ການເກີດໃໝ່ຂອງເຄື່ອງຈັກລູກສູບປະທະກັນ: OPOC ຂອງ EcoMotors ຈະປະຕິວັດເຕັກໂນໂລຊີດີເຊລໄດ້ແນວໃດ

ເມື່ອມະຫາເສດຖີ ບິລ ເກດສ໌ (Bill Gates) ແລະ ບໍລິສັດ Khosla Ventures ຕັດສິນໃຈລົງທຶນຫຼາຍລ້ານໂດລາໃນ EcoMotors — ບໍລິສັດທີ່ອອກແບບເຄື່ອງຈັກລູກສູບປະທະກັນ — ວົງການລົດຍົນກໍ່ໃຫ້ຄວາມສົນໃຈ. ເຄື່ອງຈັກລູກສູບປະທະກັນມີປະຫວັດສາດອັນຍາວນານ ແລະ ໜ້າຈົດຈໍາ, ແຕ່ມັນກໍ່ຍັງບໍ່ຄ່ອຍຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຂົນສົ່ງທາງບົກ. EcoMotors ໄດ້ມຸ່ງໝັ້ນທີ່ຈະປ່ຽນແປງສິ່ງນັ້ນ ດ້ວຍແນວຄິດໃໝ່ຕໍ່ກັບເຕັກໂນໂລຊີທີ່ຖືກມອງຂ້າມນີ້.

ເຄື່ອງຈັກ OPOC ແມ່ນຫຍັງ?

EcoMotors ໄດ້ຕັ້ງຊື່ເຄື່ອງຈັກຂອງຕົນວ່າ OPOC — ຫຍໍ້ມາຈາກ Opposed Piston Opposed Cylinder (ລູກສູບປະທະກັນ ກະບອກສູບປະທະກັນ). ການອອກແບບປະກອບດ້ວຍກະບອກສູບສອງອັນ, ແຕ່ລະອັນບັນຈຸລູກສູບສອງລູກທີ່ຫັນໜ້າເຂົ້າຫາກັນ. ເຖິງແມ່ນວ່າໂຄງສ້າງ OPOC ສາມາດໃຊ້ກັບເຄື່ອງຈັກແອັດຊັງ (ລວມທັງແບບທີ່ໃຊ້ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟແອລກໍຮໍ), ແຕ່ EcoMotors ໄດ້ໃຫ້ຄວາມສຳຄັນຫຼັກກັບການນຳໃຊ້ກັບດີເຊລ.

ເຄື່ອງຈັກ OPOC ເຮັດວຽກແນວໃດ

ເຄື່ອງຈັກ OPOC ເຮັດວຽກດ້ວຍວົງຈອນສອງຈັງຫວະ, ໝາຍຄວາມວ່າລູກສູບທີ່ປະທະກັນໃນແຕ່ລະກະບອກສູບຈະສຳເລັດຈັງຫວະກຳລັງໃນການໝູນເພົາຂໍ້ເຫວ່ຍງພຽງຮອບດຽວ. ເມື່ອລູກສູບເຄື່ອນທີ່ໄປຫາຈຸດຕາຍຂອງມັນ, ມັນຈະເປີດຮູຊ່ອງຢູ່ກໍາແພງກະບອກສູບ — ລູກສູບໜຶ່ງຄວບຄຸມການດູດອາກາດເຂົ້າ, ອີກລູກໜຶ່ງຄວບຄຸມໄອເສຍ. ການກໍານົດເວລາຂອງຊ່ອງຖືກຈັດໃຫ້ເຫຼື່ອມກັນຢ່າງລະມັດລະວັງ ເພື່ອໃຫ້ຊ່ອງໄອເສຍເປີດກ່ອນ ແລະ ປິດກ່ອນຊ່ອງດູດອາກາດເຂົ້າເລັກນ້ອຍ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການແລກປ່ຽນອາຍແກັສຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ການກໍາຈັດຫົວກະບອກສູບ, ວາວ, ແລະ ອຸປະກອນຂັບເຄື່ອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໄດ້ສ້າງຄວາມໄດ້ປຽບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ອີງຕາມ EcoMotors, ເມື່ອປຽບທຽບກັບເຄື່ອງຈັກດີເຊລແບບທຳມະດາທີ່ມີກໍາລັງເທົ່າກັນ, OPOC ໃຫ້:

