Способы повышения эффективности традиционных ДВС
Способы повышения эффективности традиционных ДВС
Ограничения по вредным выбросам все сильнее давит на кошелек европейских автопроизводителей. Некоторые из них собираются решать проблему "экологического" соответствия своей продукции с помощью гибридных модификаций. Является ли этот путь единственно возможным?
Автомобильная Европа отстает от японских конкурентов по части внедрения новых технологий, и ситуация с гибридными силовыми агрегатами (ГСА) лишнее тому подтверждение. В свете постоянного ужесточения экологических требований эта проблема приобретает еще и прикладной экономический оттенок, который в самом ближайшем будущем обещает стать доминирующим. И дело вовсе не в количестве инвестиционных нулей, необходимых для опытно-конструкторских работ по безвредным для окружающей среды направлениям. Сегодня главная задача ГСА — не улучшение экологических характеристик автомобилей (это лишь «побочный» положительный эффект), а сохранение (причем на максимально долгий срок) конвейерного производства ДВС с кривошипно-шатунным механизмом. Причем грядущее изменение норм выбросов (в середине 2008 года вступили в действие экологические нормы Евро-5) можно расценивать как катализатор этого процесса.
Действительно, суммы, которые нужно потратить на повышение эффективности работы ДВС и внедрение электромотора в привод, несоизмеримы. Разработка конструкций с изменяемой степенью сжатия двигателя или регулировкой фаз газораспределения без использования распредвалов уже лет пятнадцать находится в эмбриональной стадии. Занимаются этим, как правило, либо небольшие инжиниринговые фирмы, либо очень небедные производители. DaimlerChrysler, например.
Иными словами, пол-Европы носится с идеей электрогибрида. Надо полагать, что каждый производитель в отдельности успешно развивает это направление. По крайней мере, те, что представили на Франкфуртском и других мировых автосалонах соответствующие концепты. Телодвижения остальных напоминают либо судороги, либо хорошо отрепетированные экзерсисы с легким PR-ароматом. Именно так воспринимается заявление официальных лиц Porsche, сделанное в конце прошлого года, о намерении поставить гибридный автомобиль на конвейер к 2010 году. Возникает вопрос: неужели вся технологическая мощь штутгартской марки не в состоянии справиться с этой задачкой за несколько месяцев? Ясно, что это реклама чистой воды. Очевидно, будущая модификация (либо самостоятельная модель) станет не просто гибридом, а гибридом «haute Porsche», со всеми вытекающими техническими последствиями.
А теперь перейдем к случаям, требующим вмешательства социального психолога. Концерн PSA также решил порадовать потребителей известием о начале работ над автомобилем с гибридным силовым агрегатом (ГСА). Отрадно, что в качестве основы выбран дизельный двигатель мощностью 66 кВт. Это модификация 80-киловаттного агрегата, которым сегодня комплектуются Citroen C4 и Peugeot 307. Парадокс в том, что конвейерное производство намечено также на 2010 год. Только вот дизель, взятый за прототип, уже сегодня выглядит «несвежим». Конечно, конструктивно это вполне современный мотор, но не в большей степени, чем его аналоги. ДВС в гибридной модификации сам по себе менее вредоносен по сравнению с предшественником. Хотя бы потому, что с него можно снять меньше киловатт. Разве что, установят Common Rail поновее — с большим максимальным давлением впрыска.
В остальном, сплошное дежавю: система «старт-стоп», да рекуперация энергии — не более того. Комический налет всей этой «инновации» придает тот факт, что обе гибридные демоверсии были представлены прессе аккурат за выступлением президента Франции, который высказал «пожелание» поскорее увидеть такой автомобиль. И местные автомобилисты «не подкачали» - им впору давать мастер-классы отечественным чиновникам. За деньги, разумеется.
Не все, однако, склонны к идеологической рефлексии. Группа инженеров BMW решила пойти другим путем и использовать тепло системы выхлопа для преобразования жидкости (из системы охлаждения) в пар. Рабочее тело (этот самый пар) воздействует на две турбины, мощность которых аккумулируется на общем вале и через ременную передачу «поступает» на коленчатый вал двигателя. Эта концепция сходна с той, что реализована в дизелях большегрузных автомобилей и автобусов: ОГ сначала приводят в движение колесо турбины системы наддува, затем еще одну «крыльчатку», с вала которой мощность через гидромуфту и одну или две пары шестерен передается на коленвал. Узнаете турбокомпаунд?
Короче говоря, специалисты из Мюнхена зафиксировали снижение расхода топлива и увеличение максимального крутящего момента и мощности. Опираясь на экспериментальные данные (эффективность системы «парокомпаунда» выше эффективности «базового» двигателя на 15%), доктор Буркхард Гёшель — один из руководителей проекта — сказал: «Турбопаровой двигатель подкрепляет наше убеждение в том, что ДВС имеет большой потенциал для развития». Заодно выяснилось, что компоновка BMW 3-й серии позволяет с легкостью установить такой силовой агрегат на автомобиль. А вы говорите, гибриды!
Рекомендуемый контент