Silnik, który może dokonać rewolucji

Zespół pod kierownictwem Norbert Muller z Michigan State University opracował prototyp silnika, który może zastąpić tradycyjne jednostki stosowane we współczesnych samochodach.

Obecnie ok. 85 proc. paliwa, które trafia do samochodowych motorów jest marnowane, a tylko 15 proc. jest wykorzystywane do napędu aut. Sprawność rewolucyjnego silnika o nazwie Wave Disk Engine skonstruowanego przez naukowców z Michigan wynosi aż 60 proc. Zasada jego działania opiera się na kompresowaniu mieszanki paliwowo-powietrznej za pomocą fali uderzeniowej, która wytwarzana jest przez specjalny wirnik zastępujący takie elementy jak tłoki, korbowody czy zawory.
Unikatowa konstrukcja nie tylko wpływa na lepsze wykorzystanie paliwa w porównaniu do tradycyjnych silników, ale także pozwala na zredukowanie masy pojazdów i obniżenie emisji CO2 aż o 90 proc, co w dobie nacisku na „zielone” rozwiązania jest szczególnie ważnym aspektem.

Czy taka jednostka napędowa ma szanse na seryjną produkcję? Bardzo możliwe, że dzięki konstrukcji amerykańskich naukowców silniki w niedalekiej przyszłości będą korzystać z nowych rozwiązań. Wszystko zależy od tego, czy korzyści będą większe od kosztów wprowadzenia nowych rozwiązań. Podobnie było z innym rewolucyjnym wynalazkiem, jakim był silnik pięciosuwowy, o którym pisaliśmy niecałe dwa lata temu. Był on wynikiem dążenia do jak największej wydajności jednostki napędowej, przy jak najmniejszej jej pojemności. Że to możliwe, udowodniła firma Ilmor Engineering konstruując właśnie silnik pięciosuwowy.

Inżynierowie z Ilmor Engineering opracowali silnik, którego wydajność jest większa o około 20 procent w stosunku do tradycyjnych silników czterosuwowych. To nie pierwszy silnik opracowany przez tę firmę. Ilmor Engineering dostarczała wcześniej jednostki do wyścigów IndyCar. W sezonie 2009 firma dostarczała silniki zespołom McLarena, Force India oraz Brawn GP. Nowy, bardziej wydajny benzynowy silnik Ilmor miał oferować zużycie paliwa na poziomie obecnych silników Diesla, a emisja szkodliwych substancji miała być jeszcze niższa. Przy pojemności zaledwie 700 ccm, motor taki osiąga moc 130 KM i maksymalny moment obrotowy o wartości 165 Nm. Jak działa silnik pięciosuwowy? Dwa mniejsze cylindry działają pod wysokim ciśnieniem na zasadzie zwykłego "czterosuwa". Do centralnie umieszczonego największego cylindra działającego pod niskim ciśnieniem wtłaczane są produkty spalania gdzie są dodatkowo dopalane.

Silnik ma zwartą konstrukcję i nie wymaga nowych technologii oraz technik produkcji. Firma zapowiada, że w przyszłości osiągnie 150 KM z jednego litra pojemności.

Jak widać na tym przykładzie, przez niemal dwa lata od opublikowania wyników prac konstrukcyjnych, nowatorski silnik jest nadal w fazie badań i daleko mu do seryjnej produkcji. To jednak nie oznacza wcale, że zastosowane w nim rozwiązania nie znajdą się w przyszłości w każdym popularnym aucie.

Źródło: onet.pl