INN Engine: какво е това? Как работи? Предимства, части…

INNengine Това е двигател, проектиран и разработен от испанци, който е призван да отиде една крачка напред в капацитета, получен до момента с двигатели с вътрешно горене.

Това е комбинация от технологии, които му дават ventajas на двутактови двигателиНа четири пъти и дори го правят сравним с електрическите двигатели по някои фактори. Следователно той показва по-голям потенциал от това, с което сме свикнали производителност, производителност y емисии.

Какво представлява INN Engine?

Това е противоположно бутален двигател на фирма Гранада INNengine SL. Следователно работата му е много подобна на тази, обичайна при двутактовите двигатели, но без типичното неудобство от излишните емисии. Това е така, защото не е необходимо да смесва масло с гориво, за да се смазва. Какво доведе до почти изчезването на двутактовите двигатели със затягането на разпоредбите.

Освен това INNEngine е двигател без колянов вал тъй като трансформира надлъжното движение на бутала в кръгова с помощта на гърбични плочи и няколко последователи. Както ще видите в раздела за Предимство, това му позволява да бъде много по-опростен и с компактна цилиндрична форма.

Този двигател завършете цикъла наведнъж или, което е същото, само за 180º въртене на двигателя. Следователно има известен спор дали да се нарича два пъти или директно един. Нещо повече, според създателите му, ако бъде построен по-голям модел, цикълът може да бъде завършен при 60º въртене на двигателя или дори само при 45º. Би било въпрос на наличие на гърбични дискове с повече издигания и вдлъбнатини, които биха постигнали малко обороти и огромен въртящ момент.

Как действа тя?

За да разберете как работи този двигател, трябва да знаете какво прави всеки от технологии, които го изграждат:

противоположни бутала

Вместо да има едно бутало за всеки горивна камера, INN Engine има по един за всяка страна на камерата. Така че две бутала се изместват с една детонация направени от гориво. Като цяло настоящата версия се състои от четири горивни камери, разположени хоризонтално и две бутала във всяка, за общо осем бутала.

Това е дизайн, който той се използва в тежки военни машини в продължение на много десетилетия. Но въпреки голямата си ефективност и ниски емисии, той не е бил използван в автомобилния сектор поради по-големия си размер, имащ два колянови вала, две бутала на цилиндър с техните съответните биели и други компоненти в два екземпляра.

Въпреки това, в INNEngine проблемите с пространството и разходите са намалени за неговия интелигентен дизайн. Вместо цилиндрите да са в една линия, както обикновено са в двигателите с противоположно бутало, този двигател ги поставя хоризонтално и образува квадрат. Следователно, той може да има много по-компактна цилиндрична форма.

Гъбични плочи или синусовидни плочи

Имайки тази цилиндрична форма, преминаване на линейното движение на буталата към кръговото не може да се направи от типичния колянов вал. Поради тази причина той има две ексцентрични плочи в краищата, които не са нищо повече от дискове с издигания и вдлъбнатини, които буталата ще използват, за да ги принудят да се въртят. В следния видеоклип можете да видите как работи по ясен и лесен начин:

Както можете да видите, буталата те бутат табелата от някои последователи когато склонът, който минава през него, вече има тенденция да върви надолу. Освен това всяка плоча има две възвишения, разположени диаметрално една срещу друга. Така че диаметрално противоположните бутала в блока ще ги бутат едновременно.

Тъй като това е двигател с противоположно бутало, от другата страна на двигателя същият процес се извършва върху другата пластина на гърбицата. Следователно винаги, когато има тласък, Прилага се с четири бутала едновременно. Две от едната страна и две от другата. Какво, както ще видите в раздела Предимства, му дава a перфектен баланс. В допълнение, с тази система натискът върху плочите, който кара двигателя да се върти, се разделя между четири точки и триене което би причинило износване е сведен до минимум.

Тези, които отговарят за вас буталата се връщат обратно в цилиндрите са други по-малки гърбични пластини. Дискове с противоположни височини и вдлъбнатини, които са част от същото парче като другите гърбични плочи.

