Леонид Попов, 18 марта 2013. Фото: Koenigsegg, clutchd.com
Внедрение в серию индивидуального контроля за каждым клапаном позволило бы сделать ДВС легче, экономичнее и чище, а также проще и компактнее, уверяют шведы. На снимке — лабораторная установка для отработки такого привода.
Основатель компании Koenigsegg Кристиан фон Кёнигсегг сделал прогноз: через десять лет или около того серийные автомобильные двигатели лишатся распредвалов. Выступая на Женевском салоне, Кёнигсегг добавил, что над такой системой привода (под названием Free Valve) его компания успешно работает уже несколько лет. Она даже испытала экспериментальный образец Free Valve на старом универсале Saab 9-5, который к настоящему моменту пробежал с ней 60 тысяч километров без поломок, показав 20% экономии топлива против штатного мотора.
Кристиан фон Кёнигсегг отмечает, что хотя современные системы газораспределения получили немало усовершенствований и умеют, к примеру, варьировать фазы газораспределения (для всего мотора в целом), у них всё ещё остаются ограничения. Управление клапанами при помощи распредвала Кёнигсегг сравнивает с одновременным нажатием на все клавиши фортепиано при помощи длинной рукоятки метлы, в то время как установка на клапаны отдельных актуаторов — словно появление возможности виртуозно играть на инструменте всеми пальцами. Во второй части ролика можно увидеть Сааб, в двигателе которого инженеры Кёнигсегга смонтировали опытную систему Free Valve.
Нужно сказать, что над аналогичными системами газораспределения усиленно работают во многих компаниях (Renault, BMW, Fiat, Valeo, General Motors, Ricardo, Lotus Engineering, Ford, Cargine). Существует несколько опытных образцов ДВС такого типа, но ни один проект ещё не добрался до массового внедрения. Глава Koenigsegg полагает, что работа в этой области окажет большое влияние на конструкцию будущих ДВС и что у его компании есть все шансы оказаться одной из первых в этой сфере.
Фиатовскую серийную систему MultiAir можно считать первым практическим приближением к технологии привода клапанов без распределительного вала. В моторах MultiAir впускные клапаны (слева) открываются при помощи гидравлических актуаторов (цилиндрики бирюзового цвета), однако давление в них создаёт поршень (зелёный цилиндр вверху), приводящийся всё же от распредвала. Между этим поршнем и приводом толкателей имеется электромагнитный клапан (вверху слева), который позволяет тонко регулировать время работы впускных клапанов. Закрываются последние при помощи обычных пружин.
В системе от Koenigsegg каждый клапан открывается при помощи индивидуального пневматического актуатора, а закрывается под действием пружины (она может быть и обычной стальной и пневматической). Команды выдаёт, конечно, электроника, при этом время их исполнения не превышает нескольких миллисекунд. Добавим, что инженерам уже более ста лет известны примеры систем газораспределения и вовсе без клапанов как таковых, но недостатки таких двигателей пока перевешивают преимущества. А вот в отношении клапанного распределения без распредвала Кёнигсегг и его подчинённые настроены очень оптимистично.
Поделиться
Поделиться
Лайкнуть
Твитнуть
Отправить
www.drive.ru
Читать оригинал публикации на 1gai.ru
Уверен, что многие из наших читателей знают о существования компании под названием. Koenigsegg. Но также мы уверены, что вы почти ничего не слышали о её дочерней фирме под названием FreeValve.
Если это действительно так, то добро пожаловать в мир высоких автотехнологий. Скандинавы разработали и претворяют в жизнь чрезвычайно интересный продукт, новый (это не преувеличение) тип двигателя в котором нет таких привычных для всех кто связан с автомобилями деталей, таких как распредвал двигателя.
Если взглянуть в прошлое, в 80-е года, топовой и самой продвинутой технологией стала система управления клапанами типа VTEC, 90-е года отличились разработкой и применением продвинутой системой впрыска топлива, чуть позже кульминацией развития прямого впрыска стали поздние 2000-е. Будущее за технологией FreeValve, "без системы распредвалов" приводящего клапаны в движение в ДВС. Но действительно ли это станет будущим моторостроения? Давайте посмотрим вместе.
Как и любая другая технологическая революция, FreeValve Camfree стал технологическим прорывом, который должен (или обязан?) изменить расстановку сил в технологиях создания двигателей внутреннего сгорания. Основной принцип звучит просто и гениально, вместо определённой привязки к определенной, статической формуле, новая технология предлагает гибкость в процессе работы мотора.
Технологии изменяемого открытия клапанов существуют уже относительно давно, было сделано множество прототипов от разных автопроизводителей, существуют даже похожие серийные версии от BMW, но ни одна из них не может сравниться с возможностями, которые предлагает новый тип двигателя, разработанный скромной скандинавской компанией. Гениальность продвигаемой системы также не в последнюю очередь заключается в том, что она не подразумевает серьёзных изменений в конструкции самого двигателя. Тем не менее эта кажущаяся простата не помогла избежать FreeValve дороговизны и сложностей производства. Закон бизнеса, новинки стоят всегда немалых денег.
Мотор FreeValve на 30% мощнее, в два раза экологичнее и на 20-50% экономичнее обычного распредвального двигателя
Как и другие инженеры, сосредоточившиеся на развитии технологий дезактивации и изменяемой степени сжатия, а также изменяемого объёма, парни из FreeValve работали над тем, что называется топовой мировой технологией мотора, стоящей на острие атаки прогресса.
В ходе исследований, компания Koenigsegg выяснила, что технология привода клапанов имеет огромный потенциал развития, решение было логичным, разработать реальную систему, основанную на теоретическом опыте, таким образом для достижения амбициозных целей произошло объединение с дочерней компанией Cargine, впоследствии переименованной в FreeValve.
Вступление закончилось. Переходим к подробностям.
Давайте перейдем к изучению всех нюансов FreeValve технологии, которая не так давно была публично раскрыта для общественности.
Из названия и описания технологии становится понятным, что речь действительно идет о двигателе, в котором отсутствуют распределительные валы. На самом деле необычный подход к инженерии внутримоторных технологий, главный секрет которых заключается в том, что двигателю не нужны эти валы, поскольку клапаны рассчитаны на индивидуальную работу, каждый по отдельности. Каждый клапан не связан жестко с соседними клапанами, отсюда проистекает название- «свободные клапаны», FreeValve.
Главная мысль заключается в том, чтобы работа двигателя внутреннего сгорания стала более эффективной во всех фазах работы. Стандартные распределительные валы ввиду заложенных в них конструктивных особенностей являются крайне компромиссными вариантами, что зачастую приводит к определенным «жертвам», повышенный расход топлива в угоду мощности или низкий крутящий момент на высоких оборотах в угоду пиковой мощности и т.д..
