Ответ как бы прост-для того чтобы при увеличении мощности на такте РХ через тело поршня проходил значительно меньший тепловой поток, двигатель работал в облегчённом тепловом режиме.Далее будет несколько сложнее.
Начинается всё с изменения цикла работы двигателя( бензинового, дизельного), он становится 6-ти тактным, для того чтобы не возникала путаница используется название (4+2)-тактный цикл.
Сразу же некоторые пояснения на примере (4+2)-тактного мотора R6 дабы изначально снять вопросы и они не возникали по ходу прочтения статьи.
Цикл работы-первые 4 такта соответствуют работе обычного 4-х тактного мотора, после такта выпуска газов добавляются ещё 2 такта на впуск и выпуск воздуха для дополнительной продувки цилиндра и охлаждения стенок цилиндра, поршня, клапанов. Этот демпферный цикл охлаждения позволяет ориентировочно в 2 раза увеличить удельную мощность на такте РХ БЕЗ ПЕРЕГРЕВА ДЕТАЛЕЙ ПГ, всё упирается лишь в механическую прочность деталей ПГ, тепловой режим работы не становится более напряжённым. Таким образом цилиндр за 6 тактов выдаёт ту же мощность что и 4-х тактном моторе за 8 тактов. В итоге удельная мощность мотора увеличивается ориентировочно в 1,33 раза при нормальном тепловом режиме работы двигателя.
Для мотора R6 всегда происходит такт РХ в одном из цилиндров, такт выпуска отработанных газов и такт выпуска разогретого чистого воздуха из цилиндра работающего на 6-м такте.
Конструктивно мотор R6 это растянутый R4 с кривошипами коленвала расположенными под углом 180 гр. относительно друг друга, как и на 4-х тактном рядном моторе. Рабочий ход через 180 градусов.
Оптимальна для таких моторов конфигурация V8, рабочий ход через 135 градусов, развал блоков цилиндров составляет 90 гр., кривошипы коленвала через 45 гр (мотор более сбалансированным получается).
"ТЕПЛОВОЕ ЗЕРКАЛО"
Зеркало-"сковорода" поршня слой стали толщиной 4-6 мм, потом слой нихрома (теплопроводность в 3-4 раза ниже чем у сталей, коэффициент теплового линейного расширения близок к сталям), толщина слоя около 1 мм, затем стальное тело поршня. "Тепловое зеркало" формируется между стальной сковородой и нихромом.
При температуре 300-400 гр.С сталь (в зависимости от марки) обладает теплопроводностью примерно в 3-4 раза большей чем нихром и на поверхности их сопряжения должно возникнуть своеобразное тепловое "зеркало". Т.е. значительная часть теплопередачи происходит по контуру горячие газы => стальная "сковорода" =>холодный воздух на внешней поверхности поршня, оставшаяся часть теплового потока идёт по пути "сковорода"=>нихром, при этом на поверхности внутреннего теплового перехода возникает ситуация когда значительная часть теплового потока возвращается в направлении внешнего стального слоя поршня .В итоге через сам поршень пройдёт менее половины от общего потока в сравнении с обычным исполнением поршня. В теории это так выглядит. Эффективно это для (4+2)-тактного цикла работы когда на 6-м такте воздух направляется на выпуск, необходимо определить дополнительно оптимальную толщину слоя нихрома и марку стали, толщину "сковороды".
Коэффициент теплопроводности нихрома
Воздух разогретый в цилиндре на 5-6 тактах поступает сразу же в камеру дожига выхлопных газов (меняются принципы нейтрализации), туда же поступают выхлопные газы из других цилиндров. В этой камере на раскалённых сетках происходит дожиг газов СН, СО, частиц углерода. Сетки изготавливаются из стали, с их гальваническим покрытием серебром, для предотвращения их окисления.
При увеличении удельной мощности на такте РХ лучше в шатунных и коренных шейках использовать двойные стальные подшипники скольжения (скольжение по скольжению), с виброобкаткой (хонингованием) их поверхности-на них значительно уменьшается риск образования задиров.
Применить масляный фильтр с неодимовым магнитом и сменным пластиковым картриджем для более полного удаления стальных частиц из моторного масла.
Ссылка на мою статью на DRIVE2: https://www.drive2.ru/l/661371088587987793/
