாத்தியமும் மறுக்க முடியாதது. உண்மையில் அதைப் பார்க்க, பெரிய நிதி உதவி தேவை, இரண்டு நிறுவனங்களுக்கும் சவுதி அராம்கோவின் (சவுதி எண்ணெய் நிறுவனமான) ஆதரவு இருந்தாலும், ஒன்று அல்லது பல கார் உற்பத்தியாளர்களின் ஆதரவைப் பெறுவதே சிறந்ததாக இருக்கும்.
கம்மின்ஸ் (இன்ஜின் தயாரிப்பாளர்) மற்றும் ARPA-E (மேம்பட்ட எரிசக்தி தொடர்பான திட்டங்களுக்கான அமெரிக்க அரசு நிறுவனம்) ஆகியவற்றின் ஆதரவின் காரணமாக Achates Power ஏற்கனவே அதைச் சாதித்திருந்தால், INNengine அதை இன்னும் கண்டுபிடிக்கவில்லை.
10 வருட வளர்ச்சி உள்ளது, சோதனை பெஞ்சுகளில் ஏற்கனவே இயந்திர முன்மாதிரிகள் உள்ளன. உருவாக்கப்படும் வட்டி மட்டுமே உயரும் - இந்த ஊக்கியின் வாக்குறுதிகள் காரணமாக கூட -, ஆனால் அப்படியிருந்தும், வெற்றிகரமான முடிவை அடைய உத்தரவாதம் இல்லை. இது தற்போதைய சூழலில், ஆட்டோமொபைல் துறை வலுக்கட்டாயமாக, மின்மயமாக்கலில் மட்டுமே கவனம் செலுத்துகிறது. ஒரு பில்டர் தனது முதலீட்டை முற்றிலும் புதிய உள் எரிப்பு இயந்திரமாக மாற்றுவது கடினமாக இருக்கும்.
1S ICE ஐ ஒரு ரேஞ்ச் எக்ஸ்டெண்டராக மேம்படுத்துவதில் INNengine கவனம் செலுத்துவதில் ஆச்சரியமில்லை - இது எதிர்காலத்தில் அதைக் கைப்பற்றி வாகனத் துறையின் ஆர்வத்தைப் பிடிக்க ஒரே வாய்ப்பாகத் தெரிகிறது.
எதிர்காலத்தில் உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் முக்கியத்துவம் ஆட்டோமொபைலுக்கு மட்டுமல்ல, நிலம், கடல் அல்லது காற்று என அது பயன்படுத்தும் அனைத்து வகையான வாகனங்களுக்கும் பொருத்தமானது. எண்கள் தெளிவாகவும் அதிகமாகவும் உள்ளன.
ஒவ்வொரு ஆண்டும் சுமார் 200 மில்லியன் உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன (சுமார் 90 மில்லியன் கார்களுக்கு சொந்தமானது), எனவே குறுகிய/நடுத்தர காலத்தில் அவை வெறுமனே மறைந்துவிடும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுவதில்லை.
அவற்றின் பரிணாம வளர்ச்சியில் தொடர்ந்து முதலீடு செய்வது அவசியம், ஏனெனில் அவை தீர்வின் ஒரு பகுதியாகும்.
இந்த உள் எரி பொறியைப் பற்றி மேலும் தெரிந்து கொள்ள விரும்புவோருக்கு, INNengine இன் வசதிகளைப் பார்வையிடவும், INNengine இலிருந்து Juan Garrido உடன் பேசவும் வாய்ப்பு பெற்ற பத்திரிகையாளரான Juan Francisco Calero இன் வீடியோவை (ஸ்பானிஷ், ஆனால் ஆங்கிலத்தில் சப்டைட்டில்) விட்டுவிடுகிறேன்: