Газодизельные моторы давно известны.
Википедия- "…В конструкции газодизеля добавляется топливная аппаратура (испаритель и подогреватель газа, газовый редуктор, смеситель газа с воздухом; баллоны, если двигатель используется на транспортном средстве). Так как температура воспламенения от сжатия газовоздушной смеси составляет около 700 °C (дизельное топливо воспламеняется при 320—380°C) топливный насос высокого давления и форсунки сохраняются.
Основная порция топлива приготавливается как в одной из разновидностей газовых двигателей, но зажигается не электрической свечой, а запальной порцией дизтоплива (около 15-30 % от обычного, до переделки), впрыскиваемого в цилиндры аналогично дизельному двигателю…"
Однако газ это более сложно и возможно создать бензо-дизельные двигатели.
Как это всё должно работать?-при ССж около 20 в цилиндр подаётся уменьшенное количество бензина, так чтобы формировалась обеднённая ТВС на уровне (23-30):1
Далее ТВС сжимается на такте сжатия и ближе к его завершению происходит впрыск дизтоплива в цилиндр.
Т.е. воспламенение ТВС происходит как и обычно у дизельных моторов, но заряд дизтоплива таков чтобы только обеспечить воспламенение и продолжение горения до конца такта РХ, значительно меньше чем обычно у дизелей. Естественно что свечи зажигания не используются.
Горение такой ТВС (бензин-дизтопливо) ещё не исследовано, однако по здравому разумению дизтопливо должно сгорать максимально полно, практически без образования сажевых выбросов. Крутящий момент мотора при этом возрастёт.
Такие моторы должны создаваться отдельно.
Общее соотношение ТВС стандартное- 14,7:1 (бензин +дизтопливо), в т.ч. бензин-23:1. В таком варианте формирования ТВС ориентировочно общий расход топлива будет в соотношении: 3 литра бензина к 1 литру дизтоплива.
Если в цилиндры направлять бензиновую ТВС 30:1 (бензиновые моторы на такой начинают глохнуть) то расход бензина и дизтоплива будет примерно 50/50.
Соответственно на каждый цилиндр приходится две форсунки.
Частота вращения коленчатого вала и удельный крутящий момент ожидаются на уровне дизелей.
Главное баки на АЗС не перепутать :-)
(4+2)-тактный цикл работы
Сразу же некоторые пояснения на примере (4+2)-тактного мотора R6 для того чтобы 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 тактный мотор 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.
Название (4+2)-тактный цикл применяется для того чтобы не возникала путаница с другими 6-ти тактными циклами других авторов.
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.
Для устранения вибраций и уравновешивания инерционных сил 2-го порядка в моторе R6 желательно установить два балансирных вала. Степень сжатия ориентировочно около 20, существуют и некоторые технические решения позволяющие снизить ударные нагрузки на детали ПГ при увеличении степени сжатия мотора, а также уменьшить неравномерную выработку и образование эллипса- всё это достигается без значительного усложнения конструкции мотора и без снижения его надёжности.
Без решения вопросов по диаграмме фаз газораспределения это было бы невозможно и только после решения этой основной задачи стало возможным двигаться далее. В итоге получилось что максимально эффективными, сбалансированными, надёжными на данный момент времени являются дизельные дефорсированные моторы со степенью сжатия около 20 и ресурсом не менее 600 тыс.км. Конструктивно это R6, R8, R9, V8, V12. Для (4+2)-тактного мотора дефорсированный означает примерно 10 л.с. и 23 Нм на 100 куб.см его объёма. Всё в мире относительно.
Для примера- дефорсированный 2-х литровый мотор B47D20 Х2 имеет 150 л.с. и 350 Нм. С таким же объёмом цилиндров 500 куб.см дефорсированный (4+2)-тактный мотор R6 будет иметь уже объём 3,0 л, ориентировочно это будет 300 л.с. и 690 Нм, плюс к этому при ускорениях мощность и крутящий момент электродвигателя-генератора, и высочайшая топливная эффективность.
Технически это реализуется очень просто- распредвалы вращаются с частотой в 3 раза меньшей чем коленчатый вал (у 4-тактных моторов в 2 раза меньшая частота). На распредвалах вместо одного кулачка вытачиваются два-они открывают впускные, выпускные клапана 2 раза за один цикл работы. Возможно справа, слева от основного(для симметричности давления на коромысло) выточить два более узких дополнительных, они и будут открывать впускной, выпускной клапана на 5 и 6 тактах.
Ссылка на мою статью в сообществе DRIVE2: https://www.drive2.ru/b/658831766483642026/