INN variklis: kas tai? Kaip tai veikia? Privalumai, dalys…

INNEvariklis Tai ispanų sukurtas ir sukurtas variklis, kuris raginamas žengti dar vieną žingsnį toliau iki šiol su vidaus degimo varikliais.

Tai technologijų derinys, suteikiantis jam galimybę pranašumas iš dvitakčiai varikliai, iš keturis kartus ir netgi prilyginti jį elektros varikliui kai kuriais veiksniais. Vadinasi, jis rodo didesnį potencialą, nei mes esame įpratę spektaklis, efektyvumas y išmetamų teršalų.

Kas yra INN variklis?

Tai yra priešingas stūmoklinis variklis bendrovės Granada INNengine SL. Todėl jo veikimas labai panašus į įprastą dvitakčiuose varikliuose, tačiau be būdingų nepatogumų dėl perteklinių išmetamųjų teršalų. Taip yra todėl, kad jai nereikia maišyti alyvos su degalais, kad pasiteptų. Kas lėmė, kad sugriežtinus reglamentus beveik išnyko dvitakčiai varikliai.

Be to, INNEngine yra variklis be alkūninis velenas nes jis transformuoja išilginį judėjimą stūmokliai apskritime naudojant kumštelių plokštės ir keli pasekėjai. Kaip matysite skyriuje apie Pranašumas, todėl jis yra daug paprastesnis ir kompaktiškos cilindro formos.

Šis variklis užbaigti ciklą per vieną kartą arba, kas yra tas pats, tik 180º variklio sukimosi kampu. Taigi kyla tam tikrų ginčų, ar jį vadinti du kartus, ar tiesiogiai vieną. Be to, pasak jo kūrėjų, jei būtų pastatytas didesnis modelis, ciklą būtų galima užbaigti variklio apsisukimo 60º kampu arba net tik 45º. Reikėtų turėti kumštelių diskus su daugiau pakilimų ir slėnių, kurie leistų pasiekti keletą apsisukimų ir milžinišką sukimo momentą.

Kaip tai veikia?

Norėdami suprasti, kaip veikia šis variklis, turite žinoti, ką kiekvienas iš jų technologijas, kurios ją sudaro:

priešingi stūmokliai

Užuot turėję po vieną stūmoklį kiekvienam degimo kamera, INN variklis turi po vieną kiekvienoje kameros pusėje. Taigi, kad du stūmokliai pasislenka vienu detonavimu pagamintas iš kuro. Iš viso dabartinę versiją sudaro keturios horizontaliai išdėstytos degimo kameros ir po du stūmoklius kiekvienoje, iš viso aštuoni stūmokliai.

Tai dizainas, kuris jis buvo naudojamas sunkiojoje karinėje technikoje daugelį dešimtmečių. Tačiau nepaisant didelio efektyvumo ir mažo išmetamųjų teršalų kiekio, jis nebuvo naudojamas automobilių sektoriuje dėl didesnio dydžio, turinčio du alkūninius velenus, po du stūmoklius kiekviename cilindre. atitinkami švaistikliai ir kiti komponentai dviem egzemplioriais.

Tačiau INNEvariklyje sumažėja vietos ir sąnaudų problemos dėl protingo dizaino. Vietoj to, kad cilindrai būtų vienoje linijoje, kaip paprastai yra priešinguose stūmokliniuose varikliuose, šiame variklyje jie yra išdėstyti horizontaliai ir sudaro kvadratą. Taigi jis gali turėti daug kompaktiškesnę cilindro formą.

Kampinės plokštės arba sinusinės plokštės

Turėdamas tokią cilindrinę formą, stūmoklių linijinio judėjimo perėjimas į apskritą to negali padaryti tipinis alkūninis velenas. Dėl šios priežasties jo galuose yra dvi kumštelių plokštės, kurios yra ne kas kita, kaip diskai su pakilimais ir slėniais, kuriuos stūmokliai naudos priversti juos suktis. Šiame vaizdo įraše galite aiškiai ir paprastai pamatyti, kaip tai veikia:

Kaip matote, stūmokliai jie stumia lėkštę kai kurių pasekėjų kai pro jį einantis šlaitas jau linkęs leistis žemyn. Be to, kiekviena plokštė turi du paaukštinimus, išdėstytus diametraliai vienas prieš kitą. Taigi diametraliai priešingi stūmokliai bloke juos stums tuo pačiu metu.

Kadangi tai yra priešingas stūmoklinis variklis, kitoje variklio pusėje tas pats procesas atliekamas su kita kumštelio plokšte. Todėl, kai tik yra a stumti, Tai taikoma keturiais stūmokliais vienu metu. Du vienoje pusėje ir du kitoje. Kas, kaip matysite skyriuje Privalumai, suteikia a tobula pusiausvyra. Be to, naudojant šią sistemą slėgis prie plokštelių, dėl kurio variklis sukasi, yra padalintas tarp keturių taškų ir trintis tai sukeltų nusidėvėjimą yra sumažintas iki minimumo.

