Анализ современных тенденций и перспектив развития автомобильных бензиновых двигателей объемом 2,4 л

В мире, где стремление к устойчивому развитию стало одним из главных императивов, и каждый год устанавливаются новые, более строгие экологические стандарты, роль бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) часто ставится под вопрос. Однако, несмотря на бурное развитие электромобилей и гибридных технологий, ДВС не только не уходят в прошлое, но и продолжают активно эволюционировать. За последнее десятилетие (2000-2012 гг.) инженеры добились значительного снижения расхода топлива и выбросов CO₂, сохраняя при этом высокие ездовые качества автомобилей. По прогнозам Международного энергетического агентства (МЭА), доля транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания до 2035-2040 гг. все еще будет составлять около 70-80 %, что подчеркивает их сохраняющуюся актуальность.

Эволюция бензинового двигателя объемом 2,4 литра — это не просто история адаптации, а сага о непрерывном поиске инженерных решений, балансирующих между мощностью, экономичностью и экологичностью. От простых карбюраторных систем до сложных электронно-управляемых агрегатов с турбонаддувом и непосредственным впрыском, каждый этап развития был продиктован как технологическим прогрессом, так и растущим общественным запросом на более чистый и эффективный транспорт. Сегодня мы стоим на пороге новой эры, где двигатели объемом 2,4 литра, традиционно занимающие нишу между компактными и мощными, становятся полигоном для самых смелых инноваций.

Данный реферат посвящен анализу основных тенденций в проектировании современных автомобильных бензиновых двигателей объемом 2,4 л. Мы рассмотрим ключевые технологии, направленные на улучшение их мощностных, экономических и экологических показателей, а также затронем перспективные направления развития, включая новые материалы и альтернативные рабочие циклы. Цель работы — дать всестороннее представление о текущем состоянии и будущем бензинового двигателестроения, подчеркивая его жизненную важность в контексте глобальных энергетических и экологических вызовов.

Основные тенденции в проектировании современных бензиновых ДВС

Современное двигателестроение — это арена постоянного поиска компромиссов и инноваций, где каждое решение призвано оптимизировать баланс между мощностью, эффективностью и экологичностью. Основные направления развития бензиновых двигателей объемом 2,4 литра неразрывно связаны с глобальными трендами, такими как стремление к снижению выбросов и повышению топливной экономичности, и именно эти тенденции трансформируют как конструкцию, так и философию проектирования силовых агрегатов.

Даунсайзинг и повышение удельной мощности

Одним из наиболее заметных трендов последних десятилетий стало уменьшение рабочего объема двигателя, известное как даунсайзинг. Этот подход, казалось бы, противоречит интуиции: как можно получить больше мощности и эффективности от меньшего двигателя? Ответ кроется в сочетании даунсайзинга с такими технологиями, как турбонаддув и непосредственный впрыск топлива.

Даунсайзинг – это стратегия, при которой двигатель меньшего объема за счет применения передовых технологий достигает или даже превосходит по своим характеристикам (мощность, крутящий момент) более крупные атмосферные аналоги. Снижение рабочего объема ведет к уменьшению внутренних потерь на трение, что, в свою очередь, способствует повышению общей эффективности.

Турбонаддув играет здесь ключевую роль. Он позволяет подавать в цилиндры двигателя больше воздуха, чем это возможно при естественном всасывании, тем самым увеличивая количество сжигаемого топлива и, как следствие, мощность и крутящий момент. При этом, поскольку двигатель работает большую часть времени на частичных нагрузках, меньший объем означает меньший расход топлива в этих режимах.

Непосредственный впрыск топлива (GDI) дополняет эту связку, позволяя точно дозировать топливо и оптимизировать процесс сгорания.

Комбинация даунсайзинга с турбонаддувом и непосредственным впрыском топлива может обеспечить снижение расхода топлива до 15% по сравнению с традиционными системами впрыска топлива. Это достигается за счет более полного сгорания, снижения насосных потерь и возможности более гибкого управления рабочими параметрами двигателя. Например, современные 2,0-литровые турбированные двигатели часто превосходят по мощности и крутящему моменту атмосферные 2,4-литровые агрегаты, при этом демонстрируя лучшую топливную экономичность. И что из этого следует? Для потребителя это означает не только экономию на заправках, но и более динамичное вождение при меньшем объеме двигателя и транспортном налоге.

Оптимизация степени сжатия и среднего эффективного давления

Повышение топливной экономичности и КПД двигателя неразрывно связано с оптимизацией его внутренних параметров, среди которых особое место занимают степень сжатия и среднее эффективное давление.

Степень сжатия (ε) — это отношение полного объема цилиндра (объема над поршнем при его нахождении в нижней мертвой точке, включая объем камеры сгорания) к объему камеры сгорания (объему над поршнем при его нахождении в верхней мертвой точке).

Увеличение степени сжатия напрямую связано с повышением термического КПД двигателя. Согласно теоретическим циклам, таким как цикл Отто, чем выше степень сжатия, тем больше полезной работы можно получить из одного и того же количества топлива. Однако на практике этому препятствует детонация — самопроизвольное воспламенение топливовоздушной смеси до искры, приводящее к разрушительным ударным волнам и потере мощности. Современные бензиновые двигатели, благодаря передовым системам управления, высококачественным топливам и усовершенствованным конструкциям, способны работать при значительно более высоких степенях сжатия. Величина степени сжатия современных бензиновых ДВС находится в пределах от 8 до 12, а в отдельных случаях может достигать 13-14 (например, в некоторых двигателях Mazda SkyActiv).

Среднее эффективное давление (P_e) — это ключевой показатель, характеризующий отношение эффективной работы на валу двигателя к единице рабочего объема цилиндра. Оно отражает, насколько эффективно используется объем двигателя для производства полезной работы. Формула для определения среднего эффективного давления выглядит следующим образом:

Pe = (Le ⋅ i) / (Vh ⋅ n)

где:

• P_e — среднее эффективное давление, Па;
• L_e — эффективная работа за один рабочий цикл двигателя, Дж;
• i — количество рабочих ходов за цикл (для четырехтактного двигателя i=2);
• V_h — рабочий объем цилиндра, м³;
• n — количество цилиндров.

