Компания Libertine FPE разработала передовую технологию Smart Engine, которая использует в двигателях внутреннего сгорания переменную степень сжатия
Новая технология «умного двигателя» (Smart Engine) от компании Libertine FPE предназначена для гибридных электрических транспортных средств и может помочь производителям тяжелых грузовиков к 2040 году перейти исключительно на модели, не использующие ископаемые виды топлива.
Испытания, проведенные в конце 2020 года, показали, что инновационная платформа управления Libertine может успешно изменять степень сжатия двигателя со свободным поршнем, что приводит к повышению производительности при холодном запуске. Отметим, что в таком двигателе FPE (Free Piston Engine) движение поршня определяется не механической связью кривошипно-шатунного механизма, а соотношением нагрузки к силе расширения газов.
«Это важный результат для Libertine, который демонстрирует потенциал стратегий управления горением с переменной степенью сжатия, которые стали возможными благодаря платформе Libertine intelliGEN Free Piston», – говорит генеральный директор Libertine Сэм Кокерилл.
«Гибридизация с возобновляемыми видами топлива, такими как биоэтанол, может сыграть важную роль в быстрой декарбонизации и электрификации транспорта, особенно на тяжелых транспортных средствах, работающих на магистральных перевозках, где технология аккумуляторов и инфраструктура зарядки могут ограничить скорость перехода к нулевым вредным выбросам».
Инновация Libertine – это линейная электрическая машина и технологическая платформа управления. Она решает проблему управления свободным движением поршня, которая до сих пор препятствовала широкому внедрению технологии двигателей Free Piston Engine. Благодаря технологии Libertine гибридные силовые агрегаты для тяжелых условий эксплуатации, использующие комбинацию возобновляемой электросети и возобновляемого топлива на основе биоэтанола, могут предложить производителям практичное и экономичное решение, которое поможет добиться жизненно важного перехода на экологически чистые виды топлива и нулевой выброс углекислого газа.
Проект показал, как двигатель со свободным поршнем может улучшить характеристики холодного пуска с использованием биоэтанола путем кратковременного увеличения степени сжатия при запуске, компенсируя эффекты охлаждения стенок камеры, которые способствуют пропуску зажигания в условиях холодного запуска. Испытания проводились компанией MAHLE Powertrain на своей испытательной базе в Нортгемптоне (Англия) с использованием влажного или «водного» биоэтанольного топлива, смеси 90% биоэтанола и 10% воды (E90W10).
Для испытаний платформа Libertine intelliGEN с оппозитным свободным поршнем была модифицирована для использования с влажным биоэтанолом с применением двухтактной конструкции с прямым впрыском и однопоточной продувкой. Биоэтанол был поставлен компанией Ensus, крупнейшим производителем биоэтанола в Великобритании.
Компания MAHLE Powertrain провела более 100 испытаний, чтобы подтвердить ключевые показатели производительности платформы управления, установить базовые характеристики сгорания при постоянной степени сжатия и с предварительно нагретой камерой сгорания, воспроизвести пропуски зажигания при холодном пуске, обнаруженные в других исследованиях, и, наконец, продемонстрировать улучшенные характеристики холодного пуска за счет использования переменной степени сжатия.