Двигатель Scuderi , в 2005–2013 годах был заявлен как новый тип двигателя с заявленными преимуществами. Ни один двигатель до сих пор не был произведен в коммерческих целях.
В 2009 году компания заявила, что привлекла 35 миллионов долларов на разработку двигателя, а в 2010 году заявила, что стремится привлечь еще 40 миллионов долларов. [1]
В 2013 году компания Scuderi была вынуждена выплатить штраф SEC в размере 100 000 долларов США и вернуть деньги: за трату денег акционеров на членов семьи Scuderi. [2] А в 2015 году последовали новые дела SEC против Scuderi.
Двигатель, официально называемый Scuderi Split Cycle Engine , представляет собой двигатель внутреннего сгорания с раздельным циклом , изобретенный Кармело Дж. Скудери (13 апреля 1925 г. – 16 октября 2002 г.). [3] Scuderi Group, инжиниринговая и лицензионная компания, базирующаяся в Уэст-Спрингфилде, штат Массачусетс , и основанная детьми Кармело Скудери, проводит испытания рабочего прототипа двигателя, который был официально представлен публике 20 апреля 2009 г. [4] [5] [6]
В 2009 году Scuderi Group опубликовала видеозапись прототипа атмосферного двигателя Scuderi объемом 1 литр, работающего в лабораторных условиях в октябре 2009 года. [7]
Двигатели Scuderi имеют парные цилиндры, каждый из которых выполняет две задачи (такта) обычного двигателя. Цилиндр сжатия выполняет впуск и сжатие. Силовой цилиндр выполняет сгорание и выпуск. Сжатый воздух передается из цилиндра сжатия в силовой цилиндр через переходной канал. Затем топливо впрыскивается и воспламеняется для осуществления рабочего такта.
Силовой цилиндр срабатывает сразу после того, как поршень начал движение вниз («после верхней мертвой точки», или ATDC). Scuderi Group утверждает, что ATDC устраняет недостаток тепловой эффективности, наблюдавшийся в предыдущих конструкциях двигателей с разделенным циклом. Утверждается, что срабатывание ATDC в схеме с разделенным циклом устраняет потери, возникающие из-за повторного сжатия газа. [8]
В обычном двигателе с циклом Отто каждый цилиндр выполняет все четыре такта за цикл. Это означает, что для каждого рабочего такта требуется два оборота коленчатого вала. Поршни срабатывают через один оборот, в то время как двигатель Scuderi срабатывает каждый оборот. Соглашение о проектировании цикла Отто требует сгорания непосредственно перед верхней мертвой точкой (BTDC), чтобы позволить давлению сгорания нарастать. [9]
Согласно заявлениям Scuderi Group 2007 года, испытания показывают, что двигатель Scuderi демонстрирует рост эффективности и снижение токсичных выбросов по сравнению с обычными четырехтактными конструкциями цикла Отто . Компания также заявляет, что двигатель Scuderi может использоваться как часть воздушной гибридной системы , позволяя сохранять восстановленную энергию торможения в виде сжатого воздуха. [10] Лабораторные испытания прототипа, как говорят, соответствуют более ранним прогнозам, полученным с помощью компьютерных моделей . [11]
Как можно видеть, этот двигатель требует дополнительного клапана на пару цилиндров по сравнению с двигателем Отто , но только в конфигурации с воздушным гибридом. В стандартной конфигурации, соответствующей схеме выше, он мог бы использовать на самом деле на один клапан меньше на пару цилиндров, чем двигатель Отто. Он также имеет ту же плотность мощности (рабочие ходы на цилиндр за оборот), даже несмотря на то, что силовой цилиндр срабатывает при каждом обороте, из-за дополнительного цилиндра сжатия. Хотя его топливная экономичность и другие преимущества могут сделать его полезной современной конструкцией, дополнительная сложность исторически благоприятствовала бы конструкции Отто, когда точная обработка была дороже экономии топлива в течение срока службы двигателя.
В 2013 году компания Скудери была вынуждена выплатить штраф SEC в размере 100 000 долларов США и вернуть деньги: за трату денег акционеров на членов семьи Скудери. [12]
5 марта 2015 года Hino Motors Ltd, дочерняя компания Toyota, подала иск против Scuderi Group в Окружной суд США по округу Массачусетс за нарушение контракта и другие нарушения. Hino обвинила Scuderi Group в использовании финансовой пирамиды, отказавшись вернуть инвестиции Hino в размере 150 000 долларов и пообещав в конечном итоге вернуть их деньгами, которые они планируют получить от других инвесторов. [13] 13 марта 2015 года федеральный судья Марк Мастроянни разрешил Hino Motors сохранить удержание, которое они имеют на банковском счете Scuderi Group на сумму 68 000 долларов. Комиссия по ценным бумагам и биржам также провела расследование в отношении Scuderi Group на предмет многомиллионных выплат членам семьи, а отдельный инвестор также подал федеральный иск против Scuderi Group. [14]
С 2015 года другие инвесторы также подавали в суд на Scuderi, но обычно споры урегулируются во внесудебном порядке. [15]
По состоянию на август 2011 года Scuderi Group заявила, что ее патентный портфель включал более 476 патентных заявок по всему миру, более 154 из которых были выданы в качестве патентов в более чем 50 странах. [16]
В 2008 году Scuderi Group заявила о партнерстве с несколькими автомобильными инжиниринговыми компаниями для оказания помощи в проектировании дополнительных компонентов двигателя Scuderi. Немецкая автомобильная компания-поставщик Mahle GmbH, как сообщалось, работала над поршнями , шведский разработчик двигателей Cargine Engineering AB помогал с клапанами , активируемыми воздухом , базирующаяся в Денвере Gates Corporation проектировала ремни , а базирующаяся в Германии Schaeffler Group участвовала в сборке клапанного механизма . Инженерное подразделение немецкой Robert Bosch GmbH, как сообщалось, работало над механизмом газораспределения двигателя. [17]
В 2009 году в The Wall Street Journal ученый Daimler AG, знакомый с этим вопросом, сказал, что у конструкции «есть потенциал». Различные производители, включая Honda , Daimler AG , Fiat и PSA Peugeot Citroën , как сообщается, подписали соглашения о неразглашении со Scuderi Group. [18]
Регенеративное торможение достигается путем подключения воздушного резервуара к переходному проходу. Во время торможения энергия сохраняется в виде сжатого воздуха для последующего использования. [19]
Прогнозируемый лучший удельный расход топлива на торможение (BSFC) при турбонаддуве составляет 233 г/кВт·ч при 1400 об/мин, а в той же конфигурации двигатель имеет удельную выходную мощность 75 кВт/л при 4000 об/мин. В атмосферной форме BSFC составляет 269 г/кВт·ч, а удельная выходная мощность — 30 кВт/л. [20]