пространство
профессионалов
авторемонта

Инновация, которая умерит аппетит двигателя

21 декабря 2015

Компании Delphi и Tula совместно разрабатывают новую технологию, которая позволит экономить 15–20% топлива (результаты получены при испытании внедорожника GMC Yukon Denali по циклу Агентства по защите окружающей среды, США). В этой технологии применен новаторский подход компании из Кремниевой долины, которую основал изобретатель, ничего не знающий о двигателях.

Меломаны и радиолюбители, возможно, слышали об изобретателе по имени Адия Трипати. Он родился в Бенаресе (Индия), закончил Стенфордский университет и Калифорнийский университет Беркли. Известность Трипати принесла разработанная им в конце 1990-х годов недорогая микросхема, которая делала звук более теплым и объемным, чем обычный полупроводниковый усилитель. 

Кроме того, эта разработка была признана Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) и вошла в «Рейтинг 25 микросхем, которые изменили мир».

В 2008 году, находясь уже в Сан-Хосе, Трипати запускает проект по усовершен-ствованию двигателя внутреннего сгорания, основываясь на простой идее, которая почему-то никому не приходила в голову.

В современных ДВС тщательно контролируется состав топливно-воздушной смеси. Мощность двигателя регулируется посредством уменьшения подачи воздуха. Большую часть времени движения автомобиля дроссельная заслонка остается практически закрытой, что, как известно, не способствует экономии топлива. 

Разработка Трипати призвана делать все наоборот. Специалисты компании Tula придумали схему, которая удерживает дроссельную заслонку почти полностью открытой, а электроника управляет количеством работающих цилиндров. Водитель редко использует всю мощность мотора V8, соответственно, большую часть времени нужный крутящий момент обеспечивается всего несколькими цилиндрами из восьми. Это программное обеспечение компании Tula назвали системой управления цилиндрами Dynamic Skip Fire.

«Представьте себе, что Вы движетесь на автомобиле Yukon Denali по автомагистрали со скоростью 70 миль в час (110 км/ч), — объясняет Джефф Оуэнс, руководитель технологического отдела компании Delphi. — Для поддержания набранной скорости необходимо всего лишь около 30 лошадиных сил, а это малая часть от 403 л.с., на которые способен двигатель V8.

Задумавшись об этом, приходишь к выводу: вовсе не обязательно, чтобы в двигателе работали постоянно все цилиндры. Компания Tula представляет концепцию двигателя с переменным количеством работающих цилиндров — от 0 до 8».

СЕО и президент компании Tula Скотт Бейли согласился с Оуэнсом: «Я могу ехать на части цилиндра или на 7,9 цилиндра или даже на 8 цилиндрах… Это одновременно и необычно и нормально. Технология анализирует ситуацию 32 000 раз в минуту и постоянно подбирает оптимальное количество цилиндров для обеспечения необходимого крутящего момента без ущерба для динамики.

Городской тестовый цикл по технологии ЕРА — это закольцованный маршрут в пригороде Лос-Анджелеса протяженностью 11 миль, который тестируемый автомобиль проходит в час пик со средней скоростью 21 миля в час (33,8 км/ч), с ускорением до 56 миль в час (90,12 км/ч) и 23 остановками в течение 31 минуты. Юкон может проехать его на 2,4 цилиндра или даже меньше, и вы при этом не почувствуете, что двигателю не хватает оборотов. Все будет мощно, но тихо и плавно — как и положено GMC Yukon».

Г-н Оуэнс отметил способность технологии Dynamic Skip Fire обеспечивать плавное движение: «Никакого шума, вибрации, толчков или общей разбалансированности, которые могут быть характерны для автомобиля с системой отключения цилиндров, — сказал г-н Оуэнс. — Все происходит настолько быстро, что водитель ничего не ощущает. И это самое удивительное в нашей технологии».

Вы не замечаете никаких изменений в поведении автомобиля и при этом экономите около 17% топлива».

Несмотря на то, что технология Dynamic Skip Fire впервые была продемонстрирована на 6,2-литровом двигателе V8, ее можно применять и на других силовых агрегатах. Более того, эта технология может использоваться и для уменьшения рабочего объема турбированных двигателей GDi. В настоящее время компании Delphi и Tula работают над демонстрационной версией такого мотора и в следующем году готовятся продемонстрировать 10-процентную экономию топлива на автомобиле среднего класса с 4-цилиндровым наддувным двигателем объемом 1,8 л.

Г-н Бейли утверждает, что эта технология является самым экономичным решением на данный момент. Dynamic Skip Fire с ее «двузначной» экономией топлива становится все более востребованной, поскольку именно сейчас автопромышленность находится в активном поиске подобных решений.

В июле компания Delphi объявила об инвестициях в компанию из Сан-Хосе, занимающуюся разработкой программного обеспечения. Сейчас Delphi и Tula предлагают технологию Dynamic Skip Fire всем ведущим мировым автопроизводителям.