Есть люди, которые считают растущие корпоративные стандарты средней экономии топлива (CAFE) — 54,5 мили на галлон (23,2 километра на литр) к 2025 году — плохой новостью. Они оплакивают смерть больших двигателей, V-8, которые давали много мощности и потребляли много бензина. Они говорят, что вождение больше не будет доставлять удовольствия, что мы все будем вынуждены покупать унылые машины с высокими показателями экономии топлива. Оооооооо, говорят эти люди.
Кроме того, есть и другие, кто знал, что стандарты CAFE должны будут повыситься, учитывая цены на нефть, зависимость США от иностранной нефти и влияние выбросов двигателей на изменение климата. Они восприняли более высокие требования к экономии топлива как вызов и начали работать над новыми технологиями, которые были бы полезны для планеты, хороши для наших кошельков и по-прежнему круты. Эти люди называются инженерами.
Вот пять технологий двигателей, доступных сегодня или в ближайшем будущем в различных ценовых категориях. Эти примеры — и их становится все больше с каждым днем — обещают, что будущее вождения по-прежнему будет веселым, будь то крошечный городской автомобиль с двигателем с непосредственным впрыском или суперкар с функцией «толкай, чтобы обгонять». кнопка гибридного усилителя.
СодержаниеОдним из способов повышения производительности и экономии топлива является увеличение степени сжатия внутри двигателя. Степень сжатия относится к количеству топлива и воздуха, попавших в камеру сгорания. Чем выше это соотношение, тем эффективнее расходуется топливо.
Mazda использует этот подход в своем последнем поколении автомобилей, как дизельных, так и бензиновых. Бензиновый двигатель SKYACTIV-G, например, использует степень сжатия 13:1 в Северной Америке, где нормой является 10:1. Автомобили SKYACTIV-G в Европе имеют передаточное число 14:1, поскольку все больше людей в Европе регулярно используют высокооктановый бензин.
Проблема с более высокими степенями сжатия обычно заключается в стуке в двигателе, который возникает, когда температура и давление в камере слишком высоки, а воздушно-топливная смесь воспламеняется слишком рано. Бензин с более высоким октановым числом сам по себе может частично решить эту проблему, но Mazda разработала более длинный выпускной коллектор, который снижает температуру и вероятность детонации двигателя. Система SKYACTIV-G также имеет более быстрое время сгорания, что означает, что воздушно-топливная смесь правильно воспламеняется до того, как температура может возрасти и начнется детонация.
Все эти технологии двигателя, а также материалы для снижения веса и новая трансмиссия означают снижение расхода топлива и выбросов на 15%, а также увеличение крутящего момента на 15%. А увеличенный крутящий момент приносит больше удовольствия от вождения.
Большинство современных дорожных двигателей смешивают топливо и воздух перед подачей их в камеру сгорания. В двигателе с непосредственным впрыском топливо под высоким давлением впрыскивается непосредственно в камеру сгорания в верхней части хода поршня, рядом со свечой зажигания.
Так как это создает довольно большое давление в камере сгорания, непосредственный впрыск также может вызвать детонацию, как и более высокая степень сжатия. Ford Motor Company решила эту проблему, объединив непосредственный впрыск с турбонаддувом, который использует выхлопные газы для повышения производительности.
Объединив эти две проверенные технологии, компания Ford создала более мощные двигатели, чем их предшественники, несмотря на то, что они меньше по размеру и потребляют меньше топлива. Форд называет эти двигатели EcoBoost.
Ford F-Series 2011 года демонстрирует, как EcoBoost помогает не скучать за рулем. Вы можете купить Super Duty с опциональным 6,8-литровым двигателем V-10 мощностью 362 лошадиных силы и крутящим моментом 457 фунт-фут — этого достаточно для работы или развлечений. Или вы можете купить F-150 с 3,5-литровым двигателем EcoBoost мощностью 365 лошадиных сил и крутящим моментом 420 фунт-фут — и это в меньшем и более легком грузовике. Такое соотношение лошадиных сил на фунт доставит массу удовольствия при меньшем количестве заправок.
