جستجو در تمام متون و مستندات کارگیک
samin ba
فن خودرو
carworks
دنیای خودرو
CarGeek | کارگیک

توانایی تغییر ضریب‌تراکم یک پیشرانه، مدت‌ها است که از آرزو‌های دست‌نیافتنی خودروسازان بوده است. چرا که استفاده از یک ضریب‌تراکم برای تمام شرایط کارکرد پیشرانه به‌صرفه نیست. برای دست‌یابی به بازده بالا، این ضریب باید بسته به شرایط مختلف که فشار بر روی پیشرانه متفاوت است، تغییر کند. اخیرا شرکت خودروسازی اینفینیتی از تولید پیشرانه‌ای با ضریب‌تراکم متغیر خبر داده است و  قرار است نسل بعدی شاسی‌بلند پریمیوم کیوایکس ۵۰ سال آینده به‌عنوان مدل ۲۰۱۹ وارد بازار شود و البته در این نسل جدید پیشرانه‌های دو لیتری توربوشارژ این خودرو به فناوری مجهز خواهند شد که پیش‌ازاین در هیچ خودروی دیگری دیده نشده است.

infiniti variable compression engine 2

پس‌ازاینکه نیسان ۲۰ سال روی توسعه فناوری پیشرانه‌های ضریب متغیر تراکم توربو یا VC-T کار کرد، حالا نوبت به محصولات این کمپانی رسیده که مجهز به این فناوری شده‌ و به مشتریان تحویل داده شوند.در این فناوری نیسان کوشیده است که در شرایط مختلفی که برای پیشرانه مهیا می‌شود، فاصله آمدوشد پیستون داخل سیلندر را در بازه شش میلی‌متری تغییر دهد تا راندمان پیشرانه در شرایط مختلف افزایش یابد و درنهایت مصرف ‌سوخت کمتری از خودرو را شاهد باشیم.

البته ایده اصلی چنین فناوری از سوی دیگر کمپانی‌ها مثل ساب سوئد مطرح ‌شده بود. این ایده به این خاطر به وجود آمد تا بتواند بهترین موازنه برای کارایی و قدرت در شرایط مختلف ایجاد شود.

شینچی کیگا، سرمهندس بخش پیشرانه‌های نیسان عنوان کرده است که مصرف سوخت این پیشرانه‌های جدید نسبت به موتورهای قدیمی ۳.۷ لیتری شش سیلندر نسل پیشین کیوایکس ۵۰ بیش از ۲۷ درصد در مصرف سوخت بهینه‌تر است.

توان خروجی پیشرانه‌های VC-T جدید نیز به ۲۶۸ اسب‌بخار می‌رسد که باعث شده نسبت به دیگر انواع پیشرانه‌های چهار سیلندر در رقبا حداقل یک ثانیه در شتاب‌گیری سریع‌تر عمل کند.

در دهه‌های گذشته، خودروسازان بسیاری تلاش داشتند تا با تغییر ضریب‌تراکم یک پیشرانه، بازده کار آن را بهبود دهند. در سال ۲۰۰۰، شرکت خودروسازی ساب تلاش کرد با اتصال نیمه‌ی بالایی پیشرانه به لولاهایی به این هدف برسد. شرکت‌های دیگری نیز سعی داشته‌‌اند تا با استفاده از چرخ‌دنده‌های جناحی موقعیت پیستون‌ها را نسبت به سوپاپ تغییر دهند. لوتوس با جابه‌جایی پیستون نسبت به قسمت بالایی پیشرانه و در نتیجه تغییر حجم احتراق و اخیرا شرکت FEV با استفاده از پین‌های گریز از مرکز در اتصال پیستون و تغییر طول شاتون‌ها (و در نتیجه ضریب‌تراکم) سعی در عملی کردن این آرزو داشته‌اند. هیچ‌کدام از این ایده‌ها عملی نبودند و در هیچ خودرویی استفاده نشدند. اما اخیرا شرکت ژاپنی اینفینیتی آمادگی خود را برای تولید اولین پیشرانه با ضریب تراکم متغیر در سال ۲۰۱۸، اعلام کرده است.

در این پیشرانه که VC-T (تراکم متغیر، توربوشارژ شده) نام گرفته‌ است، از فناوری جدیدی برای شاتون استفاده شده است که ابتدا در سال ۲۰۰۳ به عنوان پتنتی از سوی نیسان ارائه شده‌ بود. چند سال بعد شایعاتی مبنی بر استفاده از این فناوری در پیشرانه‌ای ۱.۶ لیتری و توربوشارژ شده در نیسان سیلویا ۲۰۱۱ (پیشرانه معروف 240SX) شنیده شد. عدم استفاده از این فناوری احتمالا به دلیل نبود زیرساخت‌های لازم برای تولید انبوه و یا نیاز به تحقیقات بیشتر پیش از تولید انبوه بوده است.