Увеличение среднего эффективного давления позволяет создавать более легкие и компактные двигатели, поскольку они могут производить ту же или даже большую мощность при меньшем объеме и массе. Это достигается за счет улучшения наполнения цилиндров, оптимизации сгорания, повышения степени сжатия и эффективного использования наддува. Например, 2,4-литровый двигатель с высоким P_e может быть значительно легче и компактнее, чем старый 3,0-литровый двигатель с низким P_e, при этом обладая сопоставимыми или лучшими мощностными характеристиками. Таким образом, эти два параметра — степень сжатия и среднее эффективное давление — являются фундаментом для создания мощных, экономичных и легких бензиновых двигателей.

Инновационные технологии оптимизации смесеобразования

Основой любого двигателя внутреннего сгорания является процесс сгорания топливовоздушной смеси. Чем точнее и эффективнее этот процесс управляется, тем выше производительность двигателя и ниже его негативное воздействие на окружающую среду. Современные технологии смесеобразования выходят далеко за рамки простых карбюраторов или распределенного впрыска, предлагая революционные подходы к подаче и подготовке топлива.

Системы непосредственного впрыска топлива (GDI)

Система непосредственного впрыска топлива, или GDI (Gasoline Direct Injection), стала одним из краеугольных камней современного двигателестроения. В отличие от систем с распределенным впрыском (MPI), где топливо подается во впускной коллектор перед впускными клапанами, GDI впрыскивает бензин через форсунки непосредственно в цилиндры двигателя. Этот фундаментальный сдвиг в архитектуре подачи топлива открыл ряд значительных преимуществ.

Принцип работы GDI:
Основное отличие GDI заключается в том, что топливо под высоким давлением (до 200 бар и выше) впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, как правило, во время такта впуска или сжатия. Это требует наличия топливного насоса высокого давления (ТНВД), который создает необходимое давление в топливной рампе. Электронный блок управления двигателем (ЭБУ) контролирует момент и продолжительность впрыска, а также угол распыления форсунок, что позволяет точно дозировать топливо для каждого цилиндра.

Преимущества GDI:

• Экономия топлива: GDI может повысить топливную экономичность до 20% по сравнению с традиционными системами распределенного впрыска. Это достигается за счет нескольких факторов:
  • Охлаждение заряда: При впрыске топлива непосредственно в цилиндр оно испаряется, поглощая тепло из воздуха. Это снижает температуру заряда, увеличивая его плотность и позволяя подать больше воздуха в цилиндр, что эквивалентно легкому наддуву. Это также снижает склонность к детонации, позволяя увеличить степень сжатия или использовать более высокий наддув.
  • Точное дозирование: Возможность точно контролировать количество впрыскиваемого топлива и момент впрыска позволяет оптимизировать процесс сгорания в широком диапазоне режимов работы двигателя.
  • Послойное смесеобразование: На частичных нагрузках GDI может работать в режиме послойного смесеобразования (описано ниже), что дополнительно повышает экономичность.
• Соответствие экологическим стандартам: Двигатели с GDI отвечают более строгим экологическим нормам, таким как Евро 6d, благодаря более полному сгоранию и снижению выбросов CO и HC.
• Повышение мощности и крутящего момента: Благодаря охлаждению заряда и возможности увеличения степени сжатия/наддува, двигатели с GDI демонстрируют более высокие мощностные характеристики.

Конструктивные особенности и распространение:
Ключевым компонентом GDI является топливный насос высокого давления (ТНВД), который часто приводится в действие от распредвала двигателя. Высокое давление в системе требует специальных форсунок и топливопроводов.
После 2000 года непосредственный впрыск стал широко применяться на бензиновых ДВС. На сегодняшний день силовые установки практически всех современных автомобилей в среднем и высшем ценовых сегментах оснащаются системами непосредственного впрыска топлива.

Технологии послойного смесеобразования

Послойное смесеобразование — это передовая стратегия управления сгоранием, которая позволяет бензиновым двигателям работать на очень обедненных смесях, значительно повышая топливную экономичность. Суть метода заключается в формировании легко воспламеняемой (стехиометрической или слегка обогащенной) смеси непосредственно вблизи свечи зажигания, в то время как остальной объем камеры сгорания заполнен значительно обедненной смесью или даже чистым воздухом.

Механизм формирования обедненных смесей:
Достигается это благодаря точному управлению впрыском топлива и формированием вихревых потоков в цилиндре. Форсунка GDI впрыскивает топливо в определенный момент и под определенным углом, а геометрия поршня и впускного коллектора создает завихрения воздуха. В результате, к моменту зажигания, у свечи концентрируется горючая смесь, способная эффективно воспламениться и инициировать сгорание. Далее пламя распространяется в обедненную смесь, которая, хоть и медленнее, но все же сгорает, высвобождая энергию.

Эта технология позволяет эффективно сжигать бедные смеси с коэффициентом избытка воздуха (α) от 1,55 до 3 (то есть, на 55-200% больше воздуха, чем требуется для стехиометрического сгорания). Для сравнения, традиционные двигатели работают на стехиометрической смеси (α ≈ 1) или слегка обогащенной.

Влияние на термический КПД:
Снижение потерь тепла в стенки и повышение степени сжатия при послойном смесеобразовании способствуют росту термического КПД. Работа на обедненных смесях приводит к снижению температуры сгорания, что уменьшает тепловые потери в стенки цилиндра и поршень. Кроме того, более высокое среднее эффективное давление при работе на обедненных смесях также способствует росту КПД.

