Эволюция ДВС

Вчера у нас были надёжные двигатели! Но большие… А сегодня маленькие и мощные! Но очень зелёные…

В США и Европе экологические активисты утверждают, что автомобили с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) несут ответственность за 80% выброса вредных веществ в атмосферу Земли.
Однако подобное утверждение отчасти верно лишь для мегаполисов. Кроме того, у критически мыслящих людей вызывает массу вопросов фанатизм «зеленых» в отношении именно ДВС:
• По какой причине экологические «борцуны» не столь враждебны к теплоэлектростанциям, судовым дизелям, железнодорожному транспорту?
• Почему экологические «обострения» часто совпадают с выплатами в адрес «зеленых» от транснациональных корпораций?
Пока на эти вопросы нет ответа, а экологические нормы есть, производителям авто приходится напряженно работать, чтобы «втискивать» автомобили во все ужесточающееся «прокрустово ложе» ограничений по экономичности и экологичности.

Что такое даунсайзинг
Дословно этот термин (downsizing) переводится, как «уменьшение размера». Однако это лишь часть стратегии новой инженерии ДВС.
Итак, даунсайзинг - что это такое простыми словами:
• Пропорциональное уменьшение размеров двигателя.
• Форсирование двигателя с помощью турбин, прямого впрыска и прочих технических ухищрений.
На первый взгляд, такой подход открывал второе дыхание для ДВС:
• Уменьшение двигателя удешевляло производство и снижало потери на трение.
• Из-за уменьшившегося литража падало потребление горючего.
• Форсирование двигателя позволяло практически полностью перерабатывать горючее, снижая вредные выбросы.
• Попутно повышалась так называемая «литровая мощность».
В итоге подкапотное пространство уменьшалось, а «поголовье лошадей» в нем, наоборот, росло. Автомобили становились компактными, энергонасыщенными и «экологичными».

В чем основные минусы уменьшения объема двигателя
Даунсайзинг двигателей как бы позволил им «вписаться» в строгие экологические нормы по выбросам. На самом деле обновленные двигатели оказались просто хорошо приспособленными к прохождению государственных тестов на вредные выбросы и расход топлива. Дело в том, что испытания проводились БЕЗ ВКЛЮЧЕНИЯ турбины мотора.
Даунсайзинг двигателей превратил их в двуличное изделие:
• Оно обеспечивает экономию маленького мотора, при соответствующей мощности.
• И мощность большого двигателя при резком повышении прожорливости.
Совместить экономичность и мощность не получается!
И это ещё не все обнаружившиеся недостатки:
• Из-за уменьшения двигателя «похудел» и запас по прочности ответственных деталей (с 50-60% до 2-5%).
• В формированном режиме двигатель работает практически на предельных нагрузках и после 200 000 км изнашивается полностью.
• С включением турбины мотор потребляет на 40-50% больше горючего и больше дымит.

Плюсы в даунсайзинге моторов
Первый принцип инженера – «Если работает, то не трогай!». Существуют ДВС, способные без поломок проходить по миллиону километров. Но грянули нефтяные кризисы, а потом к власти пробились «зелёные». Производителей моторов обязали бороться за экономичность и снижать токсичность выбросов.
Инженеры многих компаний провели масштабную работу по масштабированию и форсированию ДВС (даунсайзинг). Результаты получились, мягко говоря, противоречивыми. Но попутно было и несколько прорывов:
• Компания Infiniti выпустила бензиновый двигатель с переменной степенью сжатия (от 8 до 14). Новинка оказалась на 27% экономичнее конкурентов.
• Доведен до совершенства дизельный двигатель. Его КПД сейчас самый высокий среди ДВС. Пока только последствия так называемого «дизельгейта» тормозят распространение двигателей, укладывающихся в текущие нормы по выбросам.

Экологические «активисты» вынесли приговор традиционным автомобилям за вредные выбросы. Они уверяют, что гибридные модели и электрокары очистят земную атмосферу за счет нулевых выбросов.
Возможно, в мегаполисах станет дышаться легче с массовым распространением машин на электрической тяге. А в промышленных районах? Задумывались ли «зеленые» над простыми вопросами:
• Сравнимы ли выбросы от традиционного автомобиля и электрического? С момента изготовления и до утилизации?
• Знают ли они, сколько токсичных отходов производится в процессе изготовления аккумуляторов для электромобилей? И технологии их безопасной утилизации ещё не существует. Пока отработанные аккумуляторы просто отравляют все вокруг на свалках.
«Одноразовые» автомобильные двигатели естественны для Западного общества потребления. Не пришла ли пора начать относиться к нашей планете не столь расточительно? Чем плохи транспортные средства, проходящие по миллиону километров, и переходящие от отца к сыну?
Знаменитый французский актер Пьер Ришар, например, уже более полувека ездит по Парижу на одном и том же мотоцикле. И не собирается его менять на что-то более статусное.