Прорив #Nissan у 42% ефективності: нова ера для двигунів внутрішнього згоряння
Nissan досяг 42% термічної ефективності у своєму останньому двигуні e-Power, що є значним покращенням у порівнянні зі звичайними двигунами, які зазвичай працюють у діапазоні 30-40%. Цей прорив демонструє, що двигуни внутрішнього згоряння все ще мають потенціал для зростання, навіть якщо автомобільна промисловість переходить на електромобілі. Головне нововведення полягає в тому, як двигун використовується: не для того, щоб безпосередньо рухати колеса, а для вироблення електроенергії для електродвигуна.
e-Power System: послідовний гібридний підхід
Система Nissan e-Power, вперше представлена в 2016 році, а тепер у своєму третьому поколінні, є послідовним гібридом. Це означає, що 1,5-літровий бензиновий двигун діє виключно як генератор, заряджаючи батарею, яка потім приводить в рух електродвигун, щоб обертати колеса. Така конструкція дозволяє двигуну працювати з максимальною ефективністю, не піддаючись коливанням попиту, характерним для традиційної трансмісії.
Qashqai є першим автомобілем, який використовує цю останню версію e-Power, виробництво якої почалося у Великобританії минулого року. Система може навіть обходити батарею на високих швидкостях, подаючи електроенергію безпосередньо на двигун під час його підзарядки.
Чому ефективність важлива: слабкість двигуна внутрішнього згоряння
Традиційні двигуни внутрішнього згоряння втрачають значну кількість енергії у вигляді тепла. Лише частина енергії палива перетворюється на корисну механічну потужність. Незважаючи на те, що сучасні двигуни покращилися, досягнувши ефективності понад 30%, фундаментальне обмеження залишається. Підхід Nissan дозволяє обійти це, оптимізувавши двигун для однієї мети: виробляти електроенергію, а не керувати автомобілем безпосередньо.
Ця зміна відкриває інший тип оптимізації, коли двигун може частіше залишатися в межах ідеальних робочих параметрів.
Стратегія спалювання та технологія холодного розпилення STARC
Nissan досягає 42% ефективності завдяки поєднанню технологій. Стратегія згоряння STARC (Concept Strong Tumble and Appropriately Robust ignition Channel concept) спрямована на максимізацію ефективності згоряння паливно-повітряної суміші. Це включає створення сильного ефекту завихрення, коли повітря надходить у циліндри, і вдосконалення моменту запалювання для оптимального згоряння.
Важливим компонентом є технологія холодного розпилення, яка усуває традиційні вставки сідла клапана в головці циліндра. Ці вставки погіршують потік повітря, але новий метод розпилює твердий матеріал безпосередньо на головку блоку циліндрів, що забезпечує більш аеродинамічне відкриття клапанів.
Турбонаддув і ступінь стиснення: баланс потужності та ефективності
Nissan також представив надзвичайно великий турбокомпресор для мінімізації втрат наддуву та використовує високий ступінь стиснення 13:1. Ці налаштування збалансовують теплову ефективність із високою вихідною потужністю, забезпечуючи продуктивність двигуна та економію.
Результатом є силова установка, яка ефективно використовує сильні сторони двигуна внутрішнього згоряння, одночасно пом’якшуючи його недоліки.
e-Power являє собою прагматичний крок вперед у розвитку двигунів, доводячи, що навіть усталені технології можна переглянути для підвищення ефективності та продуктивності.
Це нововведення свідчить про те, що двигуни внутрішнього згоряння можуть залишатися життєздатними довше, ніж очікувалося, особливо враховуючи продовження розвитку гібридних технологій.