С новой технологией инженеры получили возможность сделать двигатель эффективным при любых оборотах и на всех режимах работы, не опасаясь провалов на холостом ходу, посредственной динамики или высокого расхода топлива.
Звучит как недосягаемая мечта, но нет ничего невозможного, возможно все, что возможно себе представить. Дочерняя компания Кёнигсегг добилась высоких результатов, создав вполне рабочий, практически серийный экземпляр своей разработки, которую они долгие годы возили от выставки к выставке, представляя прототип на разных своих новинках. Вместо распредвалов, каждый клапан приводится в движение отдельным приводом, работу которых в свою очередь контролирует электроника.
Разработчики утверждают, что система без распредвалов использует на 10% меньше энергии, чем традиционные решения привода. Эти проценты в стандартной схеме двигателя обычно уходят на преодоление трения, привод и работу всей верхней части «головы» мотора, то есть всех этих многочисленных систем. Эффективность использования такого двигателя как несложно догадаться будет на 10% эффективнее, но гораздо больший выигрыш станет очевидным при экологической проверке.
Двигатель может работать в четырех циклах: стандартный- Отто, сложный- Миллера и экономный-Аткинсона. Также двигатель способен воспроизводить цикл Хедмана с изменяемой степенью сжатия
Например, в двигателе с искровым зажиганием, (читайте, в бензиновом моторе) с установленным FreeValve можно смело снять каталитический нейтрализатор, а экономичность даже у мощного бензинового двигателя станет сродни дизельного варианта.
В результате полученный силовой агрегат станет дешевле эквивалентного дизельного мотора, говорят в FreeValve. На дизельные двигатели также могут быть установлены новомодные электронные приводы клапанов, что в теории должно чуть снизить расход мотора работающего на ДТ и серьезно повысить экологичность его выхлопа.
Стоимость новой технологии. Если взять в расчет науку экономику, то получается, что первые 10- 100 тыс. двигателей, построенных по этой технологии, будут стоить дороже обычных типов силовых агрегатов, но в конечном итоге, когда производство будет поставлено на промышленный поток и при достижении определённой «критической массы», стоимость новых типов моторов начнет постепенно снижаться и в итоге сравняется со стоимостью стандартного ДВС.
При этом такие моторы будут более эффективными, чем традиционные модели, будут меньше расходовать горючего при увеличении мощности и станут показывать гораздо более приемлемые показатели полки крутящего момента.
Приверженцам классической схемы двигателей и тем людям, которые с опаской принимают все обновления в мире технологий и технических новшеств, наверное, интересно, насколько все будет плохо, при поломке новомодной системы. И вообще, а надежная ли она?
Отрицать глупо, любой, даже самый надежный девайс может выдать неприятную осечку, также не стоит забывать про конструктивные дефекты, которые могут быть не выявлены на начальном этапе разработки. Итог предсказуем, дорогая поломка. Но и здесь у FreeValve есть небольшой утешительный козырь в рукаве.
Невероятно, но этот двигатель сможет нормально выполнять свои рабочие функции даже при поломке одного или нескольких приводов клапанов, разумеется это скажется на пиковой мощности на высоких оборотах, но как уверяют разработчики, разница будет незначительна.
Это интересно: Дизельные моторы: История развития
Предусмотрен аварийный вариант работы двигателя,заключается он в том, что даже если 75% приводов клапанов выйдут из строя, автомобиль сможет самостоятельно добраться до СТО, невероятная живучесть. Тестирования продолжаются..., но самое главное, чего разработчики все еще никак не могут побороть, это как раз выносливость такого типа привода. В нем все хорошо, но камень преткновения, состоит в том, что долго система не выхаживает. Однако это временное явление и его удастся нейтрализовать, ведь инженеры по теоретическим расчётам выяснили, надежность такой системы может быть сопоставима со стандартным двигателем ДВС. Смоделированы сотни-миллионов циклов работы приводов, ощутимого износа обнаружено не было. Осталось применить знания на практике и можно выезжать.
Шведская компания сравнивает текущую технологию распределительного вала, с игрой на пианино двумя руками, каждая из которых привязана к противоположным концам метлы. Использование каждого пальца по отдельности, как делают пианисты, позволит перейти к индивидуальному управлению клапанами.
Из вышесказанного можно сделать вывод:
1. На данный момент технология явно сырая. Двигатель не способен пройти столько же, сколько ходят без серьезных проблем моторы с обычной системой распредвалов.
2. Но даже на этом этапе разработки, система показала себя с лучшей стороны. Ни один мотор со стандартной системой газораспределения не способен хоть как-то нормально работать, если перестанут работать 75% клапанов (представим это гипотетически). Более того, перестань функционировать в нормальном режиме хотя бы один из клапанов на обычных ДВС, вы потеряете больше, чем пиковую мощность на высоких оборотах. То есть в плане поломок, если уж что-то произошло с ГРМ, скандинавская технология явно обходит все другие типы моторов.
Еще один плюс. На революционном двигателе, как утверждают инженеры, работающие над проектом, невозможна встреча клапанов с поршнями в случае обрыва ремня/растяжения цепи ведь ее здесь просто-напросто нет.
Если ответить кратко, по существу, то да, это больше чем двигатель с изменяемыми фазами газораспределения, потому что каждый конкретный клапан может иметь различные «подъемы», как по времени, так и в позиции открытия. Также он может открываться и закрываться с разной скоростью, изменяя частоту, за этим в онлайн режиме следит система бортовых компьютеров высчитывая необходимый режим хода клапана в соответствии с режимом работы двигателя с точностью подъема вплоть до 1/10 миллиметра.
Как видно приводы (актуаторы) способны делать это с необычайной точностью, значительно превосходя показатели работы ГРМ в обычном двигателе.
Смотрите также: Зачем менять ремень ГРМ
Кстати, электроприводы, они же актуаторы, самая важная часть разрабатываемого типа мотора. Клапаны при помощи индивидуальных систем приводятся в движение до 20 тыс. открытий, закрытий в минуту. Датчики контроля положения клапана зорко следят за происходящим, мониторя положение клапанов, внимание, - 100 тыс. раз в 1 секунду (!!!). Причем привод, двигающий клапаны не просто электрический, такой тип не выдерживает колоссальных нагрузок/скоростей/температур и быстро выходит из строя. В компании Koenigsegg разработали «пневмогидроэлектрический тип привода». Каждая из стихий: пневматика, гидравлика и электрика, выполняет сугубо свою отдельную функцию. Пневматикой клапан открывается, при помощи гидравлики- закрывается. Электропривод подает воздух и масло, чтобы в системе было необходимое для работы актуатора давление.
Этот тип привода подойдет и гоночному мотоциклу и грузовому автомобилю
Еще одна экономическая выгода, о которой стоит упомянуть. Применение гидропневмоэлектро клапанов не требует множества деталей, дорогих и тяжелых. Не нужны шестерни ГРМ, крышка ГРМ, цепь ГРМ (или ремень), распредвал и даже регулятор давления наддува для турбированных двигателей.
