«نيسان جوك»... محرك بتقنية الحقن المباشر

تتمتع سيارة «نيسان جوك» بموقع طليعي بالنسبة لتكنولوجيا السيارات الحديثة، بفضل المحرك الجديد بتقنية الحقن المباشر للبنزين الذي يمثل قمة مجموعة المحركات، وتوفر ناقلي حركة جديدين بتقنية التغيير المستمر.
وقال نائب الرئيس لتخطيط المنتجات في «نيسان موتور المحدودة» أندي بالمر «يظهر محركنا الجديد بتقنية الحقن المباشر للبنزين والمعزز بشاحن توربو تقدمنا إلى الأمام. وعلى الرغم من أن سعته 1.6 لتر فقط، فإنه يملك قوة محرك أكبر من ذلك بكثير ولكن من دون أي سلبيات من حيث الاقتصادية في استهلاك الوقود والانبعاثات الغازية والوزن».
وتتوافر «نيسان جوك» بخيارين من محركات البنزين، واعتمادا على نوع المحرك يتوافر ناقل حركة يدوي أو ناقل حركة أوتوماتيكي بتقنية التغيير المستمرCVT.
محركات البنزين
يتوافر في قمة المحركات المتوافرة، محرك DIG-T المطور حديثاً سعة 1.6 لتر بتقنية الحقن المباشر للبنزين والمعزز بشاحن توربو والذي يولد قوة 140 كيلو واط وعزم دوران 240 نيوتن متر.
ويمتاز نظام الحقن المباشر للبنزين على نظام الحقن المتعدد النقاط بعدة مزايا. ففي المحرك التقليدي، عند زيادة سرعة المحرك تقصر فترات فتح وانغلاق الصمامات بشكل تدريجي، ما يعني توافر وقت أقل لحقن الوقود.
ولا يعد هذا الأمر مشكلة في محرك DIG-T حيث توجد سبع فتحات وحاقن البنزين عالي الضغط موضوعاً مباشرة داخل غرفة الاحتراق. ويعني اعتماد هذا المسار المباشر سيطرة أكبر بكثير خلال عملية الاحتراق. وهذا بدوره يزيد من كفاءة المحرك من ناحية استهلاك الوقود ويساعد على زيادة قوة المحرك وعزم الدوران فيما يتم التحكم بمستويات الانبعاثات بدقة أكبر أيضاً.
ويتميز هذا المحرك بخفة الوزن وقوة احتكاك منخفضة، ويحتوي على 16 صماماً وهو بحجم 1.618 سم3، ومعززاً بشاحن توربو حلزوني وحيد ومبرد لزيادة قوة المحرك، وتحكم متغير التوقيت لكل من دورتي الإدخال والإخراج (VTC مزدوج) يحسن من استجابة المحرك. ويسمح وجود درجة من التداخل بإعادة تدوير غاز العادم (EGR).
ويتفاوت أسلوب الاحتراق عن المحرك التقليدي، حيث يستخدم الاحتراق التعاقبي أثناء تشغيل المحرك وخلال فترة تحمية المحرك، ويعود إلى الاحتراق المتجانس في الأوقات الأخرى. وقد أسهم تحسين شكل منفذ غرفة الاحتراق وطريقة ضخ رذاذ الوقود بشكل كبير في زيادة قوة المحرك وعزم الدوران.
ونتج عن هذه التقنيات أحد أقوى المحركات ضمن فئته، حيث يقدم مستويات أداء متوقعة من محرك سعة 2.5 لتر ولكن مع اقتصادية في استهلاك الوقود لمحرك بسعة 1.8 ليتر وبحجم المحرك التقليدي سعة 1.6 لتر. ويقدر مهندسو نيسان بأن محرك DIG-T ينتج عزم دوران أكبر بنسبة 20 في المئة من محرك توربو تقليدي بتقنية الحقن متعدد النقاط للوقود.
وتم تعزيز تحسينات المحرك بواسطة تقنيات عديدة لتخفيض الاحتكاك استخدمت في بناء المحرك. وتتضمن اعتماد طلاء الكربون شبه الماسي (DLC) لروافع الصمامات ونهايات أعمدة الكامات، وحلقات مكبس قليلة الشد مع طلاء نتريد الكروم السيراميكي القاسي (CrN) المستخدم مع زيت محرك قليل الاحتكاك.
وينتج عن الصمامات المشبعة بالصوديوم درجات حرارة أقل لتخفيض صوت دقات المحرك، وصممت نوابض الصمامات بابتكار مدهش على شكل خلية نحل، أثخن من كلا الطرفين في المنتصف. وتكمن فوائد نابض خلية النحل في أنها أخف وزناً وتقلل الاحتكاك وتسمح باستخدام روافع أصغر... وهو إجراء يخفف الوزن.
وسيتوافر مع محرك DIG-T إما ناقل حركة يدوي بست سرعات أو ناقل حركة أوتوماتيكي بتقنية التغيير المستمر من نيسان XTRONIC CVT سداسي السرعات مع وضعية نقل الحركة يدوياً.
وبلغت السرعة القصوى في اختبارات الأداء 215 كم / ساعة ترافق مع استهلاك للوقود بلغ 6.9 لتر لكل 100 كيلومتر. والتسارع من 0 إلى 100 كيلومتر / ساعة في غضون 8.0 ثانية.
أما محرك البنزين الثاني HR16DE، فهو أيضاً سعة 1.6 لتر وبأربعة صمامات في كل اسطوانة، وهو مطور من عائلة محركات HR. وقد خضع لعدد من التغييرات المهمة مع أنبوب عادم متفرع أكبر وأنبوب إدخال متفرع معاد ضبطه، وVTC مزدوج، وتحسين تدفق الهواء المسحوب مع محفز جديد وتشكيل لخلية سداسية.
وتم تبني مكابس جديدة بتيجان معدلة وتبريد نفاث زيتي متكامل إلى جانب تقنيات الاحتكاك المنخفض كطلاء الكربون شبه الماسي على روافع الصمامات.
وكان التغيير الأهم في هذا المحرك هو تطوير نظام الحقن الثنائي، الأول على مستوى العالم، حيث يوجد حاقنان في كل اسطوانة، وكل حاقن بفوهات أصغر لحقن رذاذ الوقود بشكل أصفى وأدق في الاسطوانات ما يؤدي إلى كفاءة أكثر في استهلاك الوقود واحتراق أفضل.