کاهش اندازه - چیست؟
مقدار
از دهه 70، شاهد فرآیندی بودیم که در آن شرکت‌های خودروسازی به دنبال کاهش اندازه گیربکس و حفظ عملکرد شناخته شده از نسل‌های قدیمی‌تر بودند. کاهش حجم روندی است که انتظار می رود با کاهش تعداد و حجم سیلندرها، به کارکرد اقتصادی و کارآمد موتور و کاهش آلاینده ها منجر شود. از آنجایی که مد برای این نوع عمل یک سنت طولانی دارد، امروزه می‌توان نتیجه‌گیری کرد که آیا جایگزینی یک موتور بزرگتر با موتور کوچکتر و حفظ عملکرد مورد انتظار امکان‌پذیر است یا خیر.
از این پست چه خواهید آموخت؟
- مفروضات طراحان در مورد کاهش اندازه چه بود؟
- یک موتور چهار سیلندر کوچکتر چگونه کار می کند؟
- چه اختلافاتی بر سر کوچک سازی ایجاد شده است؟
- میزان خرابی موتورهای کوچک چقدر بود؟
خلاصه
موتورهای کوچک دارای دو تا سه سیلندر هستند که هر کدام تا 0,4 سی سی دارند. از نظر تئوری، آنها باید سبک‌تر باشند، کمتر بسوزند و تولید ارزان‌تر باشند، اما اکثر آنها کارآمد نیستند، به سرعت فرسوده می‌شوند و به سختی می‌توان قیمت جذابی برای این نوع طراحی پیدا کرد. تولید شده توسط تولید کنندگان شارژ مجدد یک و دو می تواند کارایی ماژول را بهبود بخشد. سیستم های موفق شامل موتور سه سیلندر 3 TSI در خودروهای کوچکتر فولکس واگن و استیشن اشکودا اکتاویا است.
کاهش برای چیست؟
کاهش یافت به جایگزینی موتورهای بزرگ با موتورهای کوچکتر. با این حال، تعمیم مفهوم جابجایی موتور به همه خودروها دقیق نیست - موتور 1.6، که گاهی اوقات برای یک خودروی میان رده بسیار کوچک است، در یک وسیله نقلیه جمع و جور کار می کند. همچنین اتفاق می افتد که اتومبیل هایی با موتور قدرتمند بزرگ آنها فقط برای مدت کوتاهی از تمام توان خود استفاده می کنند و انرژی سوخت مصرفی به طور موثر استفاده نمی شود.
تمایل به کارکردن موتور با مقدار کمی سوخت به دلایل محیطی است. بنابراین، تولیدکنندگان سال‌ها تلاش کرده‌اند که قدرت موتور را محدود کرده و اطمینان حاصل کنند که در مرحله طراحی و تولید، به طوری که دستگاه حتی با پارامترهای کم موتور می تواند به آرامی حرکت کندبا این حال، آنها همیشه اثر مورد نظر را نمی دهند.
یک موتور سنتی و کوچک چگونه کار می کند؟
گشتاور وظیفه ایجاد نیروی محرکه بر روی چرخ های نگهدارنده موتور در سیلندر است. اگر تعداد سیلندرها با دقت انتخاب شود، هزینه های احتراق کاهش می یابد و دینامیک به بهترین شکل ممکن به دست می آید.... حجم کار بهینه یک سیلندر 0,5-0,6 سانتی متر مکعب است. بنابراین، قدرت موتور باید به شرح زیر باشد:
- 1,0-1,2 برای سیستم های دو سیلندر،
- 1,5-1,8 برای سیستم های سه سیلندر،
- 2,0-2,4 برای سیستم های چهار سیلندر.
با این حال، سازندگان با روحیه کوچک سازی آن را ارزشمند می دانند. حجم سیلندر 0,3-0,4 سانتی متر مکعب... در تئوری، انتظار می رود ابعاد کوچک منجر به کاهش هزینه های عملیاتی و مصرف سوخت کمتر شود. اما آیا واقعا اینطور است؟
گشتاور متناسب با اندازه سیلندر افزایش می یابد و سرعت چرخش کاهش می یابد.زیرا جابجایی قطعات سنگین‌تر مانند شاتون، پیستون و پین گوجون سخت‌تر از موتورهای کوچکتر است. اگرچه ممکن است چرخش سریع در یک سیلندر کوچک جذاب به نظر برسد، به خاطر داشته باشید که موتور در اطراف آن ساخته شده است. اگر جابجایی هر سیلندر و گشتاور با یکدیگر سازگار نباشند، به آرامی کار نخواهد کرد..