Смотрите также: Долговечность и срок службы автомобиля
Ввиду вышесказанного силовой агрегат можно сделать компактнее и легче традиционного мотора.
Удивительно, но первым автомобилем, который выйдет на рынок оборудованный такой безраспредвальной системой, станет не гоночный мощный спорткар Koenigsegg, скорее всего лавры первопроходца достанутся китайской модели Quoros 3, с которым шведский Кенигсегг заключил договор о сотрудничестве. Доступность гарантирована. Несколько месяцев, год или полтора и на дорогах появятся первые ласточки. Учитывая то, что шведы разрабатывали технологию начиная с 2000 года, ждать осталось совсем не долго.
Koenigsegg One: Новый король скорости
На выходе мы получим более тихий, более экономичный, эффективный и мощный бензиновый мотор по сравнению с современными аналогами. Надеемся реальность не разочарует.
lenta.co
Прототип основан на модели Qoros 3 City SUV, но в данном случае это неважно, всё внимание тут — двигателю.
Технологию ДВС без распределительных валов (не путать с бесклапанными) много лет доводили до ума по меньшей мере десяток компаний, от Renault до BMW и от Valeo до Ricardo. Но, похоже, в итоге успех улыбнётся шведам из FreeValve AB (это сестринская компания Koenigsegg Automotive AB), а первыми машинами с такими моторами могут оказаться... китайские Коросы. Ведь именно фирма Qoros Auto совместно с FreeValve представила в Пекине концепт с одноимённой технологией.
Если предшественники шведов использовали для привода клапанов электромагниты или гидравлические системы, то сердце FreeValve — это пневмогидроэлектрический актуатор (Pneumatic-Hydraulic-Electric-Actuator, PHEA).
Разработка была начата ещё специалистами Кёнигсегга, которые перешли в отделившуюся компанию FreeValve. Причём первый их проект в этой области появился аж в 2000 году. Как уверяют инженеры, им удалось решить технические проблемы, которые испытывали проектировщики прежних аналогичных систем. Прототип устройства шведские конструкторы в течение ряда лет успешно испытывали на универсале Saab 9-5. Он прошёл 55 000 км с FreeValve, установленном на впуске, и затем ещё 10 000 км с FreeValve ещё и на выпуске. Благодаря Коросу эта система появилась на современном автомобиле.
В Китае разработку представляли её отцы. Слева — Кристиан фон Кёнигсегг, основатель и генеральный директор Koenigsegg Automotive и председатель совета директоров FreeValve, справа — Урбан Карлссон, глава FreeValve. Фирма Qoros поставила систему FreeValve на свою «турбочетвёрку».
При содействии FreeValve компания Qoros создала мотор Qamfree, который и водрузила на концепт. Партнёры не привели полных данных, но отметили, что технология позволяет добиться независимого и очень точного контроля над положением каждого клапана при открытии и закрытии в течение всего цикла. Беспрецедентный уровень гибкости настроек FreeValve PHEA превосходит прежние системы регулировки фаз и подъёма клапанов, а потому якобы позволяет добиться экономии топлива от 13 до 20%.
Фирма Qoros также показала в Пекине концепты 3 Q·LECTRIQ и 5 Q·LECTRIQ (на нижнем снимке его январский прототип, от пекинского, показанного слева, отличается бампером). Это электромобили, основанные, соответственно, на седане «тройке» и кроссовере «пятёрке».
Седан 3 Q·LECTRIQ ускоряется до сотни за 7,9 с, развивает максималку 162 км/ч и проходит на одной зарядке 350 км. Через быстрый зарядный порт наполнить севшую батарею можно на 80% за один час. В четвёртом квартале нынешнего года компания выведет на испытания предсерийные машины, а массовый выпуск модели стартует в 2017 году.
Кристиан фон Кёнигсегг заявил: «В ближайшее время приход технологии FreeValve PHEA окажется столь же большим скачком, как переход от карбюраторов к непосредственному впрыску топлива. Или даже более значительным». Жаль, разработчики не назвали точных сроков внедрения инновации в серию. Фирма Qoros изучит возможность появления системы на своих машинах, но пока — без конкретики.
Поделиться
Поделиться
Лайкнуть
Твитнуть
Отправить
www.drive.ru
В рамках Пекинского автосалона состоялась премьера прототипа новой разработки от концерна Koenigsegg.
Данную технологию пытались воплотить в жизнь десятки компаний (Renault, BMW, Valeo и другие). Однако только шведской фирме FreeValve, которая находится под управлением группы Koenigsegg и китайской компании Qoros, удалось добиться успеха и презентовать прототип автомобиля с инновационным мотором без дроссельной заслонки и распределительных валов.
Первый проект в этой области появился еще в 2000 году. Авторство разработки принадлежит специалистам Кёнигсегга, которые вскоре перешли в компанию FreeValve. Первые прототипы мотора конструкторы испытывали на универсале Saab 9-5 на протяжении долгих лет.
Новый прототип двигателя, показанный в Пекине, получил название Qoros Qamfree и практически готов к серийному производству. В уникальном моторе традиционный распредвал, дроссельная заслонка и соответствующее навесное оборудование заменили системой актуаторов с пневматическим приводом, гидравлическим запором и электронным управлением. Технология получила название Pneumatic-Hydraulic-Electric-Actuator (PHEA).
Полных данных пока не раскрывают, однако партнеры отметили, что технология позволяет добиться независимого и очень точного контроля над положением каждого клапана при открытии и закрытии в течение всего цикла. Такие двигатели будут компактнее, легче, производительней и что самое главное – экономичнее на 13-20%.
В Китае разработку представляли Кристиан фон Кёнигсегг, основатель и генеральный директор Koenigsegg Automotive и председатель совета директоров FreeValve, а также Урбан Карлссон, глава FreeValve.
«Мы верим, что уже в обозримом будущем в автомобильной индустрии состоится переход на агрегаты с бескулачковым механизмом привода клапанов, который станет еще более революционным, чем отказ от карбюраторов в пользу непосредственного впрыска топлива», – отметил фон Кенигсегг.
К сожалению, разработчики не указали точных сроков внедрения инновации в серийное производство. Однако глава Koenigsegg уверяет, что технологии PHEA может вдохнуть в двигатели внутреннего сгорания новую жизнь до того, как автопроизводители окончательно переведут свои авто на электрические и гибридные силовые установки.
veddro.com
Уверен, что многие из наших читателей знают о существования компании под названием. Koenigsegg. Но также мы уверены, что вы почти ничего не слышали о её дочерней фирме под названием FreeValve.
Если это действительно так, то добро пожаловать в мир высоких автотехнологий. Скандинавы разработали и претворяют в жизнь чрезвычайно интересный продукт, новый (это не преувеличение) тип двигателя в котором нет таких привычных для всех кто связан с автомобилями деталей, таких как распредвал двигателя.
