Aucun vilebrequin, aucun pied de bielle ? Toyota a fait exploser la nouvelle révolution dans le moteur !
Saviez-vous que votre moteur turbocompressé à injection directe calendrier variable des soupapes est obsolète ! Et il n’y a pas de vilebrequins et bielles qui peut être actionnés directement par le mouvement alternatif du piston !
FreePiston EngineLinearGenerator (ci-après dénommé le GEPF), un générateur linéaire moteur à pistons libres que Toyota est en développement, devrait faire cela tous arriver. Pensez-y comme un moteur à piston libre + un générateur linéaire. Est-ce le moteur ou le générateur ?
Autrement dit, le moteur GEPF ressemble à un générateur à essence. À l’heure actuelle, version d’essai de Toyota utilise une conception de simple-cylindre, qui a une plus grande chambre de combustion et piston qu’un moteur à essence classiques. Le piston se déplace en arrière sous la force motrice engendrée par l’explosion du carburant, mais cette fois sa tâche n’est pas à la sortie de la roue. Puissance, mais la production d’électricité.
Toyota a développé GEPF afin de concevoir un petit appareil pour le véhicule électrique de longue portée. Par rapport aux moteurs et les générateurs utilisés dans les véhicules électriques actuels de longue portée, GEPF permettra de réduire considérablement la taille et le poids du moteur.
GEPF moteur, annuler le mécanisme à manivelle pour rendre le mouvement de piston plus libre
En fait, GEPF n’est pas une nouvelle technologie, car, dès 1959, premier GEPF le monde a obtenu la certification brevet, et GEPF repose sur la base de la FPE (FreePistonEngine).
Alors, quel est le moteur du GEPF ? Comme son nom l’indique, nous pouvons savoir que le piston de ce moteur a un plus haut degré de liberté, mais comment permet-elle le piston à se déplacer librement ? La raison est d’annuler le vilebrequin et la structure du pied de bielle et au lieu de ressorts pneumatiques (AirSpring), le mouvement du piston est contrôlé par le gaz dans la chambre de combustion et le contrôle de la suspension pneumatique (AirSpring), le concepteur peut déterminer la pression et volume de l’air, ainsi que la conception globale tend à se libéraliser. Pour faire simple, lorsque le piston est exécuté au centre mort inférieur, il rencontre le blocage de la suspension pneumatique et le rebond, et le piston se déplacera vers le point mort haut. Quand il atteint le point mort haut, le gaz poussée générée par l’explosion de combustion de carburant sera générée. Courir vers le bas des morts et recommencer.
La plus grande différence entre un véhicule électrique de longue portée et un véhicule électrique hybride est que le moteur à essence seulement charge la batterie et ne participe pas directement dans la conduite du véhicule. Seulement, le premier véhicule au monde et à plage étendue électrique, la Volt de Chevrolet (VOLT), a été modernisé pour le moteur à essence de 1,4 litre traditionnels.
Toyota donne GEPF super haute efficacité thermique
Technologie de GEPF de Toyota est une unité de génération de puissance basée sur le fonctionnement du FPE. Sous le système traditionnel de huile-électrique, le générateur est séparé du corps du moteur et le générateur est relié au vilebrequin du moteur et utilise son énergie gyrokinetic pour produire de l’électricité. Toutefois, Toyota GEPF est différent. GEPF n’ayant aucun vilebrequin, le corps de piston devient un générateur. Et parce qu’il n’y a aucun dispositif de mécanisme pour le vilebrequin, le volume du corps du moteur est ainsi réduit, et la construction est relativement simple.
La méthode de génération de puissance GEPF Toyota est exploitée par un aimant permanent (aimant) monté sur le piston et un générateur de bobine (Coil) à l’extérieur de l’aimant. Sur le côté opposé de la chambre de combustion, l’usine originale remplit un espace clos avec de l’air pour le rendre un ressort pneumatique. Ce dispositif peut remplacer la conception du vilebrequin, ce qui permet du piston de rebond et de reculer lorsqu’il atteint le centre mort inférieur. Les aimants sont exploités dans le groupe de bobine et interagissent entre eux à plusieurs reprises, et l’électricité est produite.
Le principe de fonctionnement du GEPF est la même que celle du moteur deux-temps. Quand le piston descend, les travaux sont terminés, et les gaz d’échappement sont utilisée pour extraire les gaz d’échappement. Quand le piston monte, l’air frais est aspiré dans la partie inférieure du piston et la compression du moteur est terminé, et le point mort haut est atteint. Achever le travail d’injection et d’allumage.
Toyota a dit que le moteur du GEPF peut atteindre 42 % efficacité thermique sous une utilisation continue. Dans le monde actuel, seuls les meilleurs, les moteurs à essence plus compliquées et plus chères peuvent réaliser cet effet de pourcentage et doivent être sous certaines conditions. Ce qui est plus remarquable, c’est que le moteur du GEPF est seulement 60 cm de longueur et 20 cm de diamètre. Un tel moteur GEPF taille peut produire des chevaux 13 sorties, donc il n’a pas les conditions pour monter un gros gros véhicule, mais il est suffisant pour conduire une voiture électrique miniature. Et le moteur du GEPF peut également fonctionner avec d’autres systèmes tels que les systèmes de récupération d’énergie cinétique pour obtenir de meilleurs résultats.
Non seulement l’essence, presque n’importe quel carburant peut conduire GEPF
Toyota a déclaré que la planification de la production réelle du GEPF n’a pas encore été déterminée, mais il indique également que le taux de compression du moteur à combustion interne peut être commandé par le volume depuis GEPF n’a aucun vilebrequin et est contrôlée par des ressorts pneumatiques, librement le printemps de l’air, ce qui signifie GEPF. En plus d’utiliser l’essence comme carburant moteur, carburant hydrogène est également une option viable. Après GEPF entre officiellement sur le marché automobile à l’avenir, le développement de modèles hybrides auront plus de possibilités, et c’est sans doute un gros bénéfice pour les consommateurs.