infinity variable compression engine

برای دست‌یابی به جزئیات این پیشرانه باید تا نمایشگاه خودروی پاریس صبر کرد. آن‌چه که اکنون درباره این فناوری می‌دانیم این است که سیستم پیشرفته‌ای با استفاده از چندین اتصال، حداکثر ارتفاعی را که پیستون‌ها در سیلندر به آن می‌رسند، تغییر می‌دهد. این امر باعث تغییر در حجم احتراق شده و در نتیجه ضریب‌تراکم را از ۸:۱ تا ۱۴:۱ تغییر می‌دهد. از ضریب پایین‌تر در مواقعی که نیاز به حداکثر توان پیشرانه است استفاده شده و با کمک توربوشارژر از ضربات موتور یا همان ناک جلوگیری می‌شود. در سوی دیگر ضریب‌تراکم بزرگتر در مواقعی که بار وارده بر پیشرانه کمتر است،‌ برای افزایش بازدهی و کاهش مصرف استفاده می‌شود.

در این سیستم با استفاده از زمان‌بندی پویا در چرخش بادامک‌های روی سوپاپ، سوپاپ ورودی به صورت الکتریکی (سریع‌تر) و سوپاپ خروجی به صورت هیدرولیکی، پیشرانه می‌تواند برای افزایش بهره‌وری در چرخه اتکینسون فعالیت کند. هم‌چنین با به تاخیر انداختن زمان بسته‌شدن سوپاپ ورودی در مواقع کم‌کاری پیشرانه، ضریب‌تراکم نسبت به ۱۴:۱ کاهش می‌یابد تا از این چرخه استفاده بهینه‌تری شود. در این پیشرانه از هر دو روش تزریق مستقیم و غیرمستقیم سوخت استفاده شده است که برای بهینه‌سازی هر‌چه بیشتر از هردوی این روش‌ها استفاده خواهد شد. این پیشرانه احتمالا در آغاز به کار از تزریق غیرمستقیم، در زمان حداکثر کاربری از تزریق مستقیم و در زمان‌های دیگر نیز به صورت ترکیبی از آن‌ها بهره ببرد.

با توجه به طرح‌هایی که در پتنت آورده شده‌ است، می‌توان اطلاعات بیشتری را در مورد نحوه‌ی کار این پیشرانه به دست آورد. در کنار میل‌لنگ، میله جدیدی با طراحی گریز از مرکز قرار دارد که تعدادی میله دیگر را به صورت عمودی جابه‌جا می‌کند. این میله‌ها و میله‌های متصل به پیستون توسط اتصالات مثلثی شکلی به شاتون وصل شده است. با چرخش میله‌ی گریز از مرکز نقطه اتکای این اتصالات مثلثی نیز به بالا و پایین جابه‌جا می‌شوند که در نهایت باعث تغییر حداکثر ارتفاع پیستون‌ها می‌شود و این عمل باعث تغییر ضریب‌تراکم از ۸:۱ تا ۱۴:۱ می‌شود.

infiniti variable compression engine 4

این طرح فایده‌ی بزرگ دیگری نیز دارد. هنگامی که پیستون به نقطه مرگ می‌رسد و نیرو‌های ناشی از احتراق در حداکثر میزان خود قرار دارند، به جای اتلاف انرژی در اثر واردکردن ناگهانی نیرو بر اتصالات شاتون، این اتصال مثلثی شکل باعث ایجاد فاصله زمانی و در نتیجه تعادل در نیروی وارد شده می‌شود.

این ویژگی (در کنار فناوری نیسان به نام پوشش‌دهی محفظه سیلندر) باعث کاهش شدید در اصطکاک و لرزش پیشرانه می‌شود. تا حدی که در این پیشرانه‌ها نیازی به استفاده از میل‌هایی با چرخش معکوس برای ایجاد تعادل نیست. البته اصطکاک قطعات با چهار برابر شدن تعداد اتصالات انتهای شاتون، افزایش می‌یابد. اما این اتصالات جدید بار بسیار کمتری نسبت به اتصالات اصلی شاتون را تحمل می‌کنند و درنتیجه اصطکاک کمتری را نیز تولید می‌کند.

این پیشرانه نسبت به پیشرانه‌های ۲ لیتری توربوشارژ که امروزه به صورت متداول در خودروهای برندهای لوکس (همانند اینفینیتی) استفاده می‌شوند، هزینه ساخت بالاتری دارد. همانند دیگر پیشرانه‌ها در این سطح، بنزین موردنیاز آن نیز بسیار مرغوب خواهد بود. به عبارتی، آنچه که باید از این پیشرانه انتظار داشت، حداکثر قدرت پیشرانه ۶ سیلندر، در کنار مصرف ۲۵ تا ۳۰ درصد سوخت کمتر است. اگر روزی پای این پیشرانه به خودروهای عادی شرکت رنو-نیسان باز شود، احتمال می‌رود قابلیت پشتیبانی از دو نوع سوخت نیز در خودروها (البته در بازارهای خاص) گنجانده شود. چرا که اتانول که به عنوان سوخت جایگزین مصرف می‌شود، در تراکم بالا بازده بسیار خوبی دارد.

infiniti variable compression engine 3

دیدگاه‌ها  

+2 #1 یعقوب نظامی 1396-09-11 08:48
با مطالعه این مقاله و سایر مقالات سایت شما در مورد تکنولوژی ضریب تراکم متغیر یک ایده به ذهنم رسیده میخواستم بپرسم چطوری میتونم این ایده خودمو با یک متخصص در میان بزارم خیلی ممنون میشم اگه منو راهنمایی کنید
نقل قول کردن

نوشتن دیدگاه


مطالب مرتبط

▼ (اسکرول کنید...)