Примеры реализации:

• Mazda SkyActiv-G: Двигатели Mazda Skyactiv-G используют технологию окисления бедных топливных смесей с α = 1,35…1,7. Это достигается за счет непосредственного впрыскивания топлива в камеру сгорания с точным управлением вихреобразованием. В результате эта технология обеспечивает снижение расхода топлива до 40% при обеспечении низкого уровня токсичности отработавших газов.
• Mazda SkyActiv-X с технологией SPCCI: Это еще более революционный подход. Бензиновый двигатель Mazda SkyActiv-X 2.0 использует технологию SPCCI (Spark Controlled Compression Ignition), которая уникальным образом сочетает искровое зажигание с воспламенением от сжатия. Двигатель способен переключаться с традиционной топливовоздушной смеси 14,7:1 (стехиометрической) на обедненную смесь более 29,4:1 (то есть, α > 2). В режиме SPCCI свеча зажигания инициирует небольшой факел пламени, который повышает давление в камере сгорания, вызывая дальнейшее воспламенение основной, сильно обедненной смеси от сжатия, подобно дизельному двигателю. Это позволяет достичь беспрецедентной топливной экономичности и низких выбросов.

Эти технологии демонстрируют, как глубокое понимание термодинамических процессов и прецизионное управление ими позволяют бензиновым двигателям достигать новых высот в эффективности и экологичности.

Системы повышения эффективности и экономичности двигателя

Помимо оптимизации процесса смесеобразования, инженеры активно разрабатывают и внедряют конструктивные решения, которые позволяют бензиновым двигателям выдавать больше мощности, потребляя при этом меньше топлива и сокращая вредные выбросы. Эти системы демонстрируют, насколько сложным и интеллектуальным стал современный двигатель.

Системы отключения цилиндров (DoD)

Системы отключения цилиндров (DoD, Cylinder Deactivation) — это интеллектуальное решение, способное отключать один или несколько цилиндров в определенных режимах работы ДВС, когда полная мощность двигателя не требуется. Это позволяет значительно экономить топливо и сокращать вредные выбросы в атмосферу.

Принцип дезактивации цилиндров:
Основной механизм отключения заключается в закрытии впускных и выпускных клапанов для конкретного цилиндра. Когда клапаны закрыты, в цилиндре остаются отработавшие газы (или небольшое количество воздуха), которые создают эффект «воздушной пружины». При движении поршня вверх эти газы сжимаются, а при движении вниз — расширяются. Компрессия и декомпрессия этих газов имеют уравнительный эффект, минимизируя потери энергии на перемещение поршня. Цилиндр при этом не потребляет топливо и не участвует в работе, становясь по сути балластом с минимальными потерями.

Преимущества DoD:

• Снижение потребления топлива: Отключение некоторых цилиндров позволяет уменьшить количество потребляемого топлива, поскольку остальные, работающие цилиндры, вынуждены работать на более высоких нагрузках, где их КПД выше. Это также снижает насосные потери — энергию, затрачиваемую на всасывание воздуха и выталкивание выхлопных газов, которая уменьшается за счет отключенных цилиндров.
• Увеличение давления в рабочих цилиндрах: За счет отключения части цилиндров, оставшиеся работают ближе к оптимальному режиму по нагрузке, что приводит к увеличению среднего эффективного давления и, как следствие, к повышению их эффективности.
• Экономия топлива: В итоге экономия топлива может составлять от 8 до 25 процентов, в зависимости от режима движения и количества отключенных цилиндров. Например, для 1,4-литрового TSI два из четырех цилиндров могут быть отключены, что уменьшает расход топлива почти на 1 л/100 км при постоянной скорости 50 км/ч.

Эффективность применения:
Применение таких систем особенно эффективно в двигателях, имеющих много цилиндров и большой объем (например, V6, V8, V12), работа которых особенно неэффективна на режимах холостого хода и малых нагрузок. На V-образных восьмицилиндровых двигателях система может отключать до четырех цилиндров.

Системы изменения фаз газораспределения (VVT)

Системы изменения фаз газораспределения (VVT, Variable Valve Timing) являются одними из самых распространенных и эффективных технологий, позволяющих адаптировать работу двигателя к различным условиям движения. Они позволяют увеличивать мощность двигателя, существенно не меняя его габариты, а также уменьшать количество вредных выбросов от отработанных газов.

Принцип работы VVT:
Суть VVT заключается в возможности изменять момент открытия и закрытия впускных и/или выпускных клапанов относительно положения коленчатого вала. Это достигается за счет изменения углового положения распределительных валов относительно коленчатого вала, обычно с помощью гидравлических или электрических актуаторов. Более сложные системы также могут изменять высоту подъема клапанов.

Преимущества VVT:

• Повышение мощности и крутящего момента: На низких оборотах VVT может оптимизировать перекрытие клапанов для улучшения наполнения цилиндров и повышения крутящего момента. На высоких оборотах фазы сдвигаются для максимального наполнения и «продувки» цилиндров, что обеспечивает пиковую мощность.
• Улучшение топливной экономичности: VVT способствует значительному повышению топливной экономичности за счет уменьшения насосных потерь. Задержка закрытия впускных клапанов позволяет использовать эффект инерционного наддува, а также может имитировать уменьшение рабочего объема двигателя (так называемый цикл Аткинсона/Миллера), что особенно выгодно на частичных нагрузках.
• Снижение вредных выбросов: Оптимизация фаз газораспределения помогает снизить выбросы углеводородов (HC) и оксида углерода (CO), что позволяет двигателям соответствовать строгим экологическим стандартам.
• Снижение токсичности: Благодаря более полному сгоранию и точному управлению потоками газов, VVT уменьшает количество несгоревших углеводородов и других вредных компонентов в отработавших газах.

Эти системы позволяют двигателю внутреннего сгорания до сих пор оставаться актуальным для установки в современные автомобили, обеспечивая гибкость в достижении требуемых характеристик.

Турбонаддув: преимущества и вызовы

Турбонаддув — это наиболее эффективная система повышения мощности двигателя без увеличения частоты вращения коленчатого вала и объема цилиндров. Он позволяет значительно увеличить термический КПД двигателя и его удельную мощность за счет использования внутренней энергии отработавших газов.

