En la historia del desarrollo de motores, ¿qué tecnologías han mejorado significativamente?
Bajo esta premisa, Koenigsegg encontró una empresa de automóviles civil para depender de las ventas (pero parece que estuvo mal buscar Qoros...) para diluir los costos técnicos, Qoros encontró una tecnología asombrosa para mejorar su apariencia se puede considerar como que todos obtienen lo que necesitan...@_@Gracias por la invitación ~ Participé en el evento en vivo del salón del automóvil y participé en el taller (grabé un video en ese momento, que es parte de la audiencia que se ha subido) A la explicación técnica del motor QamFree (parte 3)).
En tercer lugar, Qoros no es la primera empresa automovilística que coopera con FreeValve, pero como Qoros no tiene bagaje histórico, tiene la oportunidad de producirlo en masa primero. La eficiencia térmica es generalmente de alrededor de 30 y la más alta es inferior a 40.
Si la eficiencia térmica se puede aumentar a 50, significa que, en comparación con el motor existente, el consumo de energía se puede reducir entre un 20 y un 40. Toyota anunció que el motor de gasolina del Prius de nueva generación, que se lanzará en 2015, tendrá una eficiencia térmica máxima de 40, que es también el "valor más alto del mundo" para los motores de gasolina producidos en masa. En cuanto a si la potencia generada por unidad de combustible es demasiado alta, el calor generado por unidad de combustible puede considerarse constante, pero el calor convertido en trabajo de salida del motor cambia con la velocidad y la carga del motor.
La economía de combustible del motor y la economía de combustible del vehículo no son lo mismo.
Por lo general, el área de alta eficiencia de los motores de aspiración natural aparece en cargas altas, velocidades medias y altas. Generalmente, las ciudades e incluso las condiciones de operación de alta velocidad no pueden operar en esta área mientras las características universales; En los motores sobrealimentados, el área de alta eficiencia puede aparecer en En un área con menor carga y menor velocidad que la de un motor de aspiración natural, mediante una adaptación razonable del sistema de transmisión, se puede hacer que todo el vehículo funcione en esta área o lo más cerca posible. posible lograr el propósito de ahorrar combustible.
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1886 se considera el día del nacimiento del automóvil. Siempre se ha hablado del Mercedes Benz, pero su unidad de potencia está realmente "en mal estado": el primer "Mercedes-Benz de tres ruedas" estaba equipado con un motor de gasolina monocilíndrico horizontal de dos tiempos con una velocidad máxima de 16 km. por hora. Este era el motor del primer coche. En aquella época, la valiente esposa de Carl Benz conducía este Mercedes-Benz nº 1 cuesta arriba y necesitaba que su hijo empujara el carro. Por supuesto, se calaba en el camino y la dirección fallaba. no funcionaba correctamente y tuvo que caminar 100 kilómetros hasta casa de sus padres durante todo el día.
El motor de cuatro tiempos fue desarrollado en realidad por el alemán Otto. Pero en los coches aplicados hay que mencionar a Daimler. Se convirtió en la primera persona en instalar un motor de cuatro tiempos en un coche porque ayudó a Otto a desarrollar un motor de cuatro tiempos. Evidentemente, pasar de un cuatro tiempos a uno de dos tiempos es una gran mejora. El equilibrio y la eficiencia de combustión del motor de cuatro tiempos son mejores. Básicamente, toda la tecnología de motores de automóviles actual utiliza tecnología de cuatro tiempos. Una vez determinado el modo de funcionamiento básico del motor, alguien cuestionó la tradición.
En 1957, el alemán Wankel inventó el motor de pistón rotativo, que constituye una rama importante en el desarrollo de los motores de gasolina.
La característica del motor rotativo es que utiliza un mecanismo que combina la línea epitrocoidal del círculo del rotor interior y la línea cicloide interior del círculo del rotor exterior. No tiene biela de cigüeñal ni mecanismo de válvula, y puede convertir directamente el movimiento del pistón triangular. en movimiento rotacional. Tiene 40 piezas menos que la gasolina de pistón alternativo. Es liviano, de tamaño pequeño, de alta velocidad y gran potencia. En 1958, Wankel cambió el rotor exterior por un rotor fijo para el movimiento planetario, creando un nuevo motor de pistón rotativo con una potencia de 22,79 kilovatios y una velocidad de 5500 rpm. Esta máquina tiene un importante valor de desarrollo y ha atraído la atención de varios países. La Toyo Corporation (Mazda Corporation) de Japón compró el prototipo del motor rotativo y lo instaló en el automóvil. Se puede decir que el motor rotativo nació en Alemania y creció en Japón. Hoy en día, el motor rotativo todavía sólo lo utiliza Mazda. No sé cuándo florecerá por completo la tecnología única de Mazda.
