Мотор R6 является полностью сбалансированным и среди таких моторов наиболее простым конструктивно, поэтому о нём и речь в этой статье.
Геометрическая ССж у мотора на уровне 17-18. Это возможно если изменить цикл Миллера таким образом чтобы он объединился с циклом Аткинсона, сочетая в себе лучшее из них.
Суть в следующем-после такта впуска при начале такта сжатия выпускной клапан находится в приоткрытом положении и избыточная часть воздуха выпускается из цилиндра.
Далее выпускной клапан закрывается- сжатие происходит как и обычно, но уже при меньшей ССж на уровне 9-12. Наддув может не применяться, наполнение цилиндра воздухом максимально полное.
Правда для этого придётся несколько изменить ( в лучшую сторону) конструктив клапанов и распредвалов.
Далее эскиз:
13.Клапанная пружина.
14.Верхняя часть стержня клапана с выточками под силовое крепление сухарей.
15.Сухари с верхней площадкой и с выточкой в площадке под демпфирующий ролик.
16.Усиленная шайба клапанной пружины и сухарей.
17. Демпфирующий вращающийся ролик (может быть трубчатым, для большей упругости).
18. Коромысло с выточкой под демпфирующий ролик.
Износ в сопряжении коромысла и клапана минимален за счёт того что вся нагрузка передаётся через промежуточный вращающийся ролик с большой площадью поверхности.
Распредвал при этом конструктивно видоизменяется-при широком коромысле центральный более широкий кулачок открывает клапан для выпуска отработанных газов на 4-м такте. Справа и слева от него (по длине распредвала) расположены два более узких кулачка (для симметричности давления на коромысло) которые в начале такта сжатия держат выпускной клапан в приоткрытом положении.
На такте РХ расширение газов происходит уже при ССж 17-18, более полно используется энергия сгоревшего топлива. Растёт крутящий момент и КПД мотора, топливо в цилиндре сгорает более полно.
ЦИЛИНДР, ПОРШЕНЬ, КЛАПАНА
При использовании щелевого впуска, когда впускной клапан вынесен за пределы вертикальной проекции цилиндра и для выпуска используется один выпускной клапан большего диаметра, вогнутая форма поршня и выгнутая ГБЦ, выпускного клапана даёт некоторые преимущества.
Далее эскиз:
1.Поршень
2. Одно, более широкое, компрессионное кольцо, с замком распределённым по окружности
3.Выпускной клапан
На такте РХ давление газов на поршень происходит по нормале к его поверхности и стенки поршня дополнительно прижимают компрессионное кольцо по направлению к стенкам цилиндра.
Замок компрессионного кольца распределённый по длине окружности более устойчив к прорыву газов через него.
ВПРЫСК ВОДО-МЕТАНОЛА
Предполагается водо-метанол подавать в цилиндры двигателя вместе с воздухом. Использоваться это будет только при работе мотора в режиме "Спорт+", без увеличения давления наддува и количества подаваемого в цилиндр топлива.
Такое решение мне кажется лучшим чем впрыск водо-метанола через отдельную форсунку непосредственно в цилиндр.
ИЗМЕНЕНИЕ СОСТАВА ТОПЛИВА
Для бензиновых моторов с высокой геометрической степенью сжатия и топливной эффективностью вполне возможны следующие решения:
1.В состав бензина вводится дизтопливо, ориентировочно в количестве 5%, более длинные цепочки углеводородов продолжат горение ближе к завершению такта РХ и давление газов в цилиндре будет изменяться более плавно, возрастёт крутящий момент мотора.
2. Для более полного сгорания дизтоплива в составе бензина и для того чтобы не снижалось ОЧИ в состав топлива вводится дополнительно примерно 6-8% диметилкарбоната (С3Н6О3, ОЧИ-130) и 2-3% изопропилового спирта (гомогенизатор, С3Н8О, ОЧИ-122).
Таким образом сокращается разрыв между ОЧИ и ОЧМ при возрастании ОЧМ.
Примерно так всё это может быть. Часть воздуха выпущенная из цилиндра на такте сжатия используется для дожига газов СО и СН (меняются принципы нейтрализации), но это уже другая тема.