Перспективи застосування двигуна швидкого внутрішнього згоряння у приводі мобільної техніки – Частина IІ: Енергетична ефективність теплового двигуна

Abstract

Отто-двигун виявився переможцем у технічному протистоянні з Дизель-двигуном. Та все ж його позиції трактують як хисткі і намагаються віднайти засоби принципового його удосконалення. В роботі з’ясовано, що більшість нетипових схем двигунів внутрішнього згоряння — так звані Z-, Scuderi-, Zajac-, DIRO-двигуни, п’ятитактний Schmitz-двигун тощо — не вносять принципових змін у технологію перетворення теплоти у механічну роботу. Тому нема підстав сподіватись на істотні зрушення в напрямі підвищення ефективності енергоперетворення. Проте в інших відношеннях нововведення є істотними: Z-двигун обов’язково кращий від звичного за масогабаритними параметрами; у DIRO-двигуні пальна суміш набуває можливості згоряти триваліше і якісніше; Zajac-двигун втілює ефективний процес неперервного зовнішнього згоряння тощо. Загалом теорія, «сумніваючись» в ефективності перелічених ідей, натомість обов’язково визнає ефективність керування структурою робочих циклів, як вона беззастережно визнає ефективність вимикання циліндрів чи керування частотою робочих циклів в двигуні за змінних навантажень. Значної користі є підстави сподіватись від просування технології об’ємного запалювання гомогенізованої робочої суміші стисненням — технології, відомої як Homogeneous Charge Compression Ignition. Це гранично підсилює корисний ефект від швидкого внутрішнього згоряння, властивого саме Отто-двигуну. Відтак є підстави вважати реальними можливості істотного удосконалення саме двигуна Отто, придатного для приводу мобільних машин з великим ступенем автономності.

Keywords

• двигун швидкого внутрішнього згоряння
• коефіцієнт корисної дії
• робочий об’єм
• мобільна техніка
• енергетична ефективність
• екологічність