Это два двигателя в одном. Двухцилиндровый двигатель Ford работает на шести цилиндрах для увеличения мощности, а затем переключается на три для экономии.
ВРЕМЕННАЯ ЛИНИЯ
Январь 1977: В 1977 году Соединенные Штаты подписали договор, запрещающий международную торговлю видами, находящимися под угрозой исчезновения; баллонная ангиопластика внедряется как метод лечения сердечных заболеваний; Tandy Corp. и Commodore представляют персональные компьютеры со встроенными мониторами; появляются первые связанные банкоматы; «Корни» транслируют по телевидению.
Пока вы едете по автостраде, ваш двигатель плавно переключается в режим экономии топлива, временно отключая половину своих цилиндров. Регулировка почти прозрачная. Когда вам нужно питание, компьютерное управление пробуждает эти спящие цилиндры, опять же почти незаметно.
Как мы сообщали в 1977 году, автопроизводители давно искали двигатель, который иногда экономит мощность в обмен на топливную экономичность. Однако в описанном выше сценарии наиболее неуловимым для автомобильных инженеров оказалось слово гладко.
Предвещая появление этой технологии «двойного рабочего объема», мы сообщили, что шестицилиндровый двигатель Ford объемом 300 кубических дюймов будет оснащен компьютерным управлением, которое отключит половину этих цилиндров при определенных условиях, чтобы экономить топливо.
Сегодня технология остается сложной, а ее обещания в значительной степени невыполненными. Мы поговорили с недавно вышедшим на пенсию Джеймсом Р. Кларком из Ford, который отвечал за первоначальный проект. Кларк назвал ключевыми препятствиями элементарное компьютерное управление, низкое отношение мощности к весу и трудности с контролем вибрации, когда двигатель переключается на половинную мощность.
Ford продолжает преследовать недостижимую цель, говорит старший технический специалист Ford Чину Бхавсар. По его словам, компьютерное управление более сложное, а новая «активная опора двигателя» сглаживает трудности с вибрацией. Технология шумоподавления делает то же самое с шумом выхлопа. Ford не готов сказать, когда мы увидим серийный автомобиль с двойным рабочим объемом, но это будет скоро.
Среди других автопроизводителей General Motors планирует начать оснащение больших грузовиков и внедорожников двигателями с изменяемым рабочим объемом к 2004 году.
Идея не нова. Двигатель этого типа впервые пошел в производство в 1915 году, установленный на автомобиле Шеблера. В 1917 году Enger «двойной блок двенадцать» был оснащен двигателем V12 с двумя рабочими объемами, которым можно было управлять с помощью рычага на приборной панели. С тех пор было сделано несколько копий. Но ни один из них не увенчался успехом.
До сих пор. Ford Motor Company считает, что у нее есть правильное сочетание, чтобы заставить идею работать. Согласно нынешним планам, Ford запустит двигатель в производство в течение 24 месяцев.
Названный президентом Ford Ли А. Якоккой технологическим прорывом, двигатель с двойным рабочим объемом улучшит экономию топлива на 10 процентов. И это только начало. В дальнейшем, при более точной настройке системы, экономия может быть увеличена в два раза и более, в зависимости от условий движения.
Первым двигателем, который будет преобразован, станет фордовский шестицилиндровый двигатель объемом 300 кубических дюймов, который входит в стандартную комплектацию фургонов и легких грузовиков. Двигатели двойного объема для семейного автомобиля появятся позже.
Во время вождения двигатель работает на шести цилиндрах и развивает нормальную мощность. Но когда все функции двигателя достигают определенного уровня - обычно при крейсерской скорости более 45 миль в час - двигатель переключается на три цилиндра.
Электронная логика
Сердцем системы, по словам Якокки, является электронный модуль, контролирующий переключение с шестицилиндрового режима работы на трехцилиндровый и обратно. Модуль размером с коробку из-под сигар помещается под капотом рядом с двигателем. Он состоит из 68 отдельных компонентов и использует пять интегральных схем. Модуль имеет логическую систему, запрограммированную на выполнение только одной задачи - дать сигнал на переключение режимов двигателя.
На самом двигателе все изменения происходят внутри клапанной крышки. Полная механическая система для переключения каждого цилиндра достаточно мала, чтобы поместиться в вашей руке, и весит около фунта. Коммутационный блок состоит из соленоида и перепускного клапана, расположенных в верхней части каждого из трех передних цилиндров.
Во время работы шестицилиндрового двигателя этот механизм позволяет всем клапанам работать так же, как в обычном двигателе. При этом электронный модуль управления постоянно контролирует работу двигателя. При соблюдении пяти критических условий (температура воды выше 180 градусов, коробка передач - автоматическая или механическая - на третьей передаче, разрежение во впускном коллекторе выше 9 дюймов ртутного столба, угол открытия дроссельной заслонки менее 55 градусов и скорость автомобиля выше 45 миль в час) компьютер включает соленоид. Это закрывает клапан к трем цилиндрам, эффективно герметизируя их. Они не всасывают топливно-воздушную смесь и не выбрасывают газы. (Эта механическая система была разработана в сотрудничестве с Eaton Corp.)
Воздух, попавший в закрытые цилиндры, не влияет на мощность или выбросы двигателя. Он действует как пневматическая пружина, просто сжимаясь и расширяясь при движении поршня вверх и вниз. Отсутствие компрессионного торможения в этих цилиндрах способствует (эффекту свободного хода). Только компрессия от трех рабочих цилиндров может действовать как сопротивление во время замедления.
«Водители заметят эту потерю», - сказал Джеймс Р. Кларк, человек Ford, отвечающий за проект.«Но, - заметил он, - это похоже на период, когда водители переходили с механических коробок передач на автоматические. Эффект выбега автоматической коробки передач резко контрастировал с эффектом замедления механической коробки передач».
Тюлени из космоса Морские существа - наша следующая армия сборщиков данных об окружающей среде
Arctic MeltdownRipples - впечатляющее трехмерное изображение сокращающегося ледника
Никаких серебряных подкладокГигантское, загрязняющее окружающую среду облако, нарушающее климат, преследует США
Наверху холодноЕсли в мире бушует буря, эти спутники могут показать это
Глобальное потепление означает масштабные измененияПервый спутник, измеряющий тонкие различия в гравитационном поле Земли, помогает s
Горячие красные облака Ученые тщательно изучают «горячие башни», чтобы предсказывать кошмарные бури
Круги на полях - почти в пустынеСельское хозяйство преображает ландшафты Запада, лишенного воды