Už jus atsakingi asmenys stūmokliai grįžta atgal į cilindrus yra kitos mažesnės kumštelių plokštės. Diskai su priešingais pakilimais ir slėniais, kurie yra tos pačios dalies kaip ir kitos kumštelio plokštės.

Kintamasis suspaudimo laipsnis ir laikas

INN variklis turi kintamasis skirstymas reguliuoti, kada į degimo kameras leidžiama patekti orui ir kiek laiko jis laikomas atviras. Taigi jis gali prisitaikyti prie kiekvieno greičio ir apkrovos režimo būdingų poreikių.

Su suspaudimo laipsnis taip pat kintamas, pasiekti maksimalų efektyvumą tiek esant didelėms, tiek mažoms apkrovoms. Tai yra, kai į degimo kameras dedama daug oro ir kuro mišinio, o kai į jas mažai.

Norėdami tai suprasti, turite žinoti, kad optimalus suspaudimo laipsnis yra didelis, kai į degimo kamerą dedate šiek tiek mišinio, ir mažas, kai dedate daug. Šiame vaizdo įraše galite pamatyti, iš ko susideda ši technologija, net jei ji yra įprastame keturtakčiame variklyje:

Be to, jo paskirstymas paprastai veikia taip: visada atidarykite išmetimą prieš įsiurbimą kad įvyktų spontaniškas pabėgimas. Išmetimas užsidaro prieš įsiurbimą, skirtingai nei tradiciniuose varikliuose, siekiant išvengti nuostolių per išmetimo angą ir pasinaudoti dujų srauto inercija.

įsiurbimo ir išmetimo angos

Kadangi tai yra priešingas stūmoklinis variklis, įsiurbimas ir išmetimas nėra vykdomi per vožtuvus, juos atidarančius skirstomuosius velenus ir kt. sinchronizacijos. Jis veikia kaip dvitaktis variklis ta prasme tai stūmokliai, kurie uždengia ir atidengia prievadus kur patenka oro ir kuro mišinys (įsiurbimas), o dujos išeina (išmetimas).

Kur jis neveikia kaip dvitaktis variklis dėl tepimo, kurio nereikia maišyti su degalais ir dėl to padidėja išmetamųjų teršalų kiekis. Šiame skyriuje veikia kaip keturių taktų variklis, todėl stūmokliai turi tepimo ir suspaudimo žiedai.

Kaip apibūdino už INNEngine SL atsakingi asmenys, suspaudimo žiedai viršija įsiurbimo ir išmetimo angas, tačiau alyvos žiedai niekada neviršija. Be to, stūmoklių galvutės nesitrina į cilindrų sieneles, o kėbulai, kurie yra specialiai sutepti.

INN variklio privalumai

Kompaktiškas ir lengvas, kiek jis sveria?

Naudojant kumštelių plokštes ir sekėjus, alkūniniai velenai, švaistikliai ir kiti komponentai, reikalingi jiems pasukti, pašalinami. Tokiu būdu variklis yra daug mažesnis ir lengvesnis nei keturtaktis. Tai taip pat prisideda prie to, kad stūmoklių poros yra išdėstytos kvadratinėje ir horizontalioje padėtyje, suteikiant blokui labai kompaktišką cilindro formą.

Kita šio variklio versija svers vos 35 kg, nors išliks 500 kub.cm darbinio tūrio. Tai labai mažas svoris, palyginti su dabartiniais varikliais.

Paprastas

Būdamas priešingas stūmoklinis variklis, neturi vožtuvų, skirstomųjų velenų ir paskirstymo elementų jiems būtinas. Taip yra dėl to, kad įsiurbimas ir išmetimas yra vykdomi per atitinkamas angas, kurias uždengia arba atidengia patys stūmokliai (kaip ir įprastame dvitakčiame variklyje).

mažos emisijos

Kaip jau minėjome anksčiau, prievadų naudojimo požiūriu jis veikia kaip dvitaktis variklis, tačiau jo tepimas yra kaip vieno iš keturis kartus (mažiau teršalų). Tai yra, jis turi tepimo segmentus, lygius pastarojo tipo varikliams. Be to, tai, kad jis yra su priešingais stūmokliais, užtikrina labai gerą degimą padarinius Pasukti y Kristi. Tai yra, mišinys cilindro viduje juda sūkurio pavidalu. Todėl labai geras pasirinkimas diapazono prailginimui elektromobiliams.

Kaip matote toliau pateiktame paveikslėlyje, variklis INNEvariklis taip pat gali būti naudojamas ateityje Suskystintos dujos (LPG) arba LPG anglų kalba. Kuras, kuris dar labiau sumažintų išmetamų teršalų kiekį.

Didelis našumas, kiek jis turi galios?

Pasak jo dizainerių, INNEngine gali duoti Du kartus didesnė nei dvitakčio ir keturis kartus didesnė už keturtakčio trauką. 2020 metų pradžioje jie jau pasiekė 155 Nm su 500 cc varikliu nuo 800 aps./min. Prie to labai prisideda tai, kad kiekvienam variklio apsisukimui jau buvo atlikti du pilni ciklai.