Если взглянуть в прошлое, в 80-е года, топовой и самой продвинутой технологией стала система управления клапанами типа VTEC, 90-е года отличились разработкой и применением продвинутой системой впрыска топлива, чуть позже кульминацией развития прямого впрыска стали поздние 2000-е. Будущее за технологией FreeValve, «без системы распредвалов» приводящего клапаны в движение в ДВС. Но действительно ли это станет будущим моторостроения? Давайте посмотрим вместе.
Как и любая другая технологическая революция, FreeValve Camfree стал технологическим прорывом, который должен (или обязан?) изменить расстановку сил в технологиях создания двигателей внутреннего сгорания. Основной принцип звучит просто и гениально, вместо определённой привязки к определенной, статической формуле, новая технология предлагает гибкость в процессе работы мотора.
Технологии изменяемого открытия клапанов существуют уже относительно давно, было сделано множество прототипов от разных автопроизводителей, существуют даже похожие серийные версии от BMW, но ни одна из них не может сравниться с возможностями, которые предлагает новый тип двигателя, разработанный скромной скандинавской компанией. Гениальность продвигаемой системы также не в последнюю очередь заключается в том, что она не подразумевает серьёзных изменений в конструкции самого двигателя. Тем не менее эта кажущаяся простата не помогла избежать FreeValve дороговизны и сложностей производства. Закон бизнеса, новинки стоят всегда немалых денег.
Мотор FreeValve на 30% мощнее, в два раза экологичнее и на 20-50% экономичнее обычного распредвального двигателя
Как и другие инженеры, сосредоточившиеся на развитии технологий дезактивации и изменяемой степени сжатия, а также изменяемого объёма, парни из FreeValve работали над тем, что называется топовой мировой технологией мотора, стоящей на острие атаки прогресса.
В ходе исследований, компания Koenigsegg выяснила, что технология привода клапанов имеет огромный потенциал развития, решение было логичным, разработать реальную систему, основанную на теоретическом опыте, таким образом для достижения амбициозных целей произошло объединение с дочерней компанией Cargine, впоследствии переименованной в FreeValve.
Вступление закончилось. Переходим к подробностям.
Давайте перейдем к изучению всех нюансов FreeValve технологии, которая не так давно была публично раскрыта для общественности.
Из названия и описания технологии становится понятным, что речь действительно идет о двигателе, в котором отсутствуют распределительные валы. На самом деле необычный подход к инженерии внутримоторных технологий, главный секрет которых заключается в том, что двигателю не нужны эти валы, поскольку клапаны рассчитаны на индивидуальную работу, каждый по отдельности. Каждый клапан не связан жестко с соседними клапанами, отсюда проистекает название- «свободные клапаны», FreeValve.
Главная мысль заключается в том, чтобы работа двигателя внутреннего сгорания стала более эффективной во всех фазах работы. Стандартные распределительные валы ввиду заложенных в них конструктивных особенностей являются крайне компромиссными вариантами, что зачастую приводит к определенным «жертвам», повышенный расход топлива в угоду мощности или низкий крутящий момент на высоких оборотах в угоду пиковой мощности и т.д...
С новой технологией инженеры получили возможность сделать двигатель эффективным при любых оборотах и на всех режимах работы, не опасаясь провалов на холостом ходу, посредственной динамики или высокого расхода топлива.
Звучит как недосягаемая мечта, но нет ничего невозможного, возможно все, что возможно себе представить. Дочерняя компания Кёнигсегг добилась высоких результатов, создав вполне рабочий, практически серийный экземпляр своей разработки, которую они долгие годы возили от выставки к выставке, представляя прототип на разных своих новинках. Вместо распредвалов, каждый клапан приводится в движение отдельным приводом, работу которых в свою очередь контролирует электроника.
Разработчики утверждают, что система без распредвалов использует на 10% меньше энергии, чем традиционные решения привода. Эти проценты в стандартной схеме двигателя обычно уходят на преодоление трения, привод и работу всей верхней части «головы» мотора, то есть всех этих многочисленных систем. Эффективность использования такого двигателя как несложно догадаться будет на 10% эффективнее, но гораздо больший выигрыш станет очевидным при экологической проверке.
Двигатель может работать в четырех циклах: стандартный- Отто, сложный- Миллера и экономный-Аткинсона. Также двигатель способен воспроизводить цикл Хедмана с изменяемой степенью сжатия
Например, в двигателе с искровым зажиганием, (читайте, в бензиновом моторе) с установленным FreeValve можно смело снять каталитический нейтрализатор, а экономичность даже у мощного бензинового двигателя станет сродни дизельного варианта.
В результате полученный силовой агрегат станет дешевле эквивалентного дизельного мотора, говорят в FreeValve. На дизельные двигатели также могут быть установлены новомодные электронные приводы клапанов, что в теории должно чуть снизить расход мотора работающего на ДТ и серьезно повысить экологичность его выхлопа.
Стоимость новой технологии. Если взять в расчет науку экономику, то получается, что первые 10- 100 тыс. двигателей, построенных по этой технологии, будут стоить дороже обычных типов силовых агрегатов, но в конечном итоге, когда производство будет поставлено на промышленный поток и при достижении определённой «критической массы», стоимость новых типов моторов начнет постепенно снижаться и в итоге сравняется со стоимостью стандартного ДВС.
При этом такие моторы будут более эффективными, чем традиционные модели, будут меньше расходовать горючего при увеличении мощности и станут показывать гораздо более приемлемые показатели полки крутящего момента.
Приверженцам классической схемы двигателей и тем людям, которые с опаской принимают все обновления в мире технологий и технических новшеств, наверное, интересно, насколько все будет плохо, при поломке новомодной системы. И вообще, а надежная ли она?
Отрицать глупо, любой, даже самый надежный девайс может выдать неприятную осечку, также не стоит забывать про конструктивные дефекты, которые могут быть не выявлены на начальном этапе разработки. Итог предсказуем, дорогая поломка. Но и здесь у FreeValve есть небольшой утешительный козырь в рукаве.
Невероятно, но этот двигатель сможет нормально выполнять свои рабочие функции даже при поломке одного или нескольких приводов клапанов, разумеется это скажется на пиковой мощности на высоких оборотах, но как уверяют разработчики, разница будет незначительна.
Это интересно: Дизельные моторы: История развития
Предусмотрен аварийный вариант работы двигателя,заключается он в том, что даже если 75% приводов клапанов выйдут из строя, автомобиль сможет самостоятельно добраться до СТО, невероятная живучесть. Тестирования продолжаются..., но самое главное, чего разработчики все еще никак не могут побороть, это как раз выносливость такого типа привода. В нем все хорошо, но камень преткновения, состоит в том, что долго система не выхаживает. Однако это временное явление и его удастся нейтрализовать, ведь инженеры по теоретическим расчётам выяснили, надежность такой системы может быть сопоставима со стандартным двигателем ДВС. Смоделированы сотни-миллионов циклов работы приводов, ощутимого износа обнаружено не было. Осталось применить знания на практике и можно выезжать.
