Дизельный двигатель практически без вредных выбросов сконструировали в Японии

Довольно часто в двигателях используются рекуперативные системы (WHR) для захвата выработанного двигателем тепла. Стоят они довольно дорого, но значительно повышают эффективность автомобиля при потреблении топлива, а также сокращают выбросы. Исследовательский коллектив японской компании предложил уникальный принцип, который поможет найти компромисс между количеством выхлопов, тепловым КПД и энергетическими потерями в традиционных дизельных моторах.

Среди двигателей внутреннего сгорания у дизельных двигателей, как правило, самая простая конструкция. И за последние полвека она практически не изменилась. Все доработки и дополнительные улучшения направлены на повышение эффективности всей системы. В японской компании New ACE Institute разработали новый концепт дизельного двигателя с несколькими топливными инжекторами, в котором не требуется использовать системы теплоотвода. Тепловой КПД такого двигателя – больше 50%, к тому же производить его намного дешевле.

Новый двигатель представляет собой вариант цикла Тринклера с тремя топливными инжекторами. Благодаря этому решению температура контролируется за счет постоянного давления внутри цилиндра. Один инжектор расположен в центре, а еще два – по бокам поршневой камеры. Из-за особого угла их расположения при впрыскивании поток топлива движется вместе с потоками воздуха и капли не попадают на стенки камеры. Топливо смешивается в центре камеры, и создается более плотная точка горения.

Скорость и продолжительность впрысков можно изменять, настраивая тем самым степень сжатия и рабочую температуру. Первым всегда срабатывает центральный инжектор, а потом уже боковые. Результаты испытаний показали, что прототип отличается низким трением и тепловыми потерями. Как следствие, уменьшилось количество выхлопов и оксидов азота в воздухе по сравнению с другими моделями дизельных двигателей.