خانه / علم و فناوری / خودرو / تلاش برای بقای پیستون ها؛ فناوری جدید هیوندای و کیا برای موتورهای احتراق داخلی
تلاش برای بقای پیستون ها؛ فناوری جدید هیوندای و کیا برای موتورهای احتراق داخلی

تلاش برای بقای پیستون ها؛ فناوری جدید هیوندای و کیا برای موتورهای احتراق داخلی

دو شرکت بزرگ کره ای هیوندای و کیا طرح خلاقانه جدیدی برای موتورهای بنزین سوز خود رونمایی کرده اند که می تواند موتورهای احتراق داخلی را از خطر انقراض نجات دهد.

مارک تواین نویسنده شهیر درباره شایعاتی پیرامون مرگش گفته بود “گزارش های در گذشت من بسیار اغراق آمیز است.” اگر موتورهای احتراق داخلی نیز توان سخن گفتن داشتند احتمالا حرف مشابه ای با مارک تواین می زدند.

در کل تاریخ صنعت خودروسازی فشاری که امروزه به دلیل مسائل زیست محیطی و تولید گازهای گلخانه ای به موتورهای احتراق داخلی وارد شده بی مانند است. اما این باعث نشده تا مهندسین در تمامی نقاط دنیا دست از تلاش برای بهبود موتورهای احتراق داخلی و کاهش گازهای سمی CO2 و…بردارند.

حال شرکت هیوندای از فن آوری جدیدی با نام  CVVD (زمان بندی متغیر و مداوم سوپاپ ها) را معرفی کرده است. این فن آوری یکی از تلاش های جهانی مهندسین در راستای عبور از موانع فنی که در گذشته غیرقابل عبور به نظر می رسید است.

این فن آوری برای اولین بار در موتور ۱٫۶ لیتری GDI در محصولات هر دو شرکت هیوندای و کیا استفاده خواهد شد. با استفاده از این فن آوری ۴ درصد عملکرد، ۵ درصد مصرف سوخت و ۱۲ درصد تولید گازهای گلخانه ای با بهبود رو به رو خواهد شد.

Koenigsegg

سوپاپ های دود و هوا امکان عبور سوخت و هوا را به درون محفظه احتراق ممکن ساخته و سپس خروج گازها نیز میسر می شود. سوپاپ ها توسط میل بادامک بسته به طراحی موتور باز و بسته می شوند و یک پروفایل (شکل) بادامک برای هر دریچه سوپاپ وجود دارد. بنابراین در هر موتور ۴ سیلندر با ۴ سوپاپ بر روی هر سیلندر یک بادامک اگزوز و یک بادامک ورودی در نظر گرفته شده که در نتیجه ما ۸ پروفایل بادامک بر روی یک میل بادامک داریم.

پروفایل (شکل) بادامک ها به گونه ای طراحی شده است تا مدت زمان باز و بسته بودن سوپاپ ها را کنترل کند. مدت زمان باز و بسته شدن و سرعت سوپاپ ها به طراحی شکل بادامک ها بستگی دارد. زمانی که تیونرها قصد تقویت موتور را دارند از میل بادامک های مختلفی بسته به هدفشان استفاده می کنند.

برای این کار راه حل های هوشمندانه ای همچون سیستم Double Vanos شرکت بی ام و وجود دارد که باز شدن سوپاپ ها بسته به موقعیت پیستون و لحظه احتراق دارد. سیستم دوم با نام Valvetronic نیز نقش باز و بسته کردن سوپاپها را دارد. در نتیجه با کمک این دو هم زمان بندی متغیر بوده و هم مدت زمان باز و بسته شدن سوپاپ ها را می توان تغییر داد.

شرکت فیات نیز با همکاری گروه مهندسی Schaeffler سیستم Multiair را طراحی کرده است که می تواند با یک سیستم الکتروهیدرولیکی زمان بندی و باز و بسته شدن سوپاپ ها را تغییر دهد اما قادر به تغییر مدت زمان باز و بسته شدن سوپاپ ها نیست.

هیوندای

بادامک به جای این که مستقیما بر روی قسمت بالایی سوپاپ قرار بگیرد توسط یک پمپ روغنی کوچک بر روی سر سیلندر با فشار هیدرولیکی کنترل می شود. این سیستم که به صورت الکترونیکی کنترل می شود می تواند تعیین کند که چه مدت زمانی سوپاپ هوا باز و زودتر یا دیرتر بسته شود. شرکت جگوار لندرور نیز از نسخه مشابه این فن آوری گروه مهندسی Schaeffler در موتورهای بنزین سوز Ingenium استفاده می کند.

معروف ترین سیستم زمان بندی متغیر سوپاپ ها را شرکت هوندا با نام VTEC در دهه ۸۰ میلادی رونمایی کرد که کارکردی هوشمندانه اما بسیار ساده به نسبت سیستم های پیچیده و مدرن امروزی دارد. این سیستم دارای دو پروفایل بادامک برای هر سوپاپ است که یک بادامک در شرایط کاری سرعت پایین، کارکرد نرمتر موتور با مصرف سوخت بهینه تر را ممکن می سازد و بادامک دیگر برای دورهای بالاتر و رسیدن به حداکثر بازدهی طراحی شده است.

سیستم جدید شرکت هیوندای CVVD بر روی سوپاپ هوا کار می کند (گرچه طبق صحبت های هیوندای می توان از آن بر روی سوپاپ دود نیز استفاده کرد) با حرکت دادن خط میانی میل بادامک به دو طرف امکان تغییر محل بادامک بر روی سوپاپ ها فراهم می شود که در نتیجه می تواند زمان بندی و مدت زمان باز و بسته شدن سوپاپ ها را تغییر دهد. در حال حاضر موتورهای احتراق داخلی در بالاترین سطح فن آوری خود در طول تاریخ به سر می برند اما CVVD را می توان قدم جدیدی در توسعه موتورهای احتراق داخلی بر شمرد و اگر در آینده نزدیک مهندسین با استفاده از برخی ترفندها باعث بهبود بازده این موتورها شدند چندان نباید تعجب کرد.

منبع:

autocar – دیجیاتو

جوابی بنویسید