INNEngine SL dar nėra tinkamo kūrimo etapo, kad būtų galima pateikti galutinius galios, suvartojimo ar emisijų skaičius. Tačiau jie tikėjosi, kad su 0.5 litro darbinio tūrio jie gali pasiekti a našumas panašus į 2.0 litrų variklio.

labai geras balansas

Dėl savo veikimo ir konfigūracijos jų masės visada yra subalansuotos. Taigi jis neturi vibracijos ir jo triukšmas yra minimalus. Tai suteiks labai didelį komfortą vartotojui, nesvarbu, ar jis naudojamas kaip pagrindinis variklis, ar kaip Range Extender sistemos generatorius (Range Extender). Jo traukos reguliarumas panašus į V8 variklio.

Efektyvus

Pasak jo kūrėjų, INNEngine galės pasiekti labai aukštą efektyvumo lygį, tiksliai derinant technologijas, kurios sujungia. Ypač dėl priešingų stūmoklių architektūros, kintamo suspaudimo ir paskirstymo santykio bei mažo svorio.

Be to, kadangi suspaudimo ir išsiplėtimo fazės vyksta per pusę laiko, tai turi pranašumą, kad dujos turi mažiau laiko sušildyti cilindro sieneles ir praranda sandarumą per suspaudimo segmentus. Taigi, kad labai gerai naudoja energiją.

INN variklio dalys

Tačiau INNEngine variklis turi labai ypatingą architektūrą naudoja patentuotas dvitakčių ir keturtakčių variklių dalis. Toliau pateikiame pagrindines jo dalis, kad geriau suprastumėte, kaip tai veikia:

• horizontalus cilindrinis blokas kurioje yra degimo kameros, išdėstytos kvadratu
• stūmokliai su suspaudimo ir tepimo žiedais kaip ir keturtakčiame variklyje.
• pasekėjų: jie yra treniruočių ratai, kurie yra atremti į kumštelio plokštes, kad linijinis judėjimas būtų paverstas apskritimu
• kumštelių plokštės: diskai su kalnais ir slėniais, kurie priima stūmoklių judėjimą, kad galėtų suktis
• netiesioginis įpurškimas. Nors ateityje jie nori, kad jis veiktų tiesioginio įpurškimo būdu.
• šaldymo sistema: šaldymas supa visą kvartalą. Įeina apačioje ir išeina viršuje. Tie, kurie atsakingi už INNEengine variklį, teigia, kad jie pasiekia temperatūros šuolį nuo 1 iki 2 laipsnių tarp įėjimo ir išėjimo. Kadangi šalia išmetamųjų dujų paprastai susidaro daugiau šilumos nei įsiurbimo, srautai abiejuose variklio galuose nėra vienodi.
• tepimo sistema: Tepimo sistema yra labai atskirta nuo aušinimo sistemos. Blokas yra cilindrinis, todėl nėra cilindro galvutė arba galvutės tarpiklis, todėl negali būti ryšys tarp alyvos ir antifrizo prie variklio.
• Turbo: Nors šiuo metu jie veikia su labai žemu suspaudimo lygiu: 1,15 arba 1,2 baro.

Programos, kurias turės INNEngine

Nors teoriškai jis gali būti naudojamas beveik bet kuriai funkcijai, INNEngine daugiausia skirtas dviem programoms: viena vertus, kuriama 500 cc versija, kuri veiks kaip generatorius, skirtas išplėsti elektrinių ar hibridinių automobilių autonomiją. Kita vertus, mažesnė 125 cc versija lėktuvų ar kartingų modelių.

Pasak jos kūrėjų, bendrovė INNEngine SL vis labiau įsitraukia į jos naudojimą kaip „Range Extender“ sistemos generatorių. Tam nereikėtų dirbti tokiais reikliais kaip variklyje, kuris judina automobilį. Šiuo metu jų prašoma 40 AG esant 2.500 aps./min.

Šiandien pagal technologijų parengties lygių skalę (TRLS) arba Technologinės brandos lygiai, yra tarp 4 ir 5 lygio. Tai reiškia, kad jie ruošiasi atlikti tyrimus ne laboratorijoje.

INNEengine variklio ateitis

Anot Juano Garrido Requenos, pagrindinio asmens, atsakingo už variklio konstrukciją, jie taip pat dirba prie variklio taikymo. išorinio degimo, kad papildytų jūsų INNEengine variklį (vidaus degimo). Nors tiktų su bet kuo raketinio kuro tipas.

Išorinio degimo variklis yra tas, kuris šilumos energiją, gautą degant iš išorės, paverčia mechanine energija. Pavyzdžiui, garo variklis. Tokiu būdu INN variklio šilumą būtų galima panaudoti daugiau energijos generuoti, o ne tiesiog ją išsklaidyti, kaip buvo tradiciškai daroma.

Kaip tai apibūdino Garrido interviu Juan Francisco Calero „YouTube“ kanale: taip jie pasiektų, „kad kiekvienas variklis turėtų savo mažą kombinuoto ciklo šiluminę elektrinę“. Todėl energijos suvartojimas būtų daug didesnis nei iki šiol.