Шведская компания сравнивает текущую технологию распределительного вала, с игрой на пианино двумя руками, каждая из которых привязана к противоположным концам метлы. Использование каждого пальца по отдельности, как делают пианисты, позволит перейти к индивидуальному управлению клапанами.
Из вышесказанного можно сделать вывод:
1. На данный момент технология явно сырая. Двигатель не способен пройти столько же, сколько ходят без серьезных проблем моторы с обычной системой распредвалов.
2. Но даже на этом этапе разработки, система показала себя с лучшей стороны. Ни один мотор со стандартной системой газораспределения не способен хоть как-то нормально работать, если перестанут работать 75% клапанов (представим это гипотетически). Более того, перестань функционировать в нормальном режиме хотя бы один из клапанов на обычных ДВС, вы потеряете больше, чем пиковую мощность на высоких оборотах. То есть в плане поломок, если уж что-то произошло с ГРМ, скандинавская технология явно обходит все другие типы моторов.
Еще один плюс. На революционном двигателе, как утверждают инженеры, работающие над проектом, невозможна встреча клапанов с поршнями в случае обрыва ремня/растяжения цепи ведь ее здесь просто-напросто нет.
Если ответить кратко, по существу, то да, это больше чем двигатель с изменяемыми фазами газораспределения, потому что каждый конкретный клапан может иметь различные «подъемы», как по времени, так и в позиции открытия. Также он может открываться и закрываться с разной скоростью, изменяя частоту, за этим в онлайн режиме следит система бортовых компьютеров высчитывая необходимый режим хода клапана в соответствии с режимом работы двигателя с точностью подъема вплоть до 1/10 миллиметра.
Как видно приводы (актуаторы) способны делать это с необычайной точностью, значительно превосходя показатели работы ГРМ в обычном двигателе.
Смотрите также: Зачем менять ремень ГРМ
Кстати, электроприводы, они же актуаторы, самая важная часть разрабатываемого типа мотора. Клапаны при помощи индивидуальных систем приводятся в движение до 20 тыс. открытий, закрытий в минуту. Датчики контроля положения клапана зорко следят за происходящим, мониторя положение клапанов, внимание, — 100 тыс. раз в 1 секунду (!!!). Причем привод, двигающий клапаны не просто электрический, такой тип не выдерживает колоссальных нагрузок/скоростей/температур и быстро выходит из строя. В компании Koenigsegg разработали «пневмогидроэлектрический тип привода». Каждая из стихий: пневматика, гидравлика и электрика, выполняет сугубо свою отдельную функцию. Пневматикой клапан открывается, при помощи гидравлики- закрывается. Электропривод подает воздух и масло, чтобы в системе было необходимое для работы актуатора давление.
Этот тип привода подойдет и гоночному мотоциклу и грузовому автомобилю
Еще одна экономическая выгода, о которой стоит упомянуть. Применение гидропневмоэлектро клапанов не требует множества деталей, дорогих и тяжелых. Не нужны шестерни ГРМ, крышка ГРМ, цепь ГРМ (или ремень), распредвал и даже регулятор давления наддува для турбированных двигателей.
Смотрите также: Долговечность и срок службы автомобиля
Ввиду вышесказанного силовой агрегат можно сделать компактнее и легче традиционного мотора.
Удивительно, но первым автомобилем, который выйдет на рынок оборудованный такой безраспредвальной системой, станет не гоночный мощный спорткар Koenigsegg, скорее всего лавры первопроходца достанутся китайской модели Quoros 3, с которым шведский Кенигсегг заключил договор о сотрудничестве. Доступность гарантирована. Несколько месяцев, год или полтора и на дорогах появятся первые ласточки. Учитывая то, что шведы разрабатывали технологию начиная с 2000 года, ждать осталось совсем не долго.
Koenigsegg One: Новый король скорости
На выходе мы получим более тихий, более экономичный, эффективный и мощный бензиновый мотор по сравнению с современными аналогами. Надеемся реальность не разочарует.
Информационное издание: Новости гаи, дтп, штрафы пдд, ГИБДД, Экзамен ПДД онлайн. Техосмотр
sovavto.org
Кристиан фон Кёнигсегг (Christian von Koenigsegg), вероятно, более всего известен читателям «КЛ» своими творениями - суперкарами Koenigsegg CCX и Koenigsegg Agera R. Последний разгоняется до 300 км/ч за 14,53 с. Машины выпускает принадлежащая ему же Koenigsegg Automotive AB.
Но, оказывается, интересы этого человека несколько шире: так, его беспокоит застой в области ДВС.
Инженер разрабатывает собственную концепцию создания двигателя внутреннего сгорания, в котором привод клапанов осуществляется без кулачков и распределительного вала. Сейчас в большинстве двигателей каждому клапану соответствует индивидуальный кулачок, который и открывает клапан, набегая на рычаг толкателя клапана. Когда кулачок сбегает с рычага, клапан закрывается под действием возвратной пружины.У свободноклапанного двигателя фон Кёнигсегга всё не так. Клапаны там работают независимо друг от друга (распредвал в обычном моторе двигает их одновременно) и управляются электроникой, регулирующей давление воздуха, которое заставляет клапан закрываться-открываться, при этом фиксация в закрытом положении осуществляется мощной пружиной. Благодаря отсутствию кулачков клапаны быстро (а не плавно) распахиваются, и топливо почти мгновенно наполняет цилиндр, после чего клапан столь же стремительно закрывается. То же самое происходит и с выпускным клапаном, что значительно сокращает время, необходимое для одного цикла работы двигателя.Преимущества схемы во много ясны из самого её описания: ДВС той же мощности при таком исполнении будет много компактнее и легче, здесь не нужны распредвал и ремень газораспределительного механизма. Опять же все цилиндры смогут работать в разных режимах, что значительно упрощает выключение части цилиндров при малых оборотах (в пробке и на низкой скорости).
Благодаря задержкам на впуске всего в пару миллисекунд декларируется возможность получения рабочих 20 тыс. оборотов в минуту, что втрое выше современных стандартов для автомобильных двигателей. Конечной целью конструкторов (и она, как они считают, абсолютно достижима при такой технологии) является снижение потребления топлива на 30% (пока достигнуто только 20%), увеличение момента и мощности на 30% (при равном объёме) и, за счёт лучшего момента и меньшей необходимости в связи с этим в высоких оборотах, уменьшение выхлопов на 50%. Кстати, двигатель уже прошел 60 000 км на реальной машине («мулом» послужил старый SAAB), а начало внедрения в массовое производство обещают через 3-4 года.
http://science.compulenta.ru/742168/
n1ce 26-03-2013 12:10quote:Originally posted by carrier:Последний разгоняется до 300 км/ч за 14,53 с.Наши без клея проехали быстрее. Чутка там чипанули гетер, огонь получилось))))TigroKot-2 26-03-2013 12:25Эта идея лежит на поверхности. Почему этого нет в серии ясно: концерны настроены и дальше клепать что клепают не парясь особенно.
