211service.com
Ultraeffektiv gasmotor klarar testet
Transonisk förbränning , en startup baserad i Camarillo, CA, har utvecklat ett bränsleinsprutningssystem som det säger kan förbättra effektiviteten hos bensinmotorer med mer än 50 procent. Ett testfordon utrustat med tekniken får 64 miles per gallon vid motorvägskörning, vilket är mycket bättre än mer kostsamma gas-elektriska hybrider, som Prius, som får 48 miles per gallon på motorvägen.
Effektiv exotisk: Transonic Combustion satte sin nya bränsleinsprutningsteknik i denna sportbil, som väger ungefär lika mycket som en Toyota Prius hybrid och har liknande aerodynamik. Det är inte en hybrid, men den får bättre bensinkörning än en Prius.
Nyckeln är att värma och trycksätta bensin innan den sprutas in i förbränningskammaren, säger Mike Rocke, Transonics vice vd för affärsutveckling. Detta försätter den i ett superkritiskt tillstånd som möjliggör mycket snabb och ren förbränning, vilket i sin tur minskar mängden bränsle som behövs för att driva ett fordon. Företaget behandlar också bensinen med en katalysator som aktiverar den och delvis oxiderar den för att förbättra förbränningen.
Tekniken är en av många som utvecklas för att pressa ut mer effektivitet ur befintliga motorer för att möta nya bränsleekonomistandarder och andra bestämmelser – utan att göra fordon dyrare. Det är en tid av renässans för förbränningsmotorer, säger William Green , professor i kemiteknik vid MIT. Förbättringar inkluderar mindre motorer förstärkta med turboladdning, förbättrad ventiltid och direktinsprutning, där bränsle sprutas in direkt i förbränningskammaren snarare än i en intilliggande port. Han säger att Transonics tillvägagångssätt kan vara ett lovande sätt att förbättra konventionell direktinsprutning. Flera företag och universitetsforskningsgrupper arbetar för närvarande med en mängd olika icke-konventionella motorkoncept med direktinsprutning, och några har publicerat motordata som ser mycket lovande ut.
Om det fungerar som utlovat skulle den nya tekniken förbättra bränsleekonomin mycket mer än dessa andra alternativ, av vilka några kan förbättra effektiviteten i storleksordningen 20 procent. Det förväntas kosta ungefär lika mycket som avancerade bränsleinsprutningssystem som för närvarande finns på marknaden, säger Rocke.
Transonics insprutningssystem varierar från direktinsprutning på två sätt: det använder superkritiska vätskor och kräver ingen gnista för att antända bränslet. Den superkritiska vätskan blandas snabbt med luft när den sprutas in i cylindern.
När bränslet väl har sprutats in i kolven är värmen och trycket tillräckligt för att få bränslet att förbrännas utan gnista (liknande vad som händer i dieselmotorer), vilket också hjälper till att ge snabb, jämn förbränning. Tändningen kan tidsinställas så att den inträffar precis när kolven når den optimala punkten, så att den kan omvandla så mycket av energin i bensinen till mekanisk rörelse som möjligt, utan att slösa energi genom att värma upp förbränningskammarens väggar, vilket sker i konventionella tekniker . Företaget har utvecklat egenutvecklad mjukvara som låter systemet justera insprutningen exakt beroende på belastningen på motorn.
Systemet kan också minska något som kallas strypförluster. Vanligtvis är luftintaget till en motor delvis stängt under cruising, vilket gör att motorn jobbar hårdare. Transonics system kan fungera med luftintaget öppet, vilket skapar en mager blandning i förbränningskammaren (med mycket luft, men bara lite bensin). Rocke säger att vid en jämn marschhastighet på 50 miles per timme får testbilen 98 miles per gallon.
Företaget har demonstrerat tekniken i sin egen testmotor och säger att de för närvarande testar den med tre biltillverkare. En nyckelfråga är vilken inverkan de höga trycken och temperaturerna kommer att ha på hur länge motorn håller, säger Rocke. Företaget, som stöds av riskkapitalinvesteringar från Venrock och Khosla Ventures, planerar att tillverka sitt system själv, snarare än att licensiera tekniken. Man planerar att bygga sin första fabrik 2013 och att introducera tekniken i produktionsbilar senast 2014.