Una vez determinada la forma de funcionamiento del motor, se perfecciona la tecnología del motor. A medida que pasa el tiempo, muchos diseños de motores clásicos ya no pueden satisfacer las necesidades de las personas.
El carburador fue inventado por primera vez en 1892 por el estadounidense Durie. Con la evolución de la tecnología, las funciones de los carburadores se han vuelto más completas. Hasta mediados y finales del siglo pasado, los carburadores se dividían en cinco partes: sistema principal de suministro de combustible, sistema de arranque, sistema de ralentí, sistema de enriquecimiento de carga grande (economizador) y. Acelera el sistema. La función de las cinco partes es vaporizar la gasolina según las necesidades del motor en diferentes circunstancias, mezclarla con aire en una determinada proporción para formar una mezcla combustible e ingresar al cilindro en una cantidad adecuada en el momento oportuno.
Las ventajas del carburador son: puede controlar la relación aceite-gas del motor de combustión interna a un nivel ideal y siempre funcionará sin cambios independientemente del clima y la temperatura. Además, el carburador tiene un bajo costo, alta confiabilidad y es fácil de reparar y mantener. Por supuesto, los carburadores también tienen muchas debilidades: por ejemplo, durante el arranque en frío, el ralentí, la aceleración rápida o en entornos de baja presión, un método de suministro de aceite tan fijo en realidad no puede satisfacer completamente las necesidades operativas del motor e incluso puede producir humo negro y una combustión incompleta. y caballos de fuerza insuficientes. Por lo tanto, desde 2002, China prohibió la venta de automóviles con carburador y, desde entonces, todos los modelos han cambiado a motores de inyección electrónica.
Por supuesto, los motores de carburador están actualmente funcionando en la carretera. A medida que pase el tiempo, los motores de carburador se retirarán por completo del escenario de la historia.
La inyección electrónica apareció por primera vez en 1967 con el dispositivo de inyección electrónica tipo D desarrollado por la empresa alemana Porsche, que luego se utilizó en automóviles alemanes como Volkswagen. Este dispositivo utiliza la presión dentro del tubo de admisión como parámetro, pero en comparación con el carburador, todavía tiene una estructura compleja, alto costo e inestabilidad
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Ciertas deficiencias. En respuesta a estas deficiencias, Pausch ha desarrollado un dispositivo de inyección de gasolina controlado electrónicamente tipo L. Utiliza el flujo de aire en el tubo de admisión como parámetro y puede determinar directamente el volumen de aire de admisión en función de la relación entre el flujo de aire de admisión y el. Según el régimen del motor se inyecta la gasolina correspondiente. Debido a su diseño razonable y funcionamiento confiable, este dispositivo es ampliamente utilizado por las empresas fabricantes de automóviles en Europa y Japón, y sentó el prototipo del dispositivo de inyección de combustible controlado electrónicamente de hoy.
Hasta ahora, la computadora de viaje del sistema EFI detectará la temperatura del motor, el flujo de aire de admisión, los cambios de velocidad y las condiciones de vibración en cualquier momento, y ajustará el suministro de combustible y el tiempo de encendido según las necesidades reales. En términos de potencia de salida, se puede lograr un buen equilibrio entre economía de combustible y rendimiento de emisiones. Al mismo tiempo, para aumentar la entrada de aire del motor y mejorar la eficiencia del combustible, el motor evolucionó desde la inyección inicial de un solo punto a la inyección multipunto, y el número de válvulas aumentó de dos a cinco. El más avanzado actualmente es el motor de inyección electrónica equipado con tecnología de válvula variable VVT.
En general, la mayor ventaja del sistema de inyección electrónica de combustible es que el suministro de combustible se controla con mucha precisión, lo que permite que el motor tenga una relación aire-combustible correcta en cualquier estado. El motor funciona sin problemas, pero sus gases de escape también pueden cumplir con las regulaciones ambientales. Sin embargo, el sistema de inyección electrónica de combustible no es el más científico.