• ຫຼຸດການສູນເສຍຍ້ອນແຮງຕ້ານ (friction) ລົງ 50%
• ການບໍລິໂພກນ້ຳມັນເຄື່ອງຫຼຸດລົງ 50%
• ຈໍານວນຊິ້ນສ່ວນທັງໝົດໜ້ອຍລົງ 50%
• ນ້ຳໜັກຫຼຸດລົງ 30–50%
• ໃຊ້ພື້ນທີ່ໃຕ້ຝາກະໂປ່ງໜ້ອຍລົງ 2–4 ເທົ່າ

ນະວັດຕະກໍາສໍາຄັນ: ເພົາຂໍ້ເຫວ່ຍງກາງອັນດຽວ

ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ OPOC ແຕກຕ່າງຈາກການອອກແບບລູກສູບປະທະກັນກ່ອນໜ້ານີ້ ກໍຄືການໃຊ້ເພົາຂໍ້ເຫວ່ຍງກາງອັນດຽວ. ແບບກ່ອນໜ້ານີ້ຕ້ອງການເພົາຂໍ້ເຫວ່ຍງສອງອັນ — ອັນໜຶ່ງຢູ່ແຕ່ລະປາຍຂອງເຄື່ອງຈັກ — ເຮັດໃຫ້ມັນໃຫຍ່ ແລະ ໜັກກວ່າຫຼາຍ. ຄວາມໃຫຍ່ໂຕນັ້ນເຮັດໃຫ້ການອອກແບບເກົ່າເຫຼົ່ານັ້ນຖືກຈໍາກັດໄວ້ໃຊ້ກັບຫົວລົດໄຟດີເຊລ ແລະ ເຮືອເທົ່ານັ້ນ. ໂດຍການລວມທຸກຢ່າງໄວ້ອ້ອມເພົາຂໍ້ເຫວ່ຍງກາງອັນດຽວ, EcoMotors ໄດ້ເຮັດໃຫ້ຮູບແບບລູກສູບປະທະກັນສາມາດໃຊ້ໄດ້ກັບຍານພາຫະນະຫຼາກຫຼາຍປະເພດຫຼາຍຂຶ້ນ.

ເທີໂບຊາດເຈີໄຟຟ້າ: ການແກ້ໄຂບັນຫາການລ້າງກະບອກສູບຂອງເຄື່ອງສອງຈັງຫວະ

ຄືກັນກັບເຄື່ອງຈັກສອງຈັງຫວະທັງໝົດ, OPOC ຕ້ອງການອຸປະກອນພາຍນອກເພື່ອລ້າງກະບອກສູບເມື່ອຊ່ອງເປີດຢູ່. EcoMotors ໄດ້ມອບໝາຍໜ້າທີ່ນີ້ໃຫ້ກັບເທີໂບຊາດເຈີ — ແຕ່ສິ່ງນັ້ນກໍ່ໃຫ້ເກີດບັນຫາທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ: ເທີໂບຊາດເຈີບໍ່ມີປະໂຫຍດໃນຕອນສະຕາດ ກ່ອນທີ່ອາຍແກັສໄອເສຍຈະສ້າງຄວາມດັນ.

ການແກ້ໄຂແມ່ນມໍເຕີໄຟຟ້າທີ່ຕິດຕັ້ງເຂົ້າກັບເພົາຂອງເທີໂບຊາດເຈີ. ນີ້ບໍ່ແມ່ນແນວຄິດໃໝ່ທັງໝົດ, ແຕ່ EcoMotors ແມ່ນໜຶ່ງໃນບັນດາຜູ້ທໍາອິດທີ່ນໍາມັນເຂົ້າສູ່ການອອກແບບເພື່ອການຜະລິດ. ນີ້ຄືວິທີການເຮັດວຽກຂອງມັນ:

• ໃນຕອນສະຕາດ: ມໍເຕີໄຟຟ້າດຶງພະລັງງານຈາກຊຸດແບັດເຕີຣີໃນຕົວ ເພື່ອໝູນເທີໂບຊາດເຈີ ແລະ ລ້າງກະບອກສູບ ກ່ອນທີ່ເຄື່ອງຈັກຈະຮອດຄວາມໄວໃນການເຮັດວຽກ.
• ໃນຕອນແລ່ນຄົງທີ່: ມໍເຕີໄຟຟ້າຈະປິດ, ແລະ ເທີໂບຊາດເຈີເຮັດວຽກແບບທຳມະດາ.
• ໃນຕອນໂຫຼດສູງ: ເມື່ອການໄຫຼຂອງໄອເສຍແຮງ, ມໍເຕີໄຟຟ້າຈະປ່ຽນບົດບາດເປັນເຄື່ອງປັ່ນໄຟ, ກູ້ຄືນພະລັງງານ ແລະ ສາກໄຟແບັດເຕີຣີຄືນ.