Принцип работы турбонаддува:
Турбонаддув — это вид наддува, при котором воздух в цилиндры двигателя подается под давлением. Этот процесс осуществляется с помощью турбокомпрессора, состоящего из двух основных частей: турбины и компрессора, соединенных общим валом.
Отработавшие газы, выходящие из цилиндров двигателя, направляются на лопатки турбины. Энергия этих газов раскручивает турбину, которая, в свою очередь, вращает компрессор. Компрессор засасывает атмосферный воздух, сжимает его и подает под давлением во впускной коллектор двигателя. Таким образом, в цилиндры поступает больше воздуха, что позволяет сжечь больше топлива и получить значительно большую мощность.

Преимущества турбонаддува:

• Повышение мощности и крутящего момента: Турбонаддув позволяет увеличить мощность двигателя на 20-40% и повысить топливную экономичность на 5-10% по сравнению с атмосферными двигателями аналогичного объема. Это делает 2,4-литровый турбированный двигатель конкурентоспособным с более крупными атмосферными агрегатами.
• Повышение термического КПД: Использование энергии отработавших газов, которая иначе была бы потеряна, существенно повышает общую эффективность двигателя.
• Снижение токсичности: Более полное сгорание топлива и эффективная работа при различных режимах нагрузки способствуют снижению выбросов вредных веществ.

Сдерживающие факторы и вызовы:
Несмотря на многочисленные преимущества, применение турбонаддува сопряжено с определенными техническими вызовами:

• Детонация: Резкое увеличение частоты вращения и давления в цилиндрах при наддуве повышает риск детонации. Современные системы управления двигателем, датчики детонации и высококачественное топливо помогают минимизировать эту проблему.
• Высокая температура отработавших газов: Температура отработавших газов может достигать 1000 °C, что требует использования специальных жаропрочных материалов для турбины и выпускного коллектора.
• Эффект «турбоямы»: При небольших оборотах двигателя давление выхлопных газов недостаточно для быстрой раскрутки турбины. Это приводит к задержке отклика двигателя на нажатие педали газа — так называемой «турбояме». Проблему частично решают турбины с изменяемой геометрией, двойным скроллом (twin-scroll) или электрические турбокомпрессоры.
• Необходимость промежуточного охладителя (интеркулера): При адиабатическом сжатии температура воздуха, подаваемого компрессором, значительно повышается. Горячий воздух менее плотный, что снижает эффективность наддува. Для охлаждения сжатого воздуха перед подачей в цилиндры используется интеркулер, что повышает плотность заряда и снижает риск детонации.

Таким образом, турбонаддув остается одной из ключевых технологий, позволяющих бензиновым двигателям объемом 2,4 литра демонстрировать впечатляющие характеристики при сохранении экономичности и экологичности.

Экологические вызовы и адаптация к ужесточающимся нормам

В современном мире, где климатические изменения и загрязнение воздуха стали приоритетными проблемами, автомобильная промышленность находится под беспрецедентным давлением. Повышение топливной экономичности и снижение вредных веществ в отработавших газах являются не просто желательными, но и основными параметрами, определяющими потребительские качества и конкурентоспособность бензиновых двигателей на мировом рынке. Ужесточение экологических норм и требований к топливной экономичности является одним из важнейших вопросов в развитии бензиновых двигателей, заставляя инженеров искать все более изощренные решения.

Влияние ужесточения норм Евро-7

Европейские экологические стандарты всегда были двигателем прогресса в автомобилестроении, и нормы Евро-7 не станут исключением. Вступление в силу новых требований ожидается в 2025 году, и они предусматривают дальнейшее ужесточение лимитов выбросов, которые значительно превосходят текущие стандарты Евро-6.

Основные изменения в Евро-7:

• Оксиды азота (NOx): Лимиты выбросов оксидов азота для бензиновых двигателей будут снижены до 0,03-0,01 г/км с нынешних 0,06 г/км по Евро-6. Это означает, что производителям придется добиться сокращения выбросов NOx на 50-80%.
• Оксид углерода (CO): Выбросы оксида углерода будут ограничены до 0,1-0,3 г/км с нынешних 1 г/км, что также является весьма существенным снижением.
• Твердые частицы (PM/PN): Будут введены более строгие ограничения на выбросы твердых частиц.
• Новые ограничения: Впервые будут введены ограничения на выбросы твердых частиц от тормозов и микропластика из шин. Это заставит производителей пересмотреть состав материалов для тормозных колодок и шин, а также, возможно, разрабатывать системы сбора таких частиц.
• Расширенные условия тестирования: Тестирование выбросов будет проводиться в более широком диапазоне температур, на больших высотах над уровнем моря и при более высоких скоростях движения, а также с использованием более длинных поездок, чтобы лучше имитировать реальные условия эксплуатации.

Электронное управление смесеобразованием в современных ДВС играет критически важную роль в достижении этих норм, позволяя поддерживать оптимальный состав топливно-воздушной смеси и повышая топливную экономичность до 5%. Однако для соответствия Евро-7 потребуются комплексные решения, включающие дальнейшее совершенствование систем впрыска, нейтрализации выхлопных газов и использование новых материалов. Но как на эти изменения повлияют уже существующие технологии и привычные нам подходы к обслуживанию?

Проблема преждевременного воспламенения на малых оборотах (LSPI)

Стремление к даунсайзингу, непосредственному впрыску и турбонаддуву привело к возникновению новой, серьезной проблемы, известной как преждевременное воспламенение на малых оборотах (LSPI, Low-Speed Pre-Ignition).

Что такое LSPI?
LSPI — это аномальное сгорание, которое характерно для современных бензиновых двигателей с непосредственным впрыском и турбонаддувом. Оно происходит при низких оборотах (обычно 1500–2500 об/мин) под высокой нагрузкой. Вместо того чтобы воспламеняться от искры свечи зажигания, топливовоздушная смесь самопроизвольно воспламеняется в цилиндре раньше, чем положено. Это может привести к резкому скачку давления в цилиндре, способному повредить или разрушить поршень (например, сломать кольцевые перегородки или проплавить поршень).