Debido a las limitaciones inherentes de la estructura del motor de combustión interna, la boquilla de inyección electrónica está instalada al lado de la válvula y la inyección de combustible y gas solo se puede completar cuando la válvula está abierta. Por lo tanto, la inyección se verá afectada por la apertura y. ciclo de cierre, provocando un retraso, afectando así el control del tiempo de inyección por parte de la computadora. Afortunadamente, este problema se ha resuelto mediante la tecnología de inyección directa en el cilindro.
En los últimos dos años, cuando los fabricantes europeos y americanos se dieron cuenta de que la investigación y el desarrollo de la tecnología de inyección electrónica habían entrado en un período de cuello de botella, la tecnología de inyección directa en cilindros se ha convertido en el foco principal de los principales fabricantes. En la actualidad, los motores de inyección directa en cilindros que han atraído mucha atención en el mercado incluyen: el motor de inyección directa en cilindros Audi FSI y el motor de inyección directa de modo dual Cadillac SIDI.
En comparación con los motores EFI, el inyector de combustible de los motores de inyección directa en cilindro se mueve dentro del cilindro, por lo que la cantidad de aceite y gas en el cilindro no se ve afectada por la apertura y el cierre de la válvula. pero es controlado directamente por la computadora. Determina el tiempo y la cantidad de inyección de combustible. En cuanto a la válvula, solo controla el tiempo de entrada de aire. Los dos se mezclan después de ingresar al cilindro. Dado que el espacio y el tiempo de mezcla del petróleo y el gas son bastante cortos, el sistema de inyección directa en el cilindro debe depender de una alta presión para presionar el combustible desde el inyector hacia el cilindro para lograr un alto grado de atomización, mezclando así mejor el aceite y el gas. gas.
Cuanto mayor sea la relación de compresión del motor mixto de petróleo y gas, más potente será su rendimiento energético y más evidente será el correspondiente efecto de ahorro de energía. La relación de compresión del motor de inyección directa FSI de 3,2 litros de Audi alcanza 10,3:1; la relación de compresión del motor de inyección directa en cilindro SIDI de modo dual de 3,6 litros de Cadillac alcanza 11,3:1. Además, la mayoría de las cámaras de combustión y pistones del sistema de inyección directa en el cilindro también tienen ranuras guía especiales, de modo que el petróleo y el gas pueden generar vórtices ciclónicos después de ingresar a la cámara de combustión para mejorar el efecto de atomización y la eficiencia de la combustión de la mezcla. petróleo y gas.
En términos generales, la potencia máxima de un motor que utiliza tecnología de inyección directa en cilindros es de 10 a 15 veces mayor que la de un motor de inyección multipunto de la misma cilindrada, y el par máximo se puede aumentar. de 5 a 10 veces. Una mejora de este tipo puede describirse como un cambio cualitativo y es difícil lograr este efecto simplemente aumentando el número de válvulas.
Una vez determinados el modo de trabajo y el método de inyección de combustible del motor, la evolución del motor no termina. Las generaciones anteriores de fabricantes de automóviles están haciendo esfuerzos incansables para mejorar la tecnología del motor. Algunas mejoras ni siquiera pueden registrarse. Se nota que el motor ahora funciona más suave y las vibraciones no son tan intensas. La economía de combustible también es mejor y la potencia es mayor. Y todo esto depende del uso de nuevas tecnologías. Para mejorar la entrada de aire, existen: ECVT de Honda, VVT-I de Toyota, CVVT de Hyundai, DVVT de GM y otras tecnologías de sincronización variable de válvulas, para obtener una mejor relación aire-combustible, existe la tecnología de inyección estratificada TFSI de Volkswagen, VIS; tecnología de admisión variable, tecnología de intercooler turboalimentado, etc., para minimizar la contaminación ambiental, se agregan al tubo de escape un sensor de oxígeno, un convertidor catalítico de tres vías y tecnología de reciclaje de desechos.
En la actualidad, debido al grave impacto de la contaminación ambiental, los requisitos de emisiones de escape de los automóviles son cada vez mayores. La eliminación de la tecnología de motores antigua se ha vuelto inevitable, y también lo son más tecnologías que utilizan plenamente la energía. en constante desarrollo. En desarrollo. Al mismo tiempo, debido al enorme impacto de la crisis energética mundial, las nuevas tecnologías energéticas que ahorran más energía seguramente desempeñarán un papel importante en el desarrollo de la tecnología de motores.