Využití spalovacího motoru konstrukce uni-flow pracující v dvoutaktním cyklu pro pohon dopravních prostředků

Utilizing two-stroke combustion engine based on uni-flow architecture for vehicles propulsion

conference paper

Czech

Individuální doprava osob ať za prací, obchodem či volnočasovými aktivitami přispívá k rozvoji regionu, ve kterém osoby realizují záměry svých cest. Ústav automobilního a dopravního inženýrství na Fakultě strojního inženýrství VUT v Brně se zabývá aplikovaným výzkumem pohonu dopravních prostředků za účelem snížení spotřeby a emisí výfukových plynů. Výsledky výzkumu jsou využitelné na zvýšení efektivity a ekologických aspektů pohonu příští generace individuálních dopravních prostředků i vozidel hromadné dopravy. Jedním z trendů snižování spotřeby a emisí osobních automobilů je v současnosti downsizing, kdy zvyšující se efektivita spalovacích motorů automobilů dovoluje nahrazování větších a mnohoválcových motorů menšími, méněválcovými. Jako další krok ke zmenšení motorů při zachování výkonnostních parametrů se nabízí přechod na dvoutaktní pracovní cyklus, ve kterém vykonává motor pracovní dobu při každé otáčce klikového hřídele. Nutným předpokladem pro využití dvoutaktního pracovního cyklu v individuální dopravě je zajištění dokonalé regulace přípravy směsi paliva se vzduchem a oddělení funkce mazání motoru od spalovacího procesu. Tyto požadavky splňují dvoutaktní motory konstrukce uni-flow, jež v současnosti pohánějí velké kontejnerové lodě či železniční lokomotivy. Motory uni-flow ve velikostech vhodných pro silniční dopravní prostředky by měly podobnou architekturu a komplexitu jako obdobné čtyřtaktní motory.

Individual transportation of persons for various purposes such as work, business and recreation activities supports regional development of the region, where the persons fulfill the purposes of their travels. Institute of Automotive Engineering at Brno University of Technology addresses the applied research of transportation vehicles propulsion in order to improve the vehicles operation economy by decreasing the fuel consumption and minimizing the unwanted exhaust pollutions. The research results are applicable for advancing the effectiveness and ecological aspects of the next generation both individual and mass transportation vehicles propulsion. One of the current trends automotive industry applies on combustion engines is the downsizing. The downsizing is a process of improving the engine effectiveness that allows to replace larger or multi-cylinder engines by smaller or less-cylinder engines than before. Institute of Automotive Engineering proposes as a next step in downsizing process to switch from four-stroke engine working cycle into two-stroke cycle while still keeping the required power outputs. The benefit of the two-stroke working cycle is the power stroke per every crankshaft revolution in contrast with four-stroke architecture where power stroke appears per two crankshaft revolutions. The necessary condition for implementation of two-stroke engine into transportation vehicles is the ability of the air-fuel mixture precise regulation and segregation of fuel combustion process from engine lubrication ability. Uni-flow architecture of two-stroke cycle fits to this absolutely necessary requirement, uni-flow two-stroke engines are already used for large container ships and railroad locomotives propulsion. Uni-flow two-stroke engines suitable for road transportation vehicles would have very similar internal components and adequate complexity as the current four-stroke engines used for road vehicles propulsion.

reverzní uniflow dvoudobý motor, ventilový rozvod, přímé vstřikování paliva, přeplňování, downsizing

two stroke reverse uni-flow combustion engine, vavetrain, direct fuel injection, forced induction, downsizing

MELICHÁREK, M.

2013

4. 12. 2013

MIM Consulting s.r.o.

Praha

978-80-905669-0-3

EUROREGIO 2013 SBORNÍK KONFERENCE

163

170

8