Причины и факторы влияния:
Исследования показали, что LSPI может быть вызвано несколькими факторами:

• Капли масла или топлива: Маленькие капли масла или топлива, попадающие в камеру сгорания, могут стать «горячими точками» и спровоцировать преждевременное воспламенение.
• Отложения на стенках цилиндра: Отложения, особенно на головке поршня или в камере сгорания, могут накапливать тепло и вызывать раннее зажигание.
• Состав моторного масла: Оказывается, состав моторного масла сильно влияет на частоту возникновения LSPI. В частности, моющие присадки на основе кальция и молибдена, которые традиционно использовались для очистки двигателя, могут способствовать LSPI. Производители масел активно разрабатывают новые формулы с пониженным содержанием этих элементов или использованием альтернативных присадок для предотвращения этого явления.

Борьба с LSPI является критически важной для надежности современных бензиновых двигателей и требует комплексного подхода, включая оптимизацию конструкции двигателя, состава топлива и моторного масла.

Бензиновые сажевые фильтры (GPF)

Переход бензиновых двигателей на непосредственный впрыск, хоть и принес значительные выгоды в экономичности, одновременно привел к увеличению количества сажи в выхлопе по сравнению с традиционным распределенным впрыском (MPI). Это связано с особенностями формирования смеси и сгорания, где впрыск топлива непосредственно в цилиндр может приводить к образованию локальных зон с богатой смесью и, как следствие, к неполному сгоранию и образованию частиц сажи. В результате, для соответствия строгим нормам Евро 6d и будущим Евро-7, использование бензиновых сажевых фильтров (GPF, Gasoline Particulate Filter) стало прямой необходимостью.

Принцип работы и регенерация GPF:
GPF — это устройство, устанавливаемое в выпускной системе автомобиля, предназначенное для улавливания твердых частиц (сажи) из отработавших газов бензинового двигателя. По своей конструкции GPF схож с дизельным сажевым фильтром (DPF), но имеет ряд отличий:

• Скорость накопления сажи: Накопление сажи в GDI-двигателях происходит медленнее, чем в дизельных.
• Температура отработавших газов: Максимальная температура отработавших газов в бензиновых двигателях почти в два раза выше (до 600-700 °C), чем в дизельных. Эта особенность значительно упрощает процесс регенерации.

Регенерация GPF — это процесс выжигания накопленной сажи. В отличие от DPF, где часто требуется активная регенерация (дополнительный впрыск топлива для повышения температуры), для GPF характерна пассивная регенерация. Она происходит на штатных режимах работы двигателя при достаточном разогреве фильтра, когда при отсечке подачи топлива через цилиндры на выпуск поступает чистый воздух. Кислород в этом воздухе окисляет частицы сажи, превращая их в газообразные соединения (CO₂), которые затем выводятся из выхлопной системы.

Критическая роль качества моторного масла:
Качество моторного масла особенно важно для GPF. При сгорании небольших количеств масла, попадающих в камеру сгорания (даже в пределах нормы), содержащиеся в нем присадки образуют золу. В отличие от сажи, зола не сгорает и накапливается в порах фильтра, постепенно снижая его пропускную способность. Это приводит к увеличению противодавления в выпускной системе, ухудшению характеристик двигателя и, в конечном итоге, к выходу GPF из строя. Поэтому для автомобилей с GPF необходимо использовать специальные малозольные масла (Low-SAPS), разработанные для минимизации образования золы.

Таким образом, GPF является неотъемлемой частью современных бензиновых двигателей, обеспечивающей их соответствие жестким экологическим стандартам, но его эффективная и долговечная работа напрямую зависит от правильного подбора и использования моторного масла.

Перспективные материалы и будущие направления развития

Будущее бензиновых двигателей, несмотря на рост популярности электромобилей, выглядит не менее захватывающим, чем их прошлое. Поиск более рационального и эффективного использования доступных энергоресурсов актуален ввиду истощающихся мировых запасов нефти и ежегодного повышения цен на топливо, а также неблагоприятной экологической обстановки. Инновации в материаловедении и глубокие исследования альтернативных рабочих циклов открывают новые горизонты для повышения производительности, экономичности и экологичности ДВС.

Применение инновационных материалов в конструкции ДВС

Материаловедение является одним из ключевых драйверов прогресса в двигателестроении. Современные условия эксплуатации диктуют требования к высокой прочности, износостойкости, термостойкости и легкости компонентов двигателя.

Новые материалы для поршней:
Поршни — одни из самых нагруженных деталей двигателя, подверженные высоким температурам, давлению и трению. Традиционно изготавливаются из алюминиевых сплавов, которые обладают хорошим соотношением прочности к весу и теплопроводностью. Однако для современных бензиновых двигателей с наддувом и высоким давлением сгорания требуются более надежные решения. Разрабатываются надежные конструкции поршней из алюминиевых сплавов с защитными покрытиями. Среди таких покрытий популярны:

• Антифрикционные твердосмазочные покрытия: На основе дисульфида молибдена и графита (например, MODENGY). Эти покрытия наносятся на юбки поршней и снижают трение, износ, улучшают приработку и предотвращают задиры.
• Меднение: Медные покрытия также используются для защиты от износа и улучшения теплоотвода.
• Углерод-углеродные композиты: В России существует опыт производства поршней из углерод-углеродного композита. Этот материал обладает выдающимися характеристиками по прочности и термостойкости, что делает его крайне перспективным для экстремально нагруженных двигателей.

Роль композиционных и наноматериалов

Применение композиционных материалов и нанотехнологий открывает поистине революционные перспективы для двигателестроения.

Композиционные материалы (полимерные, металлические, керамические, углерод-углеродные) представляют собой новый класс материалов, способных значительно улучшить ключевые характеристики двигателей, такие как повышение рабочих температур, увеличение удельной мощности, снижение веса и улучшение экологических показателей.

• Снижение массы: Применение композиционных материалов в авиационных двигателях позволяет снизить массу отдельных деталей на 10-50%. Например, лопатка вентилятора из углепластика может весить 5,5 кг против 8 кг у полой титановой.
• Увеличение долговечности: Композиты могут увеличить долговечность узлов на 5-25% благодаря своей высокой усталостной прочности и коррозионной стойкости.
• Повышение экономичности: За счет снижения массы и улучшения аэродинамических/гидродинамических характеристик деталей, композиты способны повысить экономичность двигателя на 3-8%. Доля композитных материалов в современных авиадвигателях составляет около 10% и, по прогнозам, вырастет до 30% к 2035 году.