Только я бы подобное попробовал реализовать не пневматикой а соленоидами, КМК надежнее.
Рамиль 26-03-2013 08:12С соленоидами идея стара, как и сама концепция ДВС.Развитие ДВС без распредвала идет полных ходом, но не внедряется, т.к. кому-то оно не надо.
carrier 26-03-2013 08:44quote:Originally posted by Рамиль:но не внедряется,Стоит только одному крупному производителю поставить на конвеер такой двигатель и постепенно все перейдут.Уж больно характеристики заманчивые.Niklaus.s 26-03-2013 09:02quote:Originally posted by Рамиль:С соленоидами идея стара, как и сама концепция ДВС.Развитие ДВС без распредвала идет полных ходом, но не внедряется, т.к. кому-то оно не надо.Насколько мне известно, основная проблема схемы пока что - надежность и стоимость обслуги.Ну и запуск в серию движка с 20+ т.об/мин требует кучу сопустсвующих разработок касательно охлаждения, смазки, самоочистки и т.д.Так что всему свое время.DIZZI 26-03-2013 09:03У Фиата есть интересная разработка, в серии, Правда распредвал присутствует.
quote:Originally posted by carrier:ДВС без распредвалаДвухтактник )))carrier 26-03-2013 09:10quote:Originally posted by DIZZI:Двухтактник )))Зато быстрее:раз-два,раз-два.)))DIZZI 26-03-2013 09:16Так и удельная мощность выше ))) и да, раз-два, раз-два... обороты намного выше
carrier 26-03-2013 09:39quote:Originally posted by DIZZI:Так и удельная мощность выше В этом варианте двигателя ,вероятно,возможно снятие чумного крутящего момента во всём диапазоне оборотов.Каждый клапан управляется индивидуально.Pavel_A 26-03-2013 09:42quote:Originally posted by DIZZI:У Фиата есть интересная разработка, в серии, Правда распредвал присутствует.Кстати достойная идея.fref1 26-03-2013 12:23quote:Originally posted by carrier:Сейчас по моему никто не делает.Проблем там тоже хватает.я так полагаю что у Кристиана фон Кёнигсегга принцип будет такой же.
Егор 26-03-2013 12:51В 80 годах прошлого столетия существовал мотоциклетный двигатель с дисковыми клапанами и без распредвала.По моему производства Хонда.Объем движка 125 см3, мощность более 50 л.с.Динамика была весьма замечательная, но жрал бензин как крокодил.Мотоцикл был гоночный и большой серии не получил.Имелись и эксперименты у фирмы Даймлера и отечественных двигателистов.
Это к тому, что идея ГРМ без распредвала стара и весьма известна в среде специалистов.Посему и не получила широкого распространения.Автомобилистов отпугивает сама идея ремонта автомобиля в компьютерной мастерской.
RTDS 26-03-2013 12:53Штука чрезвычайно правильная. Именно на этом этапе сейчас и застряло моторостроение, Кенигсёгг на 200% прав, да и все эксперты в области об этом довольно давно говорят...
quote:Originally posted by TigroKot-2:только я бы подобное попробовал реализовать не пневматикой а соленоидами, КМК надежнееУ соленоидов сложно реализовать замедление при закрывании - будет жесткий удар клапана о седло и быстрое разрушение обоих. У них же режим работы "открыт/закрыт" - на него сложно повлиять. У того же Кенигсегга, уверен, даже стремительное открытие-закрытие все равно представляет собой на закрытии нелинейный график движения штока клапана - замедление в самом крайнем положении у седла все же должно быть...
quote:Originally posted by carrier:Преимущества схемы ...... не нужны распредвал и ремень газораспределительного механизма.Всегда умиляет попытка поиска достоинств новинки в "отсутствии чего-либо, что было раньше"... На идиотов, что ли, рассчитано? Надо просто сказать честно - двигатель не становится проще - а даже наоборот - сложнее, но приобретает выдающиеся характеристики. И все! А то вешают лапшу - не нужен ГРМ, не нужен ремень... А то, что дешевый ГРМ заменяется сложным и дорогим насосом и системой коммутации воздуха - кагбэ умалчивается...Не, я не говорю, что усложнение - это плохо - наоборот! Получить выдающиеся характеристики без усложнения нереально. Но не надо уж искать мнимых достоинств в исчезновении 10-долларового ремня 
Тут полностью согласен. Пневматика, да еще такая сложная с кучей клапанов и резинок не есть гуд. Будут постоянно травить уплотнения, быстро изнашиваться и все такое. Вот на электромагнитах могло бы получиться довольно надежно.
carrier 26-03-2013 14:16quote:Originally posted by TigroKot-2:Будут постоянно травить уплотнения, быстро изнашиваться и все такое. Вот на электромагнитах могло бы получиться довольно надежно. В современных машинах очень много сложных узлов.Однако у нормальных производителей всё работает.Пневмоподвеска по моим наблюдениям в целом не уступает по надёжности обычной,а кое в чём даже превосходит.BAU 26-03-2013 14:2020 тыс оборотов в минуту это 333 в секунду. В 4-х тактном двигателе клапан открыт ну пусть 1 такт. Итого это 650 Гц частота одной из ведущих гармони на клапане. Реально еще меньше, т.к. клапан может быть открыт не весь такт. Что за пневмосистема сможет передавать такие частоты я не понимаю. Это для начала д.б. гелий наверное.Короче кажется мне, что не все так просто в этом двигателе.Про энергопотребление такого механизма (клапан имеет массу, ее надо разогнать, остановить, разогнать обратно и еще раз остановить. При этом на все уже не миллисекунды, а микросекунды.
DIZZI 26-03-2013 14:21Кстати да, в пневмоподвеске чаще проблемы связанные с электропроводкой и отгниванием разъемов и очень редко с разгерметизацией.
TigroKot-2 26-03-2013 14:41quote:Originally posted by DIZZI:Кстати да, в пневмоподвеске чаще проблемы связанные с электропроводкой и отгниванием разъемов и очень редко с разгерметизацией.Потому что разъемы по говну возят. Если это все в хакрытом двигле -все будет путем. В конце концов свечные повода и катушки живут нормально. А те двигатели где катушки прям над свечкой, например на БМВ на моторах м50х -я вообще проблем не видел чтобы эти катушки выходили из строя. А импульсы они посылают как бы каждый такт, т.е. через каждые 3 оборота если я ничо не напутал.