براساس کلمه کلیدی جستجو کنید

مطالب فنی و آموزشی

آخرین مطالب جدید شده
مروری بر عملکرد شش ساله هاشم یکه زارع در ایران خودرو
آموزش و راهنماهای فیلرگیری موتور
کلاس شاسی ، بدنه ، تعلیق ، ترمز ، فرمان و انتقال قدرت استاد صیاد نصیری
راهنمای آموزشی موتور XU7 هشت و 16سوپاپ پژو 405 و سمند و پارس
آموزش نحوه استفاده از ابزار مخصوص در تعمیرات گیربکس اتوماتیک خودروهای کوییک و ساینا
TIBA Injection repair manual
لیست، تصویر و شماره فنی قطعات تیبا
معرفی انواع جک های تعمیرگاهی و نحوه و نکات کار با آن ها
راهنمای تعمیرات و سرویس سیستم سوخت رسانی ساینا اتوماتیک
لئوپارد ، نسخه مهندسی آلمانی زرهی های سنگین میدان نبرد
جدول زوایای فرمان و نوع سیستم تعلیق خودروهای سایپا
لیست ECUها و ICUهای محصولات سایپا (X100 ,X200, زامیاد)
دفترچه راهنمای تویوتا C-HR هیبرید
دستورالعمل بازدید و تعویض رولبرینگ عقب تیبا
دستورالعمل عیب یابی و تعویض ریموت و رسیور سایپا 132 و تیبا و تیبا2
راهنمای آموزشی سیستم های الکترونیکی ترمز رنو
رفع ایراد جوش آوردن خودرو با اصلاح دسته سیم باتری کوییک و ساینا اتوماتیک
معرفی سیستم سوخت رسانی بوش بنزینی و بوش پایه گازسوز پراید
راهنمای سیستم مدیریت موتور UAES خودرو MVM315
آشنایی با قطعات و سیستم مدیریت موتور BOSCH ME 17.9.71 موتور TU5 پژو 206 و پژو207 و پژو405 و پژو پارس
راهنمای سیستم سوخت رسانی و انژکتور H30 Cross
جدول کامل عیب یابی و رفع عیب خودرو
جدول عیب یابی سنسورها و عملگرهای خودرو
پرونده کامل ترموستات + نکات و آموزش تعویض
تشریح نحوه کارکرد سیستم خنک کننده موتور خودرو
آخرین مطالب جدید شده
safety security adb
skp
rahro

آخرین آگهی ها

تعمیر قفل صندوق انواع اتومبیل هیوندا و کیا تعویض زبانه لاک ...
تولید انواع وایر شمعهای پژو405 /پراید/پیکان/زانتیا/نیسان/۲۰۶ ...
مجتمع آموزشی فنی وحرفه ای علم وصنعت برگزارمی کند :» مکانیک ...
آموزشگاه فنی دنیای خودرو در سال ۱۳۸۳ بامجوز رسمی از سازمان ف ...
آموزشگاه فنی دنیای خودرو در سال ۱۳۸۳ بامجوز رسمی از سازمان ف ...
آموزشگاه فنی دنیای خودرو در سال ۱۳۸۳ بامجوز رسمی از سازمان ف ...
آموزشگاه فنی دنیای خودرو در سال ۱۳۸۳ بامجوز رسمی از سازمان ف ...
آموزش عملی تمامی بردهای الکترونیکی خودروهای سنگین،راهسازی و ...
مجتمع آموزشی فنی وحرفه ای علم وصنعت برگزارمی کند مکانیک - ا ...
آموزش باطری سازی و مکانیکی کامیون و اتوبوس های نسل جدید اسکا ...
آموزشگاه تخصصی فنون خودرو با سابقه 14 ساله در زمینه آموزش دو ...
آموزشگاه تخصصی فنون خودرو با سابقه 14 ساله در زمینه آموزش دو ...
پروگرامر و دیاگ TNM (نسخه فول ورژن)
تعمیرات و عیب یابی و تامین قطعات گیربکس اتوماتیک تعمیر تخص ...
تجهیزات آموزشی برق و مکانیک خودرو از شرکت توان قدرت مامطیر ...
آموزشگاه تخصصی فنون خودرو با سابقه 14 ساله خود در زمینه آموز ...
دوره تخصصی خودروهای هیبرید 09123386580 ...
تلفن آموزشگاه : 70-77199569-021 مشاوره و ثبت نام : مهندس کام ...
تعمیر تخصصی موتور ، جلوبندی ، تسنه تایم ، آب روغن کلیه خودرو ...