Запатентований мотор з турбіною на кожен циліндр

Запатентован мотор с турбиной на каждый цилиндр

Даунсайзинг призвів до того, що ще десять років тому здавалося немислимим: з’явилися крихітні трициліндрові моторчики з турбонаддувом під капотами автомобілів D-класу, а багатоступінчасті системи наддуву можуть мати і два, і три, і навіть чотири компресора. Але американський інженер Джим Кларкі запропонував піти ще далі і забезпечити кожен циліндр двигуна своїм індивідуальним турбокомпресором.

Кларкі — не якийсь мрійник: за його плечима багаторічна кар’єра в компанії Ford, в ході якої він отримав 27 патентів і розробив модульне сімейство моторів V8, компактний V8 з 60-градусним розвалом (цей двигун спільної розробки компаній Ford-Volvo-Yamaha ставили на XC90 першого покоління), двигуни Duratec V6, а також V12 для спорткарів Aston Martin. Надалі Кларкі встиг попрацювати віце-президентом з інжинірингу в «вантажний» фірмі Navistar і займався спеціальними проектами в фірмі Kohler Engines.

Його новий патент об’єднує кілька ідей. По-перше, на кожен циліндр доводиться за своєю турбіні, але всі вони нагнітають повітря в загальний впускний колектор. Кожна з турбін розміщується впритул до головки блоку, що знижує втрати енергії вихлопних газів. Звичайно, це потребує застосування особливих мініатюрних турбін: за підрахунками Кларкі, на трициліндровий мотор їх розміри повинні бути зменшені приблизно на 20%. За задумом інженера, це також повинно прискорити розкрутку турбін, зменшивши, а можливо і усунувши турболаг.

По-друге, на впуску пропонується встановити індивідуальні дросельні заслінки, розмістивши їх як можна ближче до голівки блоку циліндрів. «У середнього двигуна між впускним клапаном і дросельною заслінкою укладено об’єм, що дорівнює робочому об’єму двигуна. При відкритті дроселя потрібен час, щоб наповнити цей простір» — пояснює Кларкі. Його пропозиція дозволить поліпшити чуйність мотора, знизити затримки в реакціях на педаль газу.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ Skyactiv-X. Бензин дизель

Нарешті, свій дросель доводиться навіть не на кожен циліндр, а на кожен впускний клапан, адже в конструкції Кларкі до кожного клапана веде індивідуальний впускний канал! Така схема не нова, і дозволяє на низьких обертах перекривати один канал, підвищуючи швидкість потоку в сусідньому.

Запатентован мотор с турбиной на каждый цилиндр

Є у запропонованої схеми і очевидні труднощі: головна — висока складність, збільшена кількість деталей. Викликає сумніви і працездатність турбін при нерівномірному, пульсуючому потоці вихлопних газів. Втім, поки задумка Джима Кларкі залишається на рівні ескізної опрацювання: прототип не виготовлений так і неясно, чи буде.