უარი პასუხისმგებლობაზე: ეს სტატია შეიცავს საინჟინრო მეტყველებას
თქვენი მანქანის ძრავა ახლა საშინლად მუშაობს.
რეკომენდებული ვიდეოები
თქვენმა ძრავამ მხოლოდ ერთი რამ უნდა გააკეთოს: ბენზინი გადააქციოს მექანიკურ ენერგიად მისი დაწვით. ის ამას აკეთებს წამში რამდენჯერმე, როდესაც მუშაობს - და ამას ძალიან ცუდად აკეთებს. გაზის წვა ქმნის სითბოს. ეს სიცხე, სწრაფი აფეთქების სახით, არის ის, რაც კვებავს თქვენი მანქანის ბორბლებს (რამდენიმე ნაწილითა და საფეხურებით შორის). ამიტომ, თქვენმა ძრავმა უნდა დაიჭიროს რაც შეიძლება მეტი სითბო (აფეთქება). მაგრამ თქვენი მანქანის ძრავა, სავარაუდოდ, მხოლოდ 20-30% იჭერს მის მიერ წარმოქმნილ სითბოს. ამ რიცხვს ეწოდება "თერმული ეფექტურობა", თუ სკოლაში დიდი ხნის განმავლობაში დადიხართ და 1975 წელს აშშ-ს არმია გამოსცადა სატვირთო მანქანა, რომელმაც მიიღო 48%-მდე თერმული ეფექტურობა "ადიაბატური ძრავის" გამოყენებით. ეს გიჟური ჟღერადობის ძრავა ასევე გვპირდებოდა მეტ ცხენის ძალას და ასევე გაზრდის ეფექტურობას. მაშ, საიდან მოდის ეს ძრავა და რატომ არ ვიყენებთ მას დღეს?
ადიაბატურის ცნება ისეთივე ძველია, როგორც საავტომობილო ინჟინერია (BTW გამოითქმის "aid-ee-a-bad-ik") და უბრალოდ ნიშნავს სისტემას, სადაც სითბო ვერ შედის ან გადის. თუ სითბო შიგნით არის ჩაფლული, ის ადიაბატურია. მაშ, რატომ ცდილობთ სითბოს დაჭერას ძრავის შიგნით, როდესაც ტიპიური ძრავის ადგილის დაახლოებით მესამედი ეძღვნება სითბოს გაწმენდას რადიატორებისა და გამაგრილებლის ნაკადების მეშვეობით? თქვენ თეორიულად გინდათ, რომ სითბო აორთქლდეს თქვენი ბენზინი. როგორც მოგეხსენებათ, თხევადი ბენზინი რეალურად არც ისე კარგად იწვის - ეს არის ორთქლი გაზის აუზის თავზე, რომელიც რეალურად იწვის.
ამიტომ, რაც თქვენ ნამდვილად მინდა არის ბენზინის ორთქლი. უბრალოდ ხდება, რომ თხევადი აირის ტრანსპორტირება, შენახვა, ამოტუმბვა და მანქანებში გამოყენება უფრო ადვილია. ამ მომენტში, ჩვენ ინჟექტორებს ვუშვებთ თხევადი გაზის ძალიან წვრილ შესხურებებში წვის პალატაში - თეორია არის ის, რომ რაც უფრო თხელია შესხურება მით უფრო სწრაფად აორთქლდება. სითხეების აორთქლების კიდევ ერთი შესანიშნავი გზაა მათი ტემპერატურის გაზრდა. ამრიგად, სითბოს დაჭერილი სისტემა ბევრად უკეთესი იქნება საწვავის ორთქლის შესაქმნელად და დაწვაში. ძრავის შიგნით სითბოს დაჭერის პრობლემები აშკარა იქნება ყველასთვის, ვინც ოდესმე ამოიწურა გამაგრილებლის - თანამედროვე ძრავები წყვეტენ ფუნქციონირებას (მკვეთრად) დაახლოებით 250 გრადუსზე ზემოთ ფარენჰაიტი.