Электрика штука более надежная чем пневматика. Сначала центральные замки были на пневме, потом перешли на электромоторы.
Я даже больше скажу, какие есть возможности у электрики: у электрохимического станка он подает заготовку порой весом в несколько килограмм вплотную к детали, потом отводит ровно на 0,1мм, дает электрический импульс 12 вольт 2КА, далее отводит заготовку от детали для смывания шлака и далее все повторяется. Я не помню с какой частотой он это делает, но с большой, иначе процесс растянется на годы.
DIZZI 26-03-2013 14:50Поглядим какой вариант выиграет, пневматика, гидравлика или чистая электрика, а может параллельно будут существовать.
carrier 26-03-2013 15:06Может и всё по старому останется.)))
DIZZI 26-03-2013 15:38Так итальянцы уже запустили МультиАир в серию. Чуток доработать и совсем не будет распредвала. При регулируемых по вылету и фазе клапанах, дроссельная заслонка может совсем исчезнуть как лишний элемент.
BAU 26-03-2013 17:09quote:Originally posted by DIZZI:Так итальянцы уже запустили МультиАир в серию. Чуток доработать и совсем не будет распредвала. При регулируемых по вылету и фазе клапанах, дроссельная заслонка может совсем исчезнуть как лишний элемент.Я так понимаю, что на БМВ ее уже достаточно давно нет.TigroKot-2 26-03-2013 17:23quote:Originally posted by BAU:Я так понимаю, что на БМВ ее уже достаточно давно нет. Но распредвалы и Ванос там имеются.
Но распредвалы и Ванос там имеются.Я к тому, что если так уж хочется, то можно оставить классический ГРМ, но обойтись без дроссельной заслонки.TigroKot-2 26-03-2013 18:25quote:Originally posted by BAU:Я к тому, что если так уж хочется, то можно оставить классический ГРМ, но обойтись без дроссельной заслонки.На мой взгляд, классический ДВС уже безнадежно устарел, его давно пора на покой. Куча деталей с износом. Это никуда не годится. ИМХО.
Рамиль 27-03-2013 07:49quote:Originally posted by RTDS:У соленоидов сложно реализовать замедление при закрывании - будет жесткий удар клапана о седло и быстрое разрушение обоих. У них же режим работы "открыт/закрыт" - на него сложно повлиять.У пневмоприводов большая инерционностьМелкие соленоидные клапана с большой наработкой на отказ изпользуются пока что успешно но в области автоматизации процессов, где используются небольшие объемы жидкостей.
BAU 27-03-2013 10:42quote:Originally posted by TigroKot-2:На мой взгляд, классический ДВС уже безнадежно устарел, его давно пора на покой. Куча деталей с износом. Это никуда не годится. ИМХО.А я ускорение свободного падения считаю устаревшим. Очень мешает. "Это никуда не годится. ИМХО."(с)TigroKot-2 27-03-2013 12:30quote:Originally posted by BAU:А я ускорение свободного падения считаю устаревшим. Очень мешает. "Это никуда не годится. ИМХО."(с)Это уже к доктору
Что - то в описании не вяжется с реальностью.Видимо имеется некторое неизвестное нам ТУТ техническое решение, без чего все обсуждения данного двигателя могут быть проводиться всесьма некорректно.
carrier 27-03-2013 14:34quote:Originally posted by Егор:Что - то в описании не вяжется с реальностью.Возможно перевод корявый.RTDS 27-03-2013 14:40Обратите внимание - этот Кёнигсегг, кстати, все равно идет по традиционному пути - классический клапан, пусть и иной принцип управления им. Я бы предложил использовать клапан с отверстием-сектором, которое закрывается аналогичным приливом в тарелке, и управлением не ПОДНЯТИЕМ, а ВРАЩЕНИЕМ. Для этого можно использовать простой, дешевый и надежный электропривод - а не геморройную систему ультраскоростной пневматики. Можно мотор с редуктором, можно соленоидный привод - с более высоким быстродействием...Суть - вращение клапана и управление таким образом впуском и выпуском. Когла отверстие-сектор в клапане находится напротив прилива на седле - он закрыт, повернут на тот или иной угол - открыт в той или иной степени.Вращение - безударное и быстрое.
Клапан с прорезью выглядит примерно так (сорри за хъёвый рисунок):
Клапан с прорезью выглядит примерно так (сорри за хъёвый рисунок):
http://kart53.narod.ru/RotaryValveIC/RotaryValveIC.htmTigroKot-2 27-03-2013 15:05quote:Originally posted by RTDS:Клапан с прорезью выглядит примерно так (сорри за хъёвый рисунок):Внутри цилиндра давление 10 атм и периодически происходят взрывы. Такая шторка все это долго не выдержит, я уже молчу про практическую невозможность притирки данной байды.
ИМХО.
RTDS 27-03-2013 15:11quote:Originally posted by TigroKot-2:Внутри цилиндра давление 10 атм и периодически происходят взрывы. Такая шторка все это долго не выдержит, я уже молчу про практическую невозможность притирки данной байды.Колечки поршневые, которые двума пальчиками ломаются, выдерживают же И форсунки коммон-рейла - запросто А ведь нежные, электроуправляемые девайсы - и ничего, живут себе "в эпицентре" годами...
Притирка - элементарнейше. Две полированные поверхности, как в любом подшипнике. Плюс имеется в виду, что этот клапан установлен точно так же, ка ки классический - тарелкой внутрь камеры сгорания, подперт пружиной... С точки зрения конструктивной прочности у него нет отличий от традиционного.
RTDS 27-03-2013 15:36quote:Originally posted by BAU:http://kart53.narod.ru/RotaryValveIC/RotaryValveIC.htm
Э не...! У Аспина сотоварищи вращающийся клапан (какой бы он ни был конструкции) мало чем отличается от классического, в том смысле, что приводит в движение его все равно какая-либо разновидность ГРМ и работают они чохом. Я же предложил бы совместить вращающийся клапан с быстродействующим механизмом "а-ля Кенигсегг" - то есть, с индивидуальным приводом на каждый клапан, вне звисимости от всех остальных.
И форсунки коммон-рейла - запросто А ведь нежные, электроуправляемые девайсы - и ничего, живут себе "в эпицентре" годами..."Размер имеет значение")))Сила это давление умноженное на площадь.Сравните площадь отверстия форсунки и площадь открытого клапана. Там где в форсунке хватает пьезоэлемента у клапана разбивает высоколегированную сталь.BAU 27-03-2013 15:42quote:Originally posted by RTDS:с индивидуальным приводом на каждый клапан, вне звисимости от всех остальных.Зачем?TigroKot-2 27-03-2013 15:51quote:Originally posted by RTDS:Колечки поршневые, которые двума пальчиками ломаются, выдерживают же
Вы не понимаете о чем говорите. Колечки поршневые ломаются по такому вектору, по которому они внутри двигателя нагрузок не испытывают.
quote:Originally posted by RTDS:Притирка - элементарнейше. Две полированные поверхности, как в любом подшипнике. Плюс имеется в виду, что этот клапан установлен точно так же, ка ки классический - тарелкой внутрь камеры сгорания, подперт пружиной... С точки зрения конструктивной прочности у него нет отличий от традиционного.Конечно же на производстве сидят дебилы полнейшие, а тут гуру. вам бы на производство, просветить "дураков".
