Намедни Porsche всколыхнули мир автомобилестроения подав заявку на патент конструкции нового ДВС с шестью тактами хода поршня в рабочем процессе. Это удивительно не только потому, что во время всеобщего отказа европейских автопроизводителей от ДВС Porsche работает над новым бензиновым двигателем, но и потому, что ранее такого двигателя свет не видовал. По крайней мере в серийном исполнении.
Давайте посмотрим, что же такого хитрого задумали Porsche, рассмотрим запатентованную конструкцию двигателя и разберёмся, спасут ли немецкие инженеры двигатели внутреннего сгорания от окончательного заперета, или же это всего лишь хайп с целью привлечения инвестиций.
Конструкция шеститактного двигателя Porsche
Взглянув на запатентованные схемы двигателя мы увидим, что привычный нам коленчатый вал здесь встроен в систему шестерён - одна большая шестерня внутри которой располагается планетарная шестерня с эксцентриком внутри. В цетре планетарной шестерни её смещаемый элемент - эксцентрик движется по гипоциклоидальной траектории, что и указано далее на схемах в патенте Porsche.
Очевидно, что экцентрик в данной схеме обозначает шатунную шейку коленчатого вала и когда она проходит по такой траектории мы получаем шесть остановок поршня с двумя верхними мёртвыми точками и двумя нижними.
Таким образом мы получаем шесть тактов в одном рабочем цикле, который составляет 1080 градусов вращения коленчатого вала: впуск, сжатие, рабочий ход (и продувка через специально отведённые порты), впуск, сжатие, выпуск. На графике Porshe показывает это так:
Отдельно стоит остановиться на портах продувки камеры сгорания от отработанных газов, через которые, очевидно, будет происходить и её наполнение кислородом. Как они будут реализованы - неизвестно. Известно лишь их расположение на схеме.
Мощность и проблемы
Теоретически, шеститактный двигатель Porsche при прочих равных мощнее четырёхтактного двигателя на 33,4%. Да, именно как трёхтактный двигатель, потому что по сути он и является трёхтактным, но работает как 3+3 в одном рабочем цикле, что наглядно видно на схемах представленных Porsche.
Такая конструкция три плюс три такта в одном рабочем ходе, по заявлениям самой Porsche преследует цель получения отличных характристик экологичности, экономичности и большого ресурса, которых не возможно получить от двигателя с рабочим циклом менее четырёх тактов.
Однако, перед инженерами стоит и ряд крупных проблем. Одна из самых очевидных - большое количество потерь на трение и паразитных потерь, которые неизбежны с введением системы шестерён. Далее стоит вопрос баланса двигателя и вибраций. Скорее всего, создать четырёхцилиндровый шеститактный двигатель не удастся, но Porsche этого и не требуется, так как они используют для своих автомобилей шестицилиндровые моторы и здесь уже гораздо сподручнее привести двигатель к балансу введя в конструкцию балансирные валы.
Следующая проблема - эконормы и запрет ДВС в Европе в 2035 году. Одна из основных задач этого двигателя - соответствие строжайшим экологическим нормам. И, скорее всего, работать он будет уже на экотопливе. Если всё действительно получится так, то автомобили с этим двигателем буду едва ли не экологичнее электромобилей, что вполне себе может дать вторую жизнь двигателям внутреннего сгорания.
Продлится ли жизнь у ДВС в Европе?
Количество угроз жизни ДВС в Европе с каждым днём всё меньше и меньше. Виной тому и сложности европейской промышленности, и не большая популярность электромобилей у населения, о чём свидетельствуют их скромные продажи. Поэтому, с очень высокой долей вероятности - план по отмене ДВС будет сам отменен. Вернее, не отменён полностью, а перенесён в "долгий ящик" на неопределённый срок. Об этом свидетельствует и то, что все мировые автоконцерны потихоньку возобновляют свою работу над новыми двигателями внутреннего сгорания (а многие её и не прекращали).
И при таком "раскладе" патент Porsche на конструкцию нового двигателя уже не выглядит чем-то безрассудным, так как борьба инженеров лучших автоконцернов мира за наилучший ДВС не окончена, а судя по всему, ещё впереди. Но сможет ли Porsche реализовать на деле столь смелое и инновационное решение или всё ограничится "бурей в стакане" автомобильного мира? Поживём - увидим!