ადიაბატური ძრავების მომხრეები აცხადებენ, რომ თერმული ეფექტურობა შეიძლება მიუახლოვდეს 50%-ს, ხოლო საწვავის ეფექტურობა შეიძლება აღემატებოდეს 50 mpg-ს.
აფეთქების ძრავების რისკს აჭარბებს პოტენციური ანაზღაურება - გაზრდილი თერმული ეფექტურობა, გაცილებით უკეთესი მილი გალონზე და ჯანსაღი ცხენის ძალა. თუ ეს ყველაფერი რაღაც სასწაულ აბს ჰგავს, ჩვენ ამას მივაღწევთ. მიუხედავად ამისა, ადიაბატური ძრავების მომხრეები ამტკიცებენ, რომ თერმული ეფექტურობა შეიძლება მიუახლოვდეს 50% ან მეტს. საწვავის ეფექტურობა შეიძლება აღემატებოდეს 50 mpg-ს, ხოლო 1980-იანი წლების 4 ცილინდრიან პატარას შეუძლია გამოიმუშაოს 250 ცხ.ძ. დრო.
ადიაბატური მანქანის ძრავის იდეა სულ მცირე 1950-იანი წლებიდან გაჩნდა და ყველაზე ხმამაღლა წამოიწია რამდენიმე მცველმა, სახელად ჰენრი "სმოკი" იუნიკმა და რალფ ჯონსონმა. იმის გამო, რომ ტექნოლოგია ამტკიცებს, რომ გაზრდის საწვავის ეფექტურობას და აძლიერებს ცხენის ძალას, ძრავის საპირისპიროდ. დიზაინერებმა ათწლეულები გაატარეს (სითბოს მოცილებაში), ადიაბატური ძრავები ყოველთვის წარმოუდგენლად გამოიყურებოდა და ზედმეტად-კარგი-მართალი.
მანქანამ და მძღოლმა BS ოლ’ სმოკისა და რალფზე, როცა ისინი ფლორიდაში ჩავიდნენ, რომ ეს თავად ენახათ, ხოლო ცხელი როდერი დაუჭირა მხარი ორ ეზოს მექანიკას. ასე გაგრძელდა ათწლეულების განმავლობაში, ზოგიერთს სჯერა, რომ ამ ტექნოლოგიას შეუძლია რევოლუცია მოახდინოს საავტომობილო ინდუსტრიაში, ზოგი კი მას გველის ზეთს უწოდა. ჩანდა, რომ არავის სურდა სისტემას მკაცრი და მეცნიერული გამოცდა ჩაეტარებინა. არავინ, ეს იყო, სანამ აშშ-ს არმია არ ჩაერთო.
1975 წელს, აშშ-ს არმიის სატანკო საავტომობილო სარდლობის განყოფილებამ, კამინსთან პარტნიორობით, შეიმუშავა სატესტო მანქანა ადიაბატური ტექნოლოგიის შესაფასებლად. უცნაურად საკმარისია, მაგრამ ამ ძრავების გამოკვლევის მთავარი სტიმული არ იყო ეფექტურობა, სიმძლავრე ან მილი გალონზე. როგორც ჩანს, არმიის მანქანებში ჩავარდნების სრული 60 პროცენტი გამოწვეული იყო გაგრილების სისტემის პრობლემებით. აღმოფხვრა გაგრილების სისტემა და აღმოფხვრა ჩავარდნები, ან ასე წავიდა აზროვნება.
ამ თეორიის შესამოწმებლად არმიის ბიჭებმა განაახლეს 5 ტონიანი ტვირთის გადამზიდავი სპეციალური ძრავით და ასევე გადაყარეს 338 ფუნტი გაგრილების კომპონენტები. Cummins-ის ინჟინრებმა ძრავა შექმნეს კერამიკულ-მეტალის კომპონენტებისგან - მათ შორის თავი, დგუშები, სარქველები, ცილინდრის ლაინერები და გამონაბოლქვი პორტები - რომლებიც განკუთვნილია 2000 გრადუსზე მეტი ტემპერატურისთვის ფარენჰაიტი. მთელი განყოფილება იყო გახვეული მძიმე იზოლაციითა და მილებით, რომლებიც სითბოს აგზავნიდნენ საწვავისკენ, რომელიც მიედინება ძრავის ზოლში.