Наноматериалы — это один из наиболее перспективных векторов развития. Их уникальные свойства на атомарном и молекулярном уровнях позволяют создавать материалы с беспрецедентными характеристиками.

• Повышение прочности и снижение веса: Наноматериалы позволяют значительно повысить прочность при снижении веса. Например, введение 30% по объёму одностенных углеродных нанотрубок в сталь может увеличить ее прочность в 7 раз. Это критически важно для создания легких и прочных компонентов двигателя.
• Улучшение характеристик в критических компонентах: Наноматериалы находят применение в лопатках турбин, камерах сгорания и системах теплозащиты, где требуются экстремальная термостойкость и износостойкость.
• Повышение топливной эффективности: Наноматериалы могут значительно повысить общую топливную эффективность двигателя на 3-5% за счет улучшения термобарьерных покрытий и снижения потерь на трение.
• Увеличение интервалов технического обслуживания: Благодаря улучшенным износостойким свойствам, интервалы технического обслуживания могут увеличиться на 20-30%.
• Сокращение выбросов NOx: Улучшение каталитических свойств и более эффективное сгорание, достигаемые с применением наноматериалов, могут сократить выбросы NOx на 25-30%.

Нетрадиционные рабочие циклы

Рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания — это совокупность процессов (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск), повторяющихся в цилиндре и преобразующих тепловую энергию в механическую работу. Для повышения топливной экономичности и КПД ДВС, инженеры активно исследуют нетрадиционные рабочие циклы, которые выходят за рамки стандартных циклов Отто и Дизеля.

Цель нетрадиционных циклов:
Основная цель — дополнительно использовать теплоту, отданную в систему охлаждения и с отработавшими газами, а также обеспечить более полное сгорание топлива и эффективное расширение рабочего тела.

Примеры нетрадиционных циклов:

• Цикл Стирлинга: Является одним из наиболее известных примеров альтернативного рабочего цикла, получившего практическое воплощение. Это двигатель внешнего сгорания, использующий цикл с внешним подводом теплоты и сжатием/расширением рабочего тела (обычно газа) в разных объемах. Он отличается высоким КПД, низким уровнем шума и возможностью работы на любом источнике тепла, но имеет относительно низкую удельную мощность и сложность конструкции.
• Модифицированные циклы с добавленными тактами: Исследуются двигатели с разделенным рабочим циклом или добавленными тактами. Например, предлагается семитактный двигатель, в котором отработавшие газы не отводятся сразу, а направляются в дополнительный цилиндр для продолженного расширения. Затем газы сжимаются с впрыском воды для парообразования и совершения дополнительной полезной работы. Такие циклы позволяют эффективнее использовать остаточную энергию выхлопных газов, что повышает общий КПД двигателя.

Эти исследования направлены на создание двигателей, способных работать с максимально возможным термическим КПД, минимизируя потери энергии.

Водородное топливо и гибридные системы

В контексте поиска альтернативных источников энергии, водородное топливо и гибридные системы занимают особое место, предлагая различные пути к снижению выбросов.

Водород как топливо для ДВС:
Водород является перспективным направлением для повышения топливной эффективности и снижения выбросов, поскольку его сгорание не сопровождается выбросами углекислого газа (CO₂). При сгорании водорода в ДВС образуется только вода и незначительное количество оксидов азота (NOx) при высоких температурах.
Однако водородные автомобили сталкиваются с рядом проблем:

• Общая энергетическая эффективность и экономичность: Производство, перевозка и хранение водорода требуют значительных энергетических затрат, что снижает общую эффективность «от источника до колеса».
• Инфраструктура: Отсутствие развитой инфраструктуры для заправки водородом.
• Высокая стоимость: Стоимость водородных топливных элементов и систем хранения водорода пока остается высокой.

Тем не менее, такие компании, как Toyota Motor Corp., активно развивают водородные технологии, считая водород ключевым элементом для достижения нулевых выбросов в сферах, где батареи имеют ограничения (тяжелый транспорт, промышленность, интенсивная эксплуатация автопарков). По прогнозам Toyota, к 2025 году стоимость водородных автомобилей может сравняться с гибридами аналогичного размера, благодаря новым технологиям производства водородного топлива.

Гибридные системы:
Гибридизация, то есть сочетание ДВС с электрическим двигателем, является мощным переходным этапом на пути к полной электрификации. Она позволяет значительно повысить топливную экономичность (за счет рекуперации энергии торможения, работы ДВС в оптимальных режимах и использования электротяги на низких скоростях) и снизить выбросы. Для 2,4-литровых бензиновых двигателей гибридные решения могут стать стандартом, продлевая их актуальность и конкурентоспособность.

Таким образом, будущее бензиновых двигателей объемом 2,4 литра будет определяться не только их собственной эволюцией, но и интеграцией с альтернативными видами топлива и электрическими силовыми установками, что позволит им оставаться неотъемлемой частью глобального транспортного сектора.

Заключение

Путь развития автомобильных бензиновых двигателей объемом 2,4 л — это яркий пример непрерывного инженерного поиска и адаптации к постоянно меняющимся условиям. От эпохи простой механической регулировки до эры сложных электронных систем и инновационных материалов, ДВС демонстрируют удивительную живучесть и потенциал для дальнейшего совершенствования.

Мы убедились, что основные тенденции в проектировании современных 2,4-литровых бензиновых двигателей направлены на повышение эффективности и снижение воздействия на окружающую среду. Даунсайзинг в сочетании с турбонаддувом и непосредственным впрыском топлива (GDI) обеспечивает существенное снижение расхода топлива и повышение удельной мощности. Оптимизация степени сжатия (достигающей 13-14) и увеличение среднего эффективного давления (P_e) позволяют создавать более компактные и мощные агрегаты.