اگر حجم سیلندر از 0,4 لیتر بیشتر نشود، برای حرکت روان باید این اختلاف را به روش دیگری جبران کرد. در حال حاضر توربوشارژر یا توربوشارژر با کمپرسور مکانیکی. امکان افزایش گشتاور در دورهای پایین را فراهم می کند... در فرآیندی که به عنوان شارژ یک یا دوگانه شناخته می شود، هوای بیشتری وارد محفظه احتراق می شود و یک موتور "اکسیژنه" سوخت را با کارایی بیشتری می سوزاند.... بسته به دور در دقیقه گشتاور افزایش می یابد و حداکثر توان افزایش می یابد. بعلاوه تزریق مستقیم که در موتورهایی با ابعاد کاهش یافته ایجاد می شود، احتراق مخلوط کم ارزش سوخت و هوا را بهبود می بخشد.
چه اختلافاتی بر سر کوچک سازی ایجاد شده است؟
پیدا کردن خودرویی در بازار با موتوری در حدود 100 اسب بخار و حجمی بیش از 1 لیتر کار سختی نیست. متأسفانه دانش طراحان مدرن و توانایی های فنی اجازه نمی دهد استانداردهای زیست محیطی سختگیرانه رعایت شود. اثر معکوس است و در عمل، انتشار گازهای گلخانه ای با کاهش قطار محرکه افزایش می یابد. این فرض که یک موتور کوچک به معنای مصرف سوخت کمتر است کاملاً درست نیست - اگر شرایط کار موتور با کوچک کردن نامطلوب باشد، می تواند حتی بیش از 1.4 موتور را بسوزاند... ملاحظات اقتصادی می تواند یک استدلال "به نفع" یک مورد باشد. رانندگی صاف... با سبک تهاجمی، مصرف سوخت در شهر افزایش می یابد حداکثر 22 لیتر در 100 کیلومتر!
موتورهای سبک وزن با سیلندرهای کمتر معمولاً هزینه اضافی دارند - وقتی آنها را خریداری می کنید چند هزار بیشتر هزینه دارند. مزایای آنها از 0,4 تا 1 لیتر سوخت در هر XNUMX کیلومتر سفر محاسبه می شود.بنابراین قطعاً برای افزایش محبوبیت این نوع ماژول بسیار کوچک هستند. رانندگانی که عادت به کار با موتورهای چهار سیلندر دارند نیز به دلیل تسلی ناپذیر خواهند بود صدای مدل های دو و سه سیلندر که ربطی به هوم موتور کلاسیک نداره... این به این دلیل است که سیستم های دو و سه سیلندر لرزش زیادی ایجاد می کنند، بنابراین صدا مخدوش می شود.
از سوی دیگر اجرای هدف اصلی کاهش سایز که کاهش هزینه سوخت‌گیری است. موتورهای کوچک را اضافه بار می کند... در نتیجه، چنین ساختارهایی بسیار سریعتر فرسوده می شوند. به این ترتیب، روند معکوس شد و جنرال موتورز، فولکس واگن و رنو همگی اعلام کردند که کاهش تدریجی را در سال 2016 حذف می کنند.
آیا نمونه های موفقی از کوچک سازی وجود دارد؟
سیلندرهای دوگانه کوچک 0,8-1,2، اگرچه همیشه نیستند، اما می توانند بسیار موفق باشند. موتورهای کوچکتر سیلندرهای کمتری دارند و بنابراین قطعات کمتری برای گرم کردن عناصر اصطکاکی مورد نیاز است.... آنها سودآور هستند، اما فقط برای رانندگی پایدار. مشکل دیگر این است که وقتی سایز موتورها کم می شود مشکلات دیگری به وجود می آید. این در درجه اول کارایی و غیرقابل اعتماد بودن راه حل های تکنولوژیکی برای تزریق یا شارژ یک یا دوگانه است که متناسب با افزایش بار کاهش می یابد. بنابراین آیا موتورهای کوچک سازی ارزش پیشنهادی وجود دارد؟ بله، یکی از آنها قطعا موتور سه سیلندر 1.0 TSI نه تنها برای وانت های کامپکت فولکس واگن، بلکه برای اشکودا اکتاویا با استیشن واگن نیز شناخته شده است..
صرف نظر از اینکه خودرویی با موتور کوچک یا بدون موتور کوچک انتخاب می کنید، مطمئناً به طور مرتب از آن مراقبت می کنید. شما می توانید قطعات خودرو، مایعات کار و لوازم آرایشی لازم را در وب سایت avtotachki.com بیابید. راه خوب!