არმიის გუნდმა გამოსცადა სატვირთო მანქანა 10000 მილის მანძილზე და დააფიქსირა საწვავის ეკონომიის 38 პროცენტიანი ზრდა ტრადიციულ არმიის სატვირთო მანქანასთან შედარებით. ამის თქმით, ტრადიციული სატვირთო მანქანა იღებს დაახლოებით 6 MPG, ასე რომ, თუნდაც 38 პროცენტიანი ზრდის შემთხვევაში, ჩვენ ვსაუბრობთ მხოლოდ 8.28 MPG-ზე. მათ ასევე დააფიქსირეს 48% თერმული ეფექტურობა და გამოაცხადეს, „...ადიაბატური ძრავა იქნება ყველაზე საწვავის ეკონომიური ძრავა მსოფლიოში“. ეს მაღალი შეფასებაა. მაშ, რა მოხდა?
არაფერი. Არაფერი მომხდარა. არ ყოფილა დიდი შეთქმულება ამ ტექნოლოგიის წინააღმდეგ. ნავთობკომპანიებს არ გაუგზავნიათ დარტყმის რაზმები და არ შექმნიდნენ დეზინფორმაციულ კამპანიებს. ამის ნაცვლად, ტექნოლოგია არ დაიჭირა იმავე მიზეზით, რის გამოც ტექნოლოგია მუდმივად მარცხდება - გზაზე დამოკიდებულება. ავტომობილების წარმოების, მომსახურებისა და მეორადი ინდუსტრიის ადიაბატურ ტექნოლოგიაზე გადართვას გაცილებით მეტი ძალისხმევა დასჭირდება, ვიდრე ტრადიციული კომპონენტებისგან შემდგომი ეფექტურობის მიღწევა. მთელი ინდუსტრიის გადამუშავება კერამიკულ კომპონენტებზე არ განიხილებოდა, როგორც პრაგმატული, ფინანსურად გონივრული ან მომხმარებელზე ორიენტირებული და, შესაბამისად, გაუქმდა. თუ ინდუსტრია 1980-იან წლებში ზედმეტად იდგა თავის გზაზე, დღეს, რა თქმა უნდა, უფრო მეტად.
სინამდვილეში, თერმული ეფექტურობის ნომრები, რომლებიც ჩართულია ადიაბატურად, ახლა გვხვდება უახლესი განვითარების ტრადიციულ ძრავებში. ჯერ კიდევ 2014 წელს, Toyota-მ ხმამაღლა გამოაცხადა, რომ მათ შექმნეს სატესტო ძრავა 38% ეფექტურობით, ახლახან კი ავტომობილების ინჟინერთა საზოგადოებამ. წარმოებული პროტოტიპის ძრავები უახლოვდება 50% თერმული ეფექტურობას. ახლა ასევე ხშირია 4 ცილინდრიანი ძრავების ნახვა 250 ცხენის ან მეტი სიმძლავრის მქონე საოჯახო მანქანებში. ჩვეულებრივმა ტექნოლოგიამ დააკმაყოფილა ადიაბატური მხარდამჭერების პრეტენზიები, ამიტომ ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ამ უცნაურ და ლამაზ ძრავებს ექსპერიმენტებისა თუ მუზეუმების გარეთ მალე ვიხილოთ. რამაც გაანადგურა ეს ტექნოლოგია მის დაწყებამდე იყო უბრალოდ ინდუსტრიის იმპულსი და პრიორიტეტული გადაწყვეტილებები, რომლებიც მიიღეს R&D დეპარტამენტების მიერ. ეს შეიძლება ნაკლებად სექსუალური ამბავია, მაგრამ ეს არ ხდის მას ნაკლებ სიმართლეს.
რედაქტორების რეკომენდაციები
- ჩვენ გამოვცადეთ თვითმართვადი მერსედესის ტექნოლოგია იმდენად მოწინავე, რომ ეს დაუშვებელია აშშ-ში.