ສັກກະຍະພາບດ້ານສະມັດຕະພາບ ແລະ ຄວາມໄດ້ປຽບໃນທາງທິດສະດີ

ໂຄງສ້າງສອງຈັງຫວະຂອງ OPOC ໃນທາງທິດສະດີສາມາດໃຫ້ອັດຕາສ່ວນກໍາລັງຕໍ່ປະລິມາດກະບອກສູບສູງເປັນສອງເທົ່າຂອງເຄື່ອງຈັກສີ່ຈັງຫວະທີ່ປຽບທຽບໄດ້ — ເຖິງແມ່ນວ່າຂີດຈໍາກັດນີ້ຍັງບໍ່ທັນບັນລຸໄດ້ໃນຄວາມເປັນຈິງ. ຄວາມໄດ້ປຽບທາງກົນຈັກອີກອັນໜຶ່ງມາຈາກໄລຍະການເຄື່ອນທີ່ຂອງລູກສູບ: ເນື່ອງຈາກລູກສູບສອງລູກທີ່ປະທະກັນແບ່ງປັນໄລຍະທາງຈັງຫວະ, ລູກສູບແຕ່ລະລູກພຽງແຕ່ຕ້ອງເຄື່ອນທີ່ເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງໄລຍະທາງຂອງລູກສູບແບບທຳມະດາທີ່ຄວາມໄວເຄື່ອງຈັກດຽວກັນ. ສິ່ງນີ້ສົ່ງຜົນໂດຍກົງໃຫ້ຄວາມໄວຂອງລູກສູບຕ່ຳລົງ ແລະ ການສູນເສຍຍ້ອນແຮງຕ້ານຫຼຸດລົງ.

EcoMotors ຍັງອ້າງວ່າຮູບຊົງຂອງຫ້ອງເຜົາໄໝ້ຂອງ OPOC ເຮັດໃຫ້ການລ້າງກະບອກສູບເປັນໄປຢ່າງລະອຽດເປັນພິເສດ, ເຊິ່ງເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງວົງຈອນສອງຈັງຫວະໃຫ້ສູງສຸດ.

ປີເຕີ ໂຮຟບາວເອີ: ວິສະວະກອນເບື້ອງຫຼັງເຄື່ອງຈັກ

OPOC ໄດ້ຮັບຄວາມສະຫຼາດສ່ວນຫຼາຍຂອງມັນຈາກ ປີເຕີ ໂຮຟບາວເອີ (Peter Hofbauer), ຜູ້ກໍ່ຕັ້ງ, ປະທານ, ແລະ ຫົວໜ້າຝ່າຍເຕັກໂນໂລຊີ (CTO) ຂອງ EcoMotors. ໂຮຟບາວເອີ ໄດ້ໃຊ້ເວລາຫຼາຍກວ່າສອງທົດສະວັດ ໃນການນໍາພາການພັດທະນາເຄື່ອງຈັກຂັ້ນສູງຢູ່ທີ່ Volkswagen, ບ່ອນທີ່ລາວຮັບຜິດຊອບຕໍ່ນະວັດຕະກໍາຕ່າງໆ ລວມທັງ VR6 — ເຄື່ອງຈັກ V6 ມຸມແຄບ 15 ອົງສາ ແບບກະທັດຮັດຂອງ VW. ລາວເລີ່ມຄິດແນວຄວາມຄິດກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງ OPOC ຫຼາຍປີກ່ອນທີ່ຈະກໍ່ຕັ້ງ EcoMotors ໃນປີ 2008, ແລະ ປະຫວັດຄວາມເປັນມາຂອງລາວເຮັດໃຫ້ໂຄງການນີ້ມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ສະເປັກໃນໂລກຄວາມເປັນຈິງ: ລຸ້ນ EM100

ຕົ້ນແບບດີເຊລລຸ້ນເຮືອທຸງຂອງ EcoMotors, EM100, ໄດ້ສະສົມໄລຍະເວລາການທົດສອບຫຼາຍກວ່າ 500 ຊົ່ວໂມງເທິງເຄື່ອງວັດສະມັດຕະພາບ (chassis dynamometer) — ພຽງພໍທີ່ຈະຢືນຢັນວ່າການອອກແບບຫຼັກເຮັດວຽກໄດ້ຕາມທີ່ຕັ້ງໃຈໄວ້. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ພາບລວມມີຄວາມຊັບຊ້ອນຫຼາຍຂຶ້ນເມື່ອເວົ້າເຖິງຕົວເລກສະມັດຕະພາບທີ່ອ້າງເຖິງ. ໃນການຕັ້ງຄ່າກໍາລັງສູງສຸດ, EM100 ບັນລຸເປົ້າໝາຍກໍາລັງ ແລະ ແຮງບິດຂອງມັນໄດ້ສະເພາະເມື່ອບໍ່ໄດ້ເປີດໃຊ້ລະບົບຄວບຄຸມການປ່ອຍໄອເສຍ. ໃນການຕັ້ງຄ່ານັ້ນ, EcoMotors ວາງຕະຫຼາດມັນຕົ້ນຕໍສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທາງທະຫານ, ບ່ອນທີ່ອັດຕາສ່ວນກໍາລັງຕໍ່ນ້ຳໜັກສໍາຄັນກວ່າການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານໄອເສຍ.

ສໍາລັບຍານພາຫະນະທາງບົກຂອງພົນລະເຮືອນ, EcoMotors ສະເໜີເຄື່ອງຈັກອັນດຽວກັນທີ່ປັບແຕ່ງແຕກຕ່າງກັນ ດ້ວຍສະເປັກດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

• ກໍາລັງ: 300 ແຮງມ້າ
• ແຮງບິດ: 746 ນິວຕັນແມັດ
• ການເພີ່ມປະສິດທິພາບການໃຊ້ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟ: ~15% ເທຍບກັບດີເຊລແບບທຳມະດາ
• ການປ່ອຍໄອເສຍ: ສອດຄ່ອງກັບລະບຽບການຈະລາຈອນທາງບົກມາດຕະຖານໃນການຕັ້ງຄ່ານີ້

ເຖິງແມ່ນວ່າ 15% ອາດເບິ່ງຄືວ່າເລັກນ້ອຍເມື່ອປຽບທຽບກັບການອ້າງປະສິດທິພາບ 45–50% ທີ່ເປັນຫົວຂໍ້ໃຫຍ່, ແຕ່ມັນກໍ່ຍັງເປັນຄວາມໄດ້ປຽບອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນອຸດສາຫະກໍາທີ່ວິສະວະກອນຕ້ອງຕໍ່ສູ້ເພື່ອເສດສ່ວນຂອງເປີເຊັນເປັນປະຈໍາ.

ການອອກແບບແບບໂມດູນ: ສອງເຄື່ອງຈັກ, ໜຶ່ງລະບົບສົ່ງກໍາລັງ

ໜຶ່ງໃນດ້ານທີ່ໜ້າສົນໃຈທີ່ສຸດຂອງໂຄງສ້າງ OPOC ກໍຄືຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍແບບໂມດູນ. EcoMotors ສະເໜີໃຫ້ຈັບຄູ່ໜ່ວຍ OPOC ສອງໜ່ວຍເຂົ້າເປັນລະບົບສົ່ງກໍາລັງສີ່ກະບອກສູບອັນດຽວ ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນດ້ວຍຂໍ້ຕໍ່ທີ່ຄວບຄຸມດ້ວຍລະບົບເອເລັກໂທຣນິກ. ລະບົບເຮັດວຽກແບບນີ້:

• ໃນຕອນໂຫຼດຕ່ຳ: ມີພຽງໜຶ່ງໂມດູນເທົ່ານັ້ນທີ່ເຮັດວຽກ, ໂດຍເຮັດວຽກໃນຊ່ວງທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດ.
• ໃນຕອນໂຫຼດສູງ: ໂມດູນທີສອງຈະຖືກເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງລຽບງ່າຍຜ່ານຂໍ້ຕໍ່ເອເລັກໂທຣນິກ.
• ການສັ່ນສະເທືອນ: ເນື່ອງຈາກ OPOC ມີຄວາມສົມດຸນດີໂດຍທໍາມະຊາດ, ການເປີດໃຊ້ໂມດູນທີ່ພັກຢູ່ຄືນ ສ້າງສຽງລົບກວນ ຫຼື ຄວາມສະທ້ານໜ້ອຍທີ່ສຸດ.