Променливо съотношение на компресия и синхронизация

INN Engine има променливо разпределение за регулиране кога въздухът може да навлезе в горивните камери и колко дълго се държи отворен. По този начин той може да се адаптира към нуждите, присъщи на всеки режим на скорост и натоварване.

Su степента на компресия също е променлива, за постигане на максимална ефективност както при високи, така и при ниски натоварвания. Тоест, когато в горивните камери се вкарва много смес от въздух и гориво и когато се вкарва малко.

За да разберете това, трябва да знаете, че оптималното съотношение на компресия е високо, когато слагате малко смес в горивната камера и ниско, когато слагате много. В следното видео можете да видите от какво се състои тази технология, дори ако е в конвенционален четиритактов двигател:

Освен това разпространението му обикновено работи по следния начин: винаги отваряйте ауспуха преди всмукателния за да се случи спонтанно бягство. Ауспухът се затваря преди всмукване, за разлика от традиционните двигатели, за да се избегнат загуби през изпускателния отвор и да се възползва от инерцията на газовия поток.

всмукателни и изпускателни отвори

Като двигател с противоположно бутало, всмукателният и изпускателният процес не се осъществяват през клапани, разпределителни валове, които ги отварят и други тайминги. Работи като двутактов двигател в смисъл, че това са буталата, които покриват и разкриват портовете където въздушно-горивната смес влиза (всмукване) и излизат газовете (изпускане).

Където не работи като двутактов двигател относно смазването, което не изисква смесване с горивото с последващо увеличаване на емисиите. В тази секция работи като четиритактов двигател, така че буталата имат смазващи и компресионни пръстени.

Както е описано от отговорните за INNEngine SL, компресионните пръстени надхвърлят всмукателните и изпускателните отвори, но маслените пръстени никога не го правят. Освен това буталните глави не се трият в стените на цилиндрите, а телата, които са специално смазани.

Предимства на INN Engine

Компактен и лек, колко тежи?

Чрез използването на гърбични пластини и последователи, колянови валове, биели и други компоненти, необходими за завъртането им, се елиминират. По този начин двигателят е много по-малък и по-лек отколкото четиритактов. Това също допринася за факта, че двойките бутала са поставени в квадратна и хоризонтална позиция, което придава на блока много компактна цилиндрична форма.

Следващата версия на този двигател ще тежи само 35 кг, въпреки че ще запази работния обем от 500 кубика. Което е изключително ниско тегло в сравнение със сегашните двигатели.

sencillo

Като противопоставен бутален двигател, няма клапани, разпределителни валове и ангренажни елементи необходими за тях. Това се дължи на факта, че всмукването и изпускането се осъществяват през съответните им отвори, които са покрити или непокрити от самите бутала (точно както при конвенционален двутактов двигател).

ниски емисии

Както споменахме преди, той работи като двутактов двигател по отношение на използването на портове, но смазването му е като това на един от четири пъти (по-малко емисии). Тоест има смазочни сегменти, равни на тези на последния тип двигател. В допълнение, фактът, че е с противоположни бутала, позволява много добро изгаряне благодарение на вещи въртене y Tumble. Тоест сместа се движи под формата на водовъртеж вътре в цилиндъра. Следователно е много добър избор за разширител на обхват за електрически автомобили.

Както можете да видите на следващото изображение, моторът INNengine може да се използва и в бъдеще с Втечнен петролен газ (LPG) или LPG на английски. Гориво, което ще намали допълнително нивото на емисиите си.

Висока производителност, колко мощност има?

Според неговите дизайнери, INNEngine може да даде Два пъти по-голяма тяга от двутактов и четири пъти по-голяма от четиритактова. В началото на 2020 г. те вече постигаха 155 Nm с 500-кубиков двигател от 800 об./мин. За което много допринася фактът, че за всеки оборот на двигателя вече са завършени два пълни цикъла.