Эта технология, которая позволяет водителю выбирать между обычным бензином или смесью этанола, существует уже некоторое время. Смеси этанола обозначаются буквой Е, за которой следует число; E85 означает, что топливо состоит из 85 процентов этанола и 15 процентов бензина. Значок Flex Fuel обычно означает, что транспортное средство может использовать до E85, а также смеси с более низким процентным содержанием, такие как E10.
Часто вы обнаружите, что транспортные средства Flex Fuel — это большие грузовики и внедорожники, которые пьют топливо, как рыба пьет воду. Этанол имеет более высокое октановое число, но при его использовании вы получаете меньше миль на галлон. Положительным моментом является то, что этанол можно производить из биологических источников.
Но для дорогих автомобилей с высокими характеристиками это идеальное сочетание. Bentley Motors работает над тем, чтобы сделать весь свой парк автомобилей гибким топливом, начиная с Bentley Continental SuperSports, самого быстрого Bentley из когда-либо созданных.
Инженеры шведской компании по производству суперкаров Koenigsegg использовали этанол, чтобы увеличить мощность и экологичность. Модель CCXR, выпущенная очень ограниченным тиражом, имела двигатель мощностью 806 лошадиных сил, когда она работала на бензине. Но заполните бак этанолом с более высоким октановым числом, и двигатель сможет развивать невероятную мощность в 1018 лошадиных сил.
За последнее десятилетие стали обычным явлением гибридные бензино-электрические системы. В Америке нет города, на улицах которого не было бы Toyota Prius, Ford Escape или любого другого гибридного автомобиля. Технология работает, батарей хватает, а расход бензина один из лучших в мире.
Но забавный фактор для многих гибридов, по общему признанию, низок. Jaguar собирается исправить это с помощью кнопки «нажми и пропусти» в концепте C-X16, показанном на автосалоне во Франкфурте в 2011 году. Он оснащен 3-литровым бензиновым двигателем V-6 с наддувом и электродвигателем, как и большинство гибридов.
Отличие в кнопке "нажми и пропусти" на руле. Нажатие этой кнопки обеспечивает доступ к электродвигателю для увеличения мощности на 70 лошадиных сил, что очень похоже на систему KERS, используемую в гонках Формулы-1. Сложите все это вместе, и Jaguar C-X16 сможет разогнаться до 186 миль в час (299,3 км/ч) и разогнаться до 60 миль в час (96,6 км/ч) с места менее чем за четыре с половиной секунды.
Этот тип двигателя использует только те цилиндры, которые ему нужны, и тогда, когда они ему нужны. Например, когда Audi S8 разгоняется от 0 до 62 миль в час (100 километров в час) за 4,2 секунды, все восемь его цилиндров должны работать.
Но когда через несколько секунд он достигает крейсерской скорости, у него больше нет такой большой рабочей нагрузки. Четыре из этих восьми цилиндров полностью отключаются, поэтому двигатель работает как четырехцилиндровый. Если вам нужно проехать, другие четыре цилиндра снова включаются, а затем отключаются, когда скорость автомобиля снова стабилизируется. Эта технология повышает эффективность использования топлива примерно на 10 % при движении на высокой скорости.
Audi также использует активную систему шумоподавления, чтобы звук двигателя и выхлопа был постоянным, и активные опоры двигателя, чтобы пассажиры не замечали, когда цилиндры отключаются или загораются. В целом, новый двигатель V-8 обладает большей мощностью, чем V-10, который он заменил, и у него меньше расход бензина.
Для получения дополнительной информации о новых технологиях ядра и других связанных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.
Зачем использовать профессиональную установку для замены масла?
Показания температуры охлаждающей жидкости:что нормально, а что нет?
Как проверить главный тормозной цилиндр?
8 признаков проблем с рулевым управлением