Μια νέα γενιά των λέιζερ αντικαθιστά το μπουζί στα αυτοκίνητα

Οι ακτίνες Laser έρχονται το τελευταίο χρονικό διάστημα να διεκδικήσουν μέρος στο μηχανικό σύνολο των σύγχρονων αυτοκινήτων, προσπερνώντας την παραδοσιακή τεχνολογία που ήταν κυρίως για κινητήρες με πτωχά μείγματα

Ο παραδοσιακός ηλεκτρικός σπινθήρας, δηλαδή το μπουζί, αποτέλεσε για περισσότερο από 50 χρόνια την απλούστερη και οικονομικότερη μέθοδο για την έναυση του μίγματος μέσα στο θάλαμο καύσης των κινητήρων. Τα τελευταία χρόνια τα πράγματα άλλαξαν ως προς την σύσταση των μιγμάτων και έτσι αποτέλεσε επιτακτική ανάγκη η δημιουργία ενός νέου προϊόντος που θα βελτιώνει και θα μεγιστοποιεί τη λειτουργία των βενζινοκινητήρων χωρίς να φθείρεται μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα.

Οι ακτίνες Laser έρχονται το τελευταίο χρονικό διάστημα να διεκδικήσουν μέρος στο μηχανικό σύνολο των σύγχρονων αυτοκινήτων, προσπερνώντας την παραδοσιακή τεχνολογία που ήταν κυρίως για κινητήρες με πτωχά μείγματα. Ειδικά μετά την τάση για πράσινη και οικολογική συνείδηση, τα laser συμβάλλουν αποφασιστικά προς αυτή την κατεύθυνση. Δηλαδή στη μείωση των εκπομπών των ρύπων. Σήμερα βλέπουμε αυξημένους ρύπους και αυξημένα οξείδια του αζώτου κυρίως στους παλιούς, αλλά και κρύους καταλύτες. Αυτή η κατάσταση επιδεινώνεται μετά το νέο σύστημα που μπαίνει σε όλα τα σύγχρονα ώρα και που δεν είναι άλλο από το Stop – Start, καθώς ο κινητήρας έχει χρόνο για να κρυώσει. Κυρίως μέσα στις πόλεις. Έτσι τον χειμώνα και με δεδομένο ότι ο κινητήρας είναι σβηστός για αρκετά λεπτά το πρόβλημα αυξημένων εκπομπών ρύπων γίνεται εφιάλτης.

Οι αυτοκινητοβιομηχανίες επενδύσουν μεγάλα ποσά για την τελειοποίηση της τεχνολογίας των λέιζερ. Και το έχουν πετύχει σε ένα μεγάλο βαθμό. Πάνω σε αυτή την τεχνολογία αναγκάστηκαν να δουλέψουν και άλλοι τομείς που εμπλέκονται με το θέμα. Ολοι είναι διατεθειμένοι να συμφωνήσουν ότι ο κινητήρας θα πρέπει να λειτουργεί με πτωχά μίγματα στα μικρά και μεσαία φορτία και να επιστρέφει στα μεγάλα φορτία κάνοντας χρήση του τριαδικού καταλύτη ο οποίος θα λειτουργεί άριστα σε μεγάλες θερμοκρασίες. Με αυτό τον τρόπο ο ίδιος κινητήρας θα έχει υψηλή θερμική απόδοση κατά την οικονομική οδήγηση, υψηλή ροπή και μεγάλη ιπποδύναμη κάθε φορά που ο οδηγός απαιτήσει να ανεβάσει τις στροφές του κινητήρα του.

Το μεγάλο πρόβλημα είναι η διαχείριση των οξειδίων του αζώτου. Για να υπάρξει υψηλός βαθμός απόδοσης με το πτωχό μείγμα θα πρέπει να ανέβει η πίεση. Ο βενζινοκινητήρας μπορεί να χαρακτηριστεί ότι έχει υψηλή πίεση όταν μέσα στον θάλαμο καύσης το έμβολο πλησιάζει προς το Άνω Νεκρό Σημείο (ΑΝΣ) κατά την ολοκλήρωση του χρόνου συμπίεσης. Σε αυτό το σημείο είναι πολύ δύσκολο να δημιουργηθεί ισχυρός αρχικός πυρήνας ανάφλεξης με το συμβατικό μπουζί. Για να ανταποκριθεί σε αυτό το κάλεσμα το μπουζί θα πρέπει να ενισχυθεί με βολτάζ, αν θέλουμε να εμφανιστεί σπινθήρας μεταξύ των δύο ακίδων του.

Όμως μετά από πολλές έρευνες αυτό πετυχαίνετε με το λέιζερ, το οποίο μπορεί να εστιάζει σε δύο ή περισσότερα σημεία των κυλίνδρων του κινητήρα. Αυτό επιτυγχάνει μόνιμη απόδοση ως προς την ανάφλεξη, ενώ παράλληλα αποτρέπει τη διάβρωση. Έτσι οι ειδικοί ανέπτυξαν ανθεκτικά «κεραμικά» λέιζερ με μέγεθος παρόμοιο με εκείνο των κυλίνδρων των συμβατικών αναφλεκτήρων, ικανά να αντέχουν στις υψηλές θερμοκρασίες που αναπτύσσονται στους κινητήρες εσωτερικής καύσης. Και το σημαντικότερο; Έχει καλύτερη απόδοση για πολλαπλάσιο χρόνο σε σχέση με το κοινό μπουζί, η φθορά του οποίου έρχεται μέσα σε λίγα χιλιάδες χιλιόμετρα.

Πηγή: ΑΠΕ