Бензиновый двигатели можно сделать экономичнее на треть

Инженеры из Массачусетского технологического института (MIT) разработали бензиновый автомобильный двигатель, который может потягаться в экономичности с гибридными силовыми установками — при значительно меньшей стоимости. Специалисты MIT говорят, что новый двигатель, который стоит на $1 тысячу дороже обычного бензинового мотора той же мощности, будет расходовать примерно на 20-30% меньше топлива. А экономичные гибридные бензоэлектрические силовые установки добавляют к цене авто около $3 тысяч.

Используя компьютерное моделирование, авторы проекта показали схему, по которой должен быть построен такой двигатель. Во-первых, обязателен турбонаддув, позволяющий снять с меньшего рабочего объёма больше мощности. Но это — не новость: бензиновые турбированные моторы строят давно.

Главное изменение — кардинальное повышение степени сжатия: до уровня дизелей или даже больше. Но разве это возможно? Ведь при слишком высокой степени сжатия возникает детонация, быстро разрушающая мотор.

Американцы предлагают во время высокой нагрузки на двигатель (когда и возникает детонация) впрыскивать в его камеры сгорания крошечные порции этанола. Мгновенно испаряясь, он снижает температуру в камере, устраняя детонацию. Расчёты показали, что сравнительно небольшого количества спирта достаточно, чтобы исключить детонацию даже при давлении газов, втрое большем, чем внутри традиционных ДВС с искровым воспламенением.

А высокая степень сжатия означает больший КПД двигателя внутреннего сгорания. Авторы подсчитали, что, сочетая турбонаддув и впрыск этилового спирта на высоких нагрузках, можно получить заданное число "лошадей" на двигателе вдвое меньших размеров, чем обычный бензиновый мотор.

Таким образом, по замыслу специалистов MIT, на автомобилях должна появиться вторая топливная система — для этанола. Его расход не будет превышать 5% от расхода бензина, ведь подаваться в двигатель этанол будет не постоянно. И потому небольшого (литров на 8-15) спиртового бачка под капотом хватит аж на 1-4 месяца ежедневных поездок на работу и обратно. Бензина же при этом будет сжигаться, как уже было сказано, на 20-30% меньше, чем при использовании прежних искровых ДВС.

Заправлять в этот дополнительный бак можно будет как чистый этанол (увы, решение не для нашей страны), так и получающую всё большее распространение смесь E85.

Стендовые испытания, проведённые совместно с компанией Ford, доказали справедливость концепции. Теперь разработчики системы создали компанию Ethanol Boosting Systems для продвижения своей идеи на рынок. Как сказано в пресс-релизе института, возможно, такие машины встанут на конвейер в течение пяти лет.