Cовременные технологии продвигаются семимильными шагами. Десять лет вместе с техническим прогрессом шагал и «Автоцентр», наблюдая, исследуя и анализируя развитие конструкции автомобиля. И в первую очередь – его двигателей.
Cовременные технологии продвигаются семимильными шагами. Десять лет вместе с техническим прогрессом шагал и «Автоцентр», наблюдая, исследуя и анализируя развитие конструкции автомобиля. И в первую очередь – его двигателей.
| | Cовременные технологии продвигаются семимильными шагами. Десять лет вместе с техническим прогрессом шагал и «Автоцентр», наблюдая, исследуя и анализируя развитие конструкции автомобиля. И в первую очередь – его двигателей. |
«АЦ» № 16'1997
Первый для журналистов «Автоцентра» международный автосалон – и сразу революционная новинка: на Франкфуртском автошоу-1997 мир впервые увидел серийный бензиновый двигатель с непосредственным впрыском топлива в цилиндры. 1,8-литровый мотор GDI (Gasoline Direct Injection), получивший прозвище «Джидай», стоял на Mitsubishi Carisma. За счет послойного смесеобразования внутри цилиндра и сверхобедненной смеси (40:1) машина расходовала на 20% меньше топлива, выбрасывала в атмосферу на 20% меньше двуокиси углерода и обладала на 10% большей мощностью по сравнению с обычным «инжектором». Сегодня моторы с непосредственным впрыском топлива устанавливают Mercedes (CDI), BMW (HPI), Toyota (D4), VW (FSI, TFSI, TSI), и они считаются одними из самых совершенных.
«АЦ» № 12'1998
В третьем номере «Автоцентра» появилась рубрика «Новые технологии». Спустя несколько месяцев в этой рубрике были представлены новые на то время разработки – двигатели с системой изменения фаз газораспределения. Речь идет не только о разных подходах конструкторов Audi, Toyota и Nissan к данному вопросу, но и о том, что из-за дороговизны этих систем они не получают широкого распространения. Девять лет спустя можно сказать, что такие конструкции все-таки стали массовыми и присутствуют в производственных программах многих известных марок. Получить высокие тяговые характеристики «атмосферного» двигателя в широком диапазоне оборотов и высокую литровую мощность без них оказалось невозможным.
«АЦ» № 29'1999
Первое упоминание о гибридных автомобилях. Honda Insite, проехавшая на одном литре топлива 35 километров и готовящаяся тогда к серийному производству, упоминалась на страницах журнала как рекордсмен экономичности и экологической чистоты. Машина оснащена двигателем внутреннего сгорания объемом 1,0 л и электромотором, питающимся от батарей, подзаряжающихся от того же ДВС. Когда включаться каждому из двигателей, определяет компьютер: например, при старте и разгоне работают оба мотора, а в установившемся режиме движения или в пробках движущей силой остается только электричество. Интересно, что «электрическая тяга» Honda Insite участвует не только в процессе разгона, но и при торможении двигателем – скажем, на затяжных спусках. На момент выхода 500-го номера «Автоцентра» автомобили с гибридными силовыми установками есть в производственных программах Honda, Fiat, Ford, Lexus, Toyota.
«АЦ» № 9'2000
В своей редакционной статье «Автоцентр» предрекает: грядет эра дизелей. Для повышения экономичности (до 20%!) и мощности (до 30%) предкамерный способ смесеобразования уступил место подзабытому непосредственному впрыску – в однообъемную камеру сгорания, расположенную частично в головке, частично – в поршне. Сам впрыск отныне управляется электроникой – на новых моторах внедрена система Common Rail с давлением топлива 1500 бар и форсунками, открывающимися по команде компьютера. Расход топлива у самого экономичного серийного автомобиля того времени VW Lupo 1,2 TDI составлял 2,7–3,7 л/100 км. Время показало, что предсказания технических экспертов журнала оправдались на «все сто». Сегодня многие дизельные автомобили опережают по динамике бензиновые аналоги, дизельные «болиды» побеждают в «Ле Мане», а владельцам самых престижных моделей уже не стыдно заправляться дизтопливом.
