Laser zamiast świec zapłonowych
Od 150 lat silniki spalinowe napędzane benzyną wykorzystują świece zapłonowe. Naukowcy przekonują, że już wkrótce będą w stanie zastąpić tę starą technologię. Do zapłonu mieszanki w silniku mają być wykorzystywane lasery.
Pomysł nie jest nowy. Zalety związane z zastąpieniem świec laserami znane są od dawna. Dotychczas jednak lasery o odpowiednio wysokiej mocy, umożliwiającej zapłon benzyny, były zbyt duże, aby zastosować je w silniku. Japońskim naukowcom udało się rozwiązać ten problem poprzez zastosowanie materiałów ceramicznych. Dodatkowo nowy system laserowy może być tanio produkowany w dużej liczbie.
Takunori Taira, jeden z naukowców stojących za projektem, tłumaczy, że właśnie świece zapłonowe stoją na drodze do dalszego zmniejszenia spalania współczesnych silników. Konwencjonalne świece działają poprzez wytworzenie iskry powstałej przy wