Skomentuj 
Podziel się!
Udostępnij
Twittnij
Wyślij
Drukuj
W bielskiej fabryce Fiat Powertrain Technologies (FPT) ruszyła produkcja małolitrażowego silnika 0,9 TwinAir.
Prekursor nowej rodziny silników dwucylindrowych opracowanych przez FPT wyposażony jest w system Multiair. Ponadto poprzez wysoki stopień downsizingu, czyli miniaturyzacji, oraz modyfikacji elementów mechanicznych, nowa rodzina silników, dysponujących mocą od 65 do 105 KM ma emitować o 30% mniej CO2 niż inne jednostki o takich samych osiągach. TwinAir 0,9 l może być stosunkowo łatwo adaptowany dla potrzeb technologii hybrydowej - ze względu na charakterystykę pracy oraz wymiary. Może też być przystosowana do spalania CNG albo pracować z dwusprzęgłową przekładnią Fiata.
Sercem układu Multiair jest elektrohydrauliczny system sterowania zaworami. Jego działanie polega na tym, że tłok poruszany przez wałek rozrządu, sterujący zaworami ssącymi jest połączony z zaworem poprzez poduszkę hydrauliczną. Poduszka sterowana jest przez dwupołożeniowy elektrozawór. Gdy jest on zamknięty, olej w poduszce hydraulicznej zachowuje się jak ciało stałe i przekazuje zaworowi ssącemu przebieg czasowy wzniosu narzucony przez wałek rozrządu. Gdy elektrozawór jest otwarty, poduszka hydrauliczna i zawory ssące nie są połączone ze sobą i zawór, który nie jest już sterowany przez przebieg czasowy wzniosu zamyka się pod działaniem sprężyny. W końcowej fazie skok zaworu jest sterowany przez specjalny hydrauliczny hamulec, zapewniający łagodny i regularny przebieg zmiany faz podczas pracy silnika w każdych warunkach. Dzięki czasowemu sterowaniu otwarcia/zamknięcia elektrozaworu możliwe jest uzyskanie szerokiego zakresu optymalnego przebiegu czasowego otwarcia zaworów ssących. W celu maksymalizacji mocy elektrozawór jest zawsze zamknięty, a jego pełne otwarcie jest sterowane całkowicie przez mechaniczny wałek rozrządu, specjalnie zaprojektowany pod kątem maksymalizacji mocy przy dużych prędkościach obrotowych silnika. By dostarczyć wysoki moment obrotowy w niskich zakresach obrotów, elektrozawór otwiera się pod koniec profilu krzywki wałka, co pociąga za sobą wcześniejsze zamknięcie zaworu. W konsekwencji następuje wyeliminowanie niepożądanego wstecznego przepływu powietrza do kolektora oraz zwiększenie ilości powietrza uwięzionego w cylindrach. Podczas pracy silnika z częściowym obciążeniem, elektrozawór jest otwierany wcześniej, co powoduje częściowe otwarcie zaworu, aby mógł sterować masą powietrza w zależności od wymaganego momentu obrotowego. W razie potrzeby zawory ssące mogą zostać częściowo otwarte poprzez zamknięcie elektrozaworu pod działaniem wałka mechanicznego. W tym przypadku strumień powietrza docierający do cylindra jest szybszy i w rezultacie powstają większe turbulencje. Te dwa ostatnie tryby sterowania mogą zachodzić podczas tego samego suwu dolotowego (ssania) i mamy wtedy do czynienia z trybem sterowania "Multilift", który intensyfikuje turbulencje i prędkość spalania mieszanki przy bardzo niskich obciążeniach.
Wskazywane przez konstruktorów korzyści z zastosowania techniki Multiair w silnikach benzynowych można podsumować następująco:
- maksymalna moc większa o 10% dzięki zastosowaniu bardziej energooszczędnego rozrządu;
- moment obrotowy przy niskich obrotach jest większy o 15% dzięki wcześniejszemu przymykaniu zaworów ssących, które maksymalizują ilość powietrza uwięzionego w cylindrach;
- eliminacja strat na bezużyteczne pompowanie powietrza oznacza zmniejszenie zużycia paliwa i emisji CO2 o 10% - zarówno w przypadku silników wolnossących jak i turbodoładowanych o tej samej pojemności skokowej;
- w przypadku silników z rozrządem Multiair "downsized" - czyli o małej pojemności, ale sporej mocy - można zmniejszyć spalanie o 25% w porównaniu do konwencjonalnych silników o tych samych osiągach; - Optymalne sterowanie zaworów podczas rozgrzewania się silnika i wewnętrzna recyrkulacja spalin, realizowana poprzez ponowne otwieranie się zaworów podczas suwu wydechu, powoduje zmniejszenie poziomu emisji rzędu 40% dla HC/CO i 60% dla NOx;
- Stałe, atmosferyczne ciśnienie powietrza dolotowego w silnikach iskrowych i turbodoładowanych oraz bardzo szybkie sterowanie przepływem mas powietrza cylinder po cylindrze - suw po suwie wpływają na elastyczność silnika.
KOMENTARZE (0)
Do artykułu: W Bielsku ruszyła produkcja silnika TwinAir