«АЦ» № 46'2001
Усовершенствована, и довольно серьезно, пожалуй, самая примитивная деталь двигателя – маховик. Его разрезали на две части, одна из которых осталась инерционной массой, жестко связанной с коленвалом мотора, а вторая, играя ту же роль, соединена со сцеплением. Между собой «половинки» связаны через пружинно-демпфирующую систему, которая помогает гасить крутильные колебания, вызванные неравномерностью работы ДВС с его кривошипно-шатунным механизмом. Результат применения двухмассового маховика – уменьшение вредных выбросов и расхода топлива на малых оборотах, снижение шумов и вибраций, увеличение срока службы сцепления, шестерен и синхронизаторов коробки передач. Сегодня такие маховики широко применяются в силовых агрегатах Audi, Skoda, VW. Особенно эффективны они оказались в дизельных моторах.
«АЦ» № 33'2002
Компания BMW показала действующий автомобиль с водородным силовым агрегатом. Двигатель внутреннего сгорания представительского седана BMW 745 Н (Н – от англ. Hydrogеn – водород) научили работать как на бензине, так и на водороде. В «баке» автомобиля – hydrogen, охлажденный до минус 253 градусов и сжиженный. Хранится водород в термоизолированном баллоне емкостью 170 л. По энергетической ценности это эквивалентно 50 л бензина или 290 км пробега. Пополнять запас водородного топлива баварцы планируют на специальных заправках, сеть которых должна быть достаточно развита по всей Германии к 2010 году. Первая на то время станция была открыта в Мюнхене. Главное преимущество такого топлива – экологическая чистота. В год десятилетия «Автоцентра» собственные водородные автомобили испытывают АвтоВАЗ, Hyundai, GM, Mazda, Mercedes, Nissan, Opel.
«АЦ» № 25'2003
В несколько раз увеличена скорость срабатывания форсунок для впрыска топлива, разработанных компанией Siemens. Форсунки PSR3 для системы питания Common Rail третьего поколения оснащены пьезоэлектрическим приводом, который обеспечивает подачу до пяти порций топлива за один такт сжатия. Это повышает экологичность дизелей и снижает шумность и «жесткость» работы.
Бензиновая форсунка Siemens предназначается для моторов с непосредственным впрыском топлива и допускает давление струи распыла 200 бар. В случае применения таких форсунок на моторах мощностью 80 л. с. и выше создатели обещают снижение расхода топлива на 20%. Сегодня подобные форсунки применяются на серийных автомобилях.
«АЦ» № 13'2004
Соединить две противоположности решила – и смогла – компания Bosch. Ее конструкторы оснастили двигатель с непосредственным впрыском наддувом. Мотор, сохранивший экономичность и экологичность, присущие непосредственному впрыску, получил повышенную литровую мощность, как все турбоагрегаты. Суть созданной компанией новой концепции смесеобразования в том, что при помощи наддува мотор «научился» работать в самом экономичном режиме послойного смесеобразования не только на низких, но и на высоких оборотах – чего в атмосферном варианте не удавалось. Для реализации идеи инженеры обеспечили направленный впрыск топлива в район свечи, рассчитали геометрию завихрения потоков в цилиндрах для различных режимов работы мотора. Кроме указанных преимуществ, новый двигатель лучше тянет с низов. Силовые агрегаты подобного типа – например, «фольксвагеновский» TFSI (турбина), TSI (турбина + компрессор) – выпускаются с 2005 года.
«АЦ» № 52'2005
Одно из основных направлений развития двигателей – снижение расхода топлива. Новый шаг в борьбе за экономичность делает разработчик систем питания компания Bosch. Очередное поколение системы впрыска бензина Di-Motronic имеет быстродействующие пьезофорсунки с многоструйными распылителями и одноплунжерный насос, развивающий давление до 200 бар. Новая версия дизельных систем питания Unit Injector укомплектована насос-форсунками, развивающими давление до 2200 бар и оснащенными двумя быстродействующими электроклапанами. Один из них управляет давлением топлива в системе, второй – открывает и закрывает иглу. Обе системы питания внедрены в серийное производство спустя несколько месяцев и выпускаются до настоящего времени.
«АЦ» № 10'2006
У отечественных автостроителей – своя эволюция, и «Автоцентр» никогда не обходил ее стороной. Поэтому модернизация силовых агрегатов «Таврий», «Славут», Lanos и Sens под требования стандартов Евро-2 не осталась без внимания обозревателей журнала. Хорошо известные инжекторные моторы МеМЗ объемом 1,2 и 1,3 л и полуторалитровые агрегаты Daewoo дооснастили катализатором, лямбда-датчиком и слегка модернизированным электронным блоком управления.
Увы, за чистоту придется платить – соответствующие Евро 2 автомобили стали на пару сотен долларов дороже.
Подготовил Игорь Широкун
Фото Андрея Яцуляка