INNEngine SL все още не е на подходящия етап на развитие, за да даде окончателни данни за мощност, консумация или емисии. Те обаче очакваха, че с работен обем от 0.5 литра могат да постигнат a производителност, подобна на тази на 2.0-литров двигател.

много добър баланс

Поради своята работа и конфигурация, техните маси винаги са балансирани. Така че няма вибрации и шумът му е минимален. Което ще позволи много висок комфорт за потребителя, независимо дали се използва като основен двигател или като генератор на система за удължаване на обхвата (Range Extender). Регулярността на тягата му е подобна на тази на V8 двигател.

ефикасен

Според създателите си, INNEngine ще може да постигне много високи нива на ефективност чрез комбинацията от технологии, която обединява. Особено поради архитектурата на противоположните бутала, променливото съотношение на компресия и разпределение и ниското тегло.

Освен това, тъй като фазите на компресия и разширение се извършват за половината от времето, има предимството, че газовете имат по-малко време за загряване на стените на цилиндъра и за загуба на херметичност през сегментите за компресия. Така че използва енергия много добре.

INN части на двигателя

Двигателят на INNEngine обаче има много специфична архитектура използва патентовани части от двутактови и четиритактови двигатели. По-долу представяме основните му части, за да разберете по-добре как работи:

• хоризонтален цилиндричен блок в който се помещават горивните камери, подредени в квадрат
• бутала с компресионни и смазващи пръстени като при четиритактов двигател.
• последователи: те са тренировъчните колела, които се поддържат срещу гърбичните плочи, за да трансформират линейното движение в кръгово
• гърбични плочи: дискове с планини и долини, които получават движението на буталата, за да се въртят
• индиректно инжектиране. Въпреки че в бъдеще искат да работи чрез директно впръскване.
• хладилна система: охлаждане обгражда целия блок. Влиза отдолу и излиза отгоре. Отговорниците за двигателя INNEngine твърдят, че постигат температурен скок между 1 и 2 градуса между входа и изхода. Тъй като има тенденция да се генерира повече топлина близо до изпускателната тръба, отколкото всмукателната, дебитите не са еднакви в двата края на двигателя.
• система за смазване: Системата за смазване е много отделна от охладителната система. Блокът е цилиндър, така че няма цилиндрова глава или гарнитура на главата, така че не може да има комуникация между масло и антифриз от двигателя.
• Turbo: Въпреки че в момента работят с много ниско ниво на компресия: 1,15 или 1,2 бара.

Приложения, които INNEngine ще има

Въпреки че теоретично може да се използва за почти всяка функция, INNEngine е насочен главно към две приложения: от една страна, се разработва версия от 500 cc, която ще работи като генератор за разширяване на автономността на електрически или хибридни автомобили. От другата по-малка версия от 125 кубика за модели на самолети или карти.

Според създателите му, използването му като генератор на система за удължаване на обхвата е това, в което компанията INNEngine SL се ангажира все повече. За което не би трябвало да работи на толкова взискателни нива, колкото в двигател, който движи колата. В момента се изискват 40 к.с. при 2.500 об/мин.

Днес в рамките на скалата за нива на технологична готовност (TRLS) или Нива на технологична зрялост, са между ниво 4 и 5. Тоест предстои им да преминат към тестове извън лабораторията.

Бъдещето на двигателя INNEngine

Според Хуан Гаридо Рекена, главният отговорник за дизайна на двигателя, те също работят върху прилагането на външно горене, за да допълни вашия двигател INNEngine (вътрешно горене). Въпреки че би работило с всеки тип гориво.

Двигател с външно горене е този, който преобразува топлинната енергия, получена при външно за него горене, в механична енергия. Например парна машина. По този начин топлината на INN двигателя може да се използва за генериране на повече енергия, вместо просто да я разсейва, както се прави традиционно.

Както Гаридо го описа в интервю в канала на Хуан Франсиско Калеро в YouTube: с това те ще постигнат „всеки двигател да има собствена малка топлоелектрическа централа с комбиниран цикъл“. Следователно използването на енергия би било много по-голямо от това, което се получава до момента.