Инновации в области смесеобразования, такие как GDI с его способностью к формированию послойной смеси (коэффициент избытка воздуха до 3, как в Mazda SkyActiv-X SPCCI), демонстрируют, как можно добиться экономии топлива до 40% при одновременном снижении токсичности. Системы отключения цилиндров (DoD), эффективно снижающие насосные потери и обеспечивающие экономию топлива до 25%, и системы изменения фаз газораспределения (VVT), оптимизирующие мощность, крутящий момент и снижающие выбросы, играют ключевую роль в повышении общей эффективности. Турбонаддув, несмотря на вызовы вроде детонации и «турбоямы», остается краеугольным камнем повышения мощности и термического КПД.

Однако эти достижения невозможны без решения серьезных экологических вызовов. Ужесточение норм Евро-7 к 2025 году, с их требованием снижения выбросов NOx до 0,01-0,03 г/км и CO до 0,1-0,3 г/км, а также введением лимитов на выбросы от тормозов и шин, ставит перед инженерами беспрецедентные задачи. Проблема преждевременного воспламенения на малых оборотах (LSPI) и необходимость применения бензиновых сажевых фильтров (GPF) для двигателей с непосредственным впрыском подчеркивают, насколько сложной стала задача поддержания баланса между производительностью и экологичностью.

Будущее 2,4-литровых бензиновых двигателей тесно связано с инновационными материалами. Применение алюминиевых сплавов с защитными покрытиями, углерод-углеродных композитов для поршней, а также композиционных и наноматериалов для других компонентов, обещает снижение массы деталей на 10-50%, увеличение долговечности на 5-25% и повышение топливной эффективности на 3-8%, а также значительное снижение выбросов NOx. Исследования нетрадиционных рабочих циклов (например, цикла Стирлинга или семитактных двигателей) открывают перспективы для более полного использования тепловой энергии. Наконец, развитие водородного топлива и повсеместная гибридизация становятся неотъемлемыми компонентами стратегии развития ДВС, позволяя им оставаться конкурентоспособными в эпоху «зеленых» технологий.

В свете всех этих тенденций очевидно, что поршневые двигатели внутреннего сгорания останутся основным типом транспортных двигателей в начале XXI века. По прогнозам МЭА, их доля до 2035-2040 гг. все еще будет составлять около 70-80 %. Это подчеркивает необходимость дальнейших исследований и разработок, направленных на повышение их эффективности, снижение вредных выбросов и интеграцию с новыми энергетическими решениями. Только так бензиновые двигатели смогут сохранить свою актуальность и обеспечивать потребности глобального транспортного сектора в условиях динамично развивающегося автомобилестроения.

Список использованной литературы

1. Дмитриевский А. В., Каменев В. Ф. Автомобильные бензиновые двигатели. М.: Машиностроение, 2013.
2. Двигатели внутреннего сгорания. Кн. 2. Динамика и конструирование: учеб. под. ред. В. Н. Луканина. М.: Высш. шк., 2012. 319 с.
3. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей / под ред. А. С. Орлина, М. Г. Круглова. М.: Машиностроение, 2010. 283 с.
4. Кодчин Л. И., Демидов В. П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2012. 496 с.
5. Рытвилский Г. Н. Знакомьтесь двигатель. М.: Машиностроение, 2013. 173 с.
6. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА И ПРИНЦИП ЕЕ ДЕЙСТВИЯ. Международный студенческий научный вестник, 2020. URL: https://www.scienceforum.ru/2020/article/2018000451 (дата обращения: 02.11.2025).
7. ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБЛАСТИ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ. КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsionnye-tehnologii-v-oblasti-dvigateley-vnutrennego-sgoraniya (дата обращения: 02.11.2025).
8. Бензиновые сажевые фильтры (GPF/OPF/PPF). Турбохэлп. URL: https://turbohelp.by/articles/benzinozye-sazhezye-filtry-gpf-opf-ppf/ (дата обращения: 02.11.2025).
9. Toyota ставит на водородные двигатели. Eenergy.media, 2017. URL: https://eenergy.media/2017/12/01/toyota-stavit-na-vodorodnye-dvigateli/ (дата обращения: 02.11.2025).
10. Конструкционные материалы для поршней ДВС. КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/konstruktsionnye-materialy-dlya-porshney-dvs (дата обращения: 02.11.2025).
11. Фильтр GPF, чем он отличается от DPF? 2022. ВКонтакте. URL: https://vk.com/@motor-filtr-gpf-chem-on-otlichaetsya-ot-dpf (дата обращения: 02.11.2025).
12. Турбонаддув. Википедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%83%D1%80%D0%B1%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%B4%D0%B4%D1%83%D0%B2 (дата обращения: 02.11.2025).
13. Сажевые фильтры бензиновых двигателей Toyota (GPF). Toyota-club.net. URL: https://toyota-club.net/files/06-05-10/gpf-toyota.htm (дата обращения: 02.11.2025).
14. Интегральные конструкции из полимерных композиционных материалов газотурбинных двигателей. КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/integralnye-konstruktsii-iz-polimernyh-kompozitsionnyh-materialov-gazoturbinnyh-dvigateley (дата обращения: 02.11.2025).
15. НАЗНАЧЕНИЕ, ПРИНЦИП РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО ТУРБОКОМПРЕССОРА АВТОМОБИЛЯ. КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/naznachenie-printsip-raboty-i-ustroystvo-turbokompressora-avtomobilya (дата обращения: 02.11.2025).
16. Применение инновационных композиционных материалов в современных авиационных двигателях. КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-innovatsionnyh-kompozitsionnyh-materialov-v-sovremennyh-aviatsionnyh-dvigatelyah (дата обращения: 02.11.2025).
17. Фильтры твердых частиц для бензиновых автомобилей (GPF). Liqui Moly. URL: https://www.liquimoly.ru/upload/iblock/d76/d7696e578c77395015e14f9d3b01a182.pdf (дата обращения: 02.11.2025).
18. Непосредственный впрыск: устройство и преимущества. Autodevice.ru. URL: https://www.autodevice.ru/articles/neposredstvennyj-vпрыск-устройство-и-преимущества (дата обращения: 02.11.2025).
19. Mirai — это только начало. Toyota вкладывает $139 миллионов в новый завод для удешевления водородных элементов. Nv.ua. URL: https://nv.ua/auto/news/toyota-vkladyvaet-139-millionov-v-novyy-zavod-dlya-udeshevleniya-vodorodnyh-elementov-50361536.html (дата обращения: 02.11.2025).
20. Непосредственный впрыск топлива. Википедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%BF%D0%BE%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B2%D0%BF%D1%80%D1%8B%D1%81%D0%BA_%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%B0 (дата обращения: 02.11.2025).
21. Основы турбонаддува | Часть 1. Принципы работы турбодвигателя. Turbo Garage. URL: https://turbogarage.com.ua/articles/osnovy-turbonadduva-chast-1-principy-raboty-turbodvigatelya/ (дата обращения: 02.11.2025).
22. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ В АВИАЦИОННОМ ДВИГАТЕЛЕСТРОЕНИИ. КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/perspektivy-primeneniya-nanomaterialov-v-aviatsionnom-dvigatelestroenii (дата обращения: 02.11.2025).
23. Прогноз от Тойоты: к 2025 году водородные авто будут стоить как гибриды. Drom.ru. URL: https://www.drom.ru/info/misc/56327.html (дата обращения: 02.11.2025).
24. ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. Машиностроение Выпуск 15 (85) 183 УДК 629.331 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕК. Elibrary.ru. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_43048897_40523269.pdf (дата обращения: 02.11.2025).
25. Перспективы развития автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Молодой ученый. URL: https://moluch.ru/archive/555/121667/ (дата обращения: 02.11.2025).
26. Бензиновый сажевый фильтр — принцип работы и обслуживание GPF. STS.Parts. URL: https://sts.parts/article/benzinozyy-sazhevyy-filtr-princip-raboty-i-obsluzhivaniye-gpf/ (дата обращения: 02.11.2025).
27. Перспективы перехода на водородное топливо. КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/perspektivy-perehoda-na-vodnorodnoe-toplivo (дата обращения: 02.11.2025).
28. Система непосредственного впрыска топлива в бензиновых двигателях. Википедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%BD%D0%B5%D0%BF%D0%BE%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D0%B2%D0%BF%D1%80%D1%8B%D1%81%D0%BA%D0%B0_%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%B0_%D0%B2_%D0%B1%D0%B5%D0%BD%D0%B7%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D1%85_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8F%D1%85 (дата обращения: 02.11.2025).
29. Toyota: Эта технология уничтожит индустрию электромобилей. YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=FjI5jY1QkU0 (дата обращения: 02.11.2025).
30. Системы впрыска топлива бензиновых двигателей. Autodevice.ru. URL: https://autodevice.ru/articles/sistemy-vпрыска-топлива-бензиновых-двигателей (дата обращения: 02.11.2025).
31. Система непосредственного впрыска топлива, ее преимущества и недостатки. Studfile.net. URL: https://studfile.net/preview/441460/page:90/ (дата обращения: 02.11.2025).
32. ЦИАМ им. П.И. Баранова: будущее авиационного двигателестроения глазами науки. ЦИАМ. URL: https://ciam.ru/press/news/tsiam-im-p-i-baranova-budushchee-aviatsionnogo-dvigatelestroviy/ (дата обращения: 02.11.2025).
33. Перспективы развития авиационного поршневого двигателестроения в России. ЦИАМ. URL: https://ciam.ru/activities/aircraft-piston-engine-building/perspektivy-razvitiya-aviatsionnogo-porshnevogo-dvigatelestroeniya-v-rossii/ (дата обращения: 02.11.2025).
34. Труды НАМИ (2013 — № 252). Elibrary.ru. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=20816223 (дата обращения: 02.11.2025).
35. Диссертация на тему «Повышение топливной экономичности на эксплуатационных режимах при смешанном регулировании мощности бензинового двигателя». DisserCat. URL: https://www.dissercat.com/content/povyshenie-toplivnoi-ekonomichnosti-na-ekspluatatsionnykh-rezhimakh-pri-smeshannom-regulirova (дата обращения: 02.11.2025).
36. Андрюхина Т. Н., Шарапов Р. Р. Улучшение показателей топливной экономичности бензиновых двигателей путем применения систем отключения цилиндров, 2012. URL: https://technology.snauka.ru/2012/12/1426 (дата обращения: 02.11.2025).
37. Рабочие циклы двигателей. Uchebnik-online.com. URL: https://uchebnik-online.com/131/1077.html (дата обращения: 02.11.2025).
38. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ ДВС, ПРИМЕНЯЕМЫХ НА НАЗЕМНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВАХ. Elibrary.ru, 2021. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46101416 (дата обращения: 02.11.2025).
39. ИННОВАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИЙ НАЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА. Электронный научный архив УрФУ, 2022. URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/104936/1/978-5-7996-3392-0_2022_38.pdf (дата обращения: 02.11.2025).
40. Турбомашины и поршневые двигатели. Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. URL: https://adi-madi.elpub.ru/jour/article/view/174/172 (дата обращения: 02.11.2025).
41. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С НЕТРАДИЦИОННЫМ РАБОЧИМ ЦИКЛОМ. Фундаментальные исследования. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=41334 (дата обращения: 02.11.2025).
42. Улучшение показателей топливной экономичности бензиновых двигателей. Уральский федеральный университет, 2023. URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/105779/1/978-5-7996-3507-8_2023_01_03.pdf (дата обращения: 02.11.2025).
43. АЛЬФЕРОВИЧ В.В. Альтернативные схемы двигателей. БНТУ. URL: https://dl.ntu.by/pluginfile.php/127160/mod_resource/content/1/%D0%90%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87%20%D0%92.%D0%92.%20%D0%90%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87%20%D0%92.%D0%92.%20%D0%90%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D1%85%D0%B5%D0%BC%D1%8B%20%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B9.pdf (дата обращения: 02.11.2025).