Двигуни внутрішнього згоряння і навколишнє середовище

Abstract

Вирішення енергетичних і екологічних проблем є одною із основних задачею сучасності. В даній публікації відзначена роль двигунів внутрішнього згоряння, в першу чергу дизельних двигунів, в світовій енергетиці і конкретно в автомобільному транспорті, споживанні природних ресурсів, негативному впливі на навколишнє середовище і глобальному потеплінні. Наведені, напрямки подальшого підвищення ефективності дизельних двигунів і енергетичних установок автомобільного транспорту. Ці напрямки пов’язані із реалізацією існуючих резервів з підвищення ККД двигунів, удосконаленням конструкції, підвищенням технологічності, покращенням екологічних показників і використанням альтернативних видів палива, а також існуючими на часі у сучасній цивілізації проблемами використання потужних мобільних енергетичних установок на транспорті, будівництві, як окремо, то у сільському господарстві, а загалом при раціональному природокористуванні, у військових засобах тощо. Провідна роль ДВЗ як енергетичної установки для автотранспорту в майбутньому буде доповнена при розширенні застосування гібридних установок, що складається з дизельного двигуна, електрогенератора, приводних електродвигунів, накопичувача електроенергії, систем мікропроцесорного керування та оптимального регулювання. Сьогодні гібридні установки на базі ДВЗ мають зростаюче використання на пасажирському транспорті для міських і міжміських перевезень, є незамінними в окремих технологіях сільгоспвиробництва, військової техніки, встановлюватися на особистий транспорт. При цьому, для гібридних силових установок з ДВЗ концепція удосконалення таких установок трансформується у бік забезпечення підвищення експлуатаційного ККД, економічної та екологічної ефективності на усіх експлуатаційних режимах роботи при забезпеченні високого рівня форсування самих ДВЗ, відповідної надійності і ресурсу в експлуатації.

Solution of energy and environmental problems is one of the main tasks of modern times. This paper points out the role of internal combustion engines, especially diesel engines, in the global energy sector and specifically in road transport, consumption of natural resources, negative impact on the environment and global warming. The directions for further improving the efficiency of diesel engines and power plants in road transport are given. These directions are related to the implementation of existing reserves to improve engine efficiency, design, manufacturability, environmental performance and the use of alternative fuels. The leading role of the internal combustion engine as a power plant for vehicles will be complemented in the future by the increased use of hybrid plants consisting of a diesel engine, electric generator, drive motors, energy storage, microprocessor control and optimum control systems. Hybrid plants will be used in passenger transport for urban and intercity haulage, to be installed on private vehicles. When adapted to hybrid plants transmissions, the concept of diesel engine improvement will change in the direction of providing higher operating efficiencies, economic and environmental performance in high boost modes while simplifying its design.