ваш клапан не обеспечит такого прилегания как конусный, учите матчасть. Точное позиционирование и прилегание возможно только на конус и никак иначе. В условиях таких ударных нагрузок -тем более. вы же предлагаете как я понимаю, что ось вращения самого клапана будет находиться по ту сторону, т.е. на нее будет влиять процесс сжигания топлива. Все это очень быстро разлетится и разобьется, не нужно думать что конструкторы такие кретины. 
[QUOTE]Originally posted by BAU:[B]"Размер имеет значение")))Сила это давление умноженное на площадь./B]/QUOTE]
Да это все понятно... Я ж без "хвизики" говорю, по-простому...В данном случае я не вижу принципиальных отличий в плане прочности по сравнению с самым обычным клапаном при использовании аналогичных по прочности материалов и схожих габаритов.
[QUOTE]Originally posted by BAU:[B]площадь открытого клапана/B]/QUOTE]
Ну, открытый клапан, в общем-то, нагрузки не испытывает...
guns.allzip.org
Все знают шведского производителя гиперкаров Koenigsegg, но далеко не все слышали о его дочерней компании Freevalve. Приготовьтесь удивляться! Freevalve представил серийный двигатель без распредвалов. Если главной технологией в 80-х была система изменения фаз газораспределения, в 90-х – система впрыска топлива, достигшая своей кульминации в виде непосредственного впрыска в конце 2000-х, то будущее десятилетие явно за моторами Freevalve. Шведская компания собирается преодолеть еще один барьер за счет гибкости, а не компромисса.
Технологии регулируемых клапанов сегодня существуют, но ни одна из них не близка к возможностям этого двигателя. Самое важное здесь наверное то, что для адаптации данной технологии двигатели внутреннего сгорания не претерпевают каких бы то ни было кардинальных изменений, однако подобная модернизация в настоящее время обойдется слишком дорого.
Другие инженеры фокусируются на деактивации цилиндров и изменяемой степени сжатия, а ребятам из Freevalve нравится работать над верхней частью двигателя. Koenigsegg выяснил, что в вопросе управления клапанами есть еще много пространства для маневра, поэтому для данной конкретной цели была основана отдельная компания. Итак, давайте разбираться.
Что именно Freevalve делает по-другому? Как указано в описании, Freevalve – это двигатель без распредвала. Довольно невероятная классификация для поршневого двигателя, но в этом, собственно, и состоит его революционный характер. Этому мотору не нужен распредвал, так как каждый клапан управляется индивидуально. Он свободен от своих «коллег», на что и намекает имя Freevalve («свободный клапан»).
Идея заключается в том, чтобы сделать ДВС более эффективным во всех его рабочих фазах. Традиционные распредвалы – это компромисс: мы либо жертвуем экономией топлива ради высоких динамических характеристик, либо наоборот.
С новой технологией у инженеров появилась возможность сделать мотор эффективным на любых оборотах, и вам не нужно беспокоиться о неровном холостом ходе, вялом ускорении или плохой экономичности.
Звучит как нечто невозможное, но шведы это сделали, предварительно испытав технологию на разнообразных прототипах. Вместо распредвалов каждый клапан управляется отдельным актуатором, который в свою очередь управляется электроникой.
Насколько эта технология лучше и дороже ли она, чем классический механизм с распредвалом? Freevalve заявляет, что их система использует на 10% меньше энергии. Топливная эффективность вырастает более чем на 10%. Ну а самое большое преимущество – это сокращение выбросов.
Первые десятки или сотни тысяч двигателей с такой технологией естественно будут дороже своих традиционных эквивалентов, но постепенно ценовая ситуация выровняется.
А что если система выйдет из строя? Фанаты олдскукльных автомобилей наверняка интересуются, что произойдет с этой системой, если что-то пойдет не по плану? Нет никаких сомнений в том, что каждый двигатель может сломаться, и у каждой конструкции есть небольшой недостаток, который может привести к отказу, если оставить его без внимания.
Freevalve уверяет, что двигатель будет работать в нормальном режиме, если один или несколько актуаторов выйдут из строя, но уровень мощности на высоких оборотах будет слегка снижен. Если все совсем плохо, то у вас все равно будет так называемый «хромой режим», доступный даже тогда, когда 75% актуаторов отказали.
На самом деле маловероятно, чтобы сразу столько актуаторов вышли из строя единовременно. Ирония в том, что эта конструкция на самом деле даже надежнее обычной, так как при 75-процентной поломке клапанной группы на классическом моторе вы окажетесь в затруднительном положении. Более того, если хотя бы один из клапанов ведет себя «неправильно», то это отразится не только в потере мощности на высоких оборотах.
В случае драматичной поломки традиционному двигателю скорее всего понадобится переборка. С мотором Freevalve этого не потребуется. Он просто перестанет работать, и, к счастью, клапаны с поршнями не встретятся... Какой там сервисный интервал ремня ГРМ?
Это нечто большее, чем полностью изменяемые фазы газораспределения? Если вкратце, то ответ будет скорее положительный, поскольку каждый конкретный клапан может иметь различный подъем и во времени, и в позиции. Местоположение каждого клапана контролируется непрерывно (в реальном времени) с погрешностью 0,1 миллиметра.
Актуаторы, двигающие клапаны, работают с исключительной точностью, которая значительно превосходит системы обычного двигателя.
Более того, их срок службы соответствует сроку службы всего мотора. Техническое обслуживание не требуется. В компании заявляют, что они смоделировали сотни миллионов циклов без наличия существенного износа.
Использование гидравлических электронных актуаторов помимо распредвала устраняет необходимость в ремне или цепи ГРМ и даже регуляторе давления наддува на турбированных моторах.
Где купить? К счастью для простых смертных, эта технология дебютирует вовсе не в Koenigsegg. Первый двигатель такого типа вы обнаружите под капотом китайско-израильского хэтчбека Qoros 3 – машины, которая вряд ли претендует на серьезные продажи. Freevalve работал над своей технологией с 2000 года, поэтому несколько лишних месяцев или даже лет ожидания, пока технология не станет популярной, пройдут для них незаметно.
Шведы обещают нам более тихий и более экономичный мотор с лучшей кривой крутящего момента и регулируемой подачей мощности. Пожалуй, такой двигатель стоит ждать...
autoutro.ru