ໃນແງ່ແນວຄວາມຄິດແລ້ວ ສິ່ງນີ້ຄ້າຍຄືກັບການປິດການເຮັດວຽກຂອງກະບອກສູບໃນເຄື່ອງຈັກ V ຂະໜາດໃຫຍ່ — ແຕ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນ. ໃນລະບົບຕັດການເຮັດວຽກກະບອກສູບແບບທຳມະດາ, ລູກສູບທີ່ຖືກປິດ ຍັງສືບຕໍ່ເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນລົງ, ສ້າງແຮງຕ້ານທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດ. ໃນການຈັດວາງແບບໂມດູນຂອງ OPOC, ໜ່ວຍທີ່ບໍ່ໄດ້ໃຊ້ງານຈະຢຸດໂດຍສິ້ນເຊີງ, ກໍາຈັດການສູນເສຍນັ້ນທັງໝົດ. ໃນການຕັ້ງຄ່າແບບຄູ່, ແຕ່ລະໂມດູນມີກໍາລັງ 240 ແຮງມ້າ, ໃຫ້ກໍາລັງລວມ 480 ແຮງມ້າ, ໃນຂະນະທີ່ມີລາຍງານວ່າສາມາດບັນລຸການເພີ່ມປະສິດທິພາບການໃຊ້ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟສູງສຸດ 45% ແລະ ປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານການປ່ອຍໄອເສຍທີ່ເຄັ່ງຄັດ.

ຂັ້ນຕໍ່ໄປ: EM65 ແລະ ແຜນການຂະຫຍາຍຕົວ

EcoMotors ຍັງໄດ້ອອກແບບລຸ້ນນ້ອງຂອງ EM100: ນັ້ນຄື EM65, ໜ່ວຍສອງກະບອກສູບຂະໜາດ 75 ແຮງມ້າ ທີ່ເບົາກວ່າ ແລະ ກະທັດຮັດກວ່າລຸ້ນດີເຊລເຮືອທຸງ. ບໍ່ຄືກັບ EM100, EM65 ຖືກວາງແຜນໃຫ້ເປັນເຄື່ອງຈັກທີ່ໃຊ້ນ້ຳມັນແອັດຊັງ, ເຊິ່ງເປີດປະຕູໄປສູ່ການນໍາໃຊ້ທີ່ຫຼາກຫຼາຍຂຶ້ນ:

• ລົດບັນທຸກເບົາ ແລະ ລົດຕູ້
• ລົດໂດຍສານ
• ຍານພາຫະນະໄຮບຣິດ-ໄຟຟ້າ

OPOC ຍັງເປັນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ກໍາລັງພັດທະນາ, ແລະ ການອ້າງທີ່ກ້າຫານທີ່ສຸດຫຼາຍຢ່າງຂອງ EcoMotors ຍັງຕ້ອງໄດ້ຮັບການກວດສອບພາຍໃຕ້ສະພາບໂລກຄວາມເປັນຈິງ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ປະຫວັດຄວາມເປັນມາຂອງຫົວໜ້ານັກອອກແບບ — ຊາຍຄົນທີ່ມອບສອງທົດສະວັດໃຫ້ກັບ Volkswagen — ໃຫ້ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືທີ່ມີຄວາມໝາຍ. ມັນຍັງເປັນທີ່ໜ້າສັງເກດວ່າ ວຽກງານຂອງ ໂຮຟບາວເອີ ກ່ຽວກັບ OPOC ສະທ້ອນເຖິງປັດຊະຍາວິສະວະກໍາຍຸກຕົ້ນຂອງ Porsche, ເຊິ່ງເປັນການສະທ້ອນທີ່ເໝາະສົມ ເມື່ອພິຈາລະນາເຖິງບົດບາດອັນເປັນຮາກຖານຂອງ ເຟີດິນັນ ປໍຊ໌ (Ferdinand Porsche) ເອງ ໃນການສ້າງແບຣນ Volkswagen.

ນີ້ແມ່ນບົດແປ. ທ່ານສາມາດອ່ານຕົ້ນສະບັບໄດ້ທີ່ນີ້: https://www.drive.ru/technic/4efb337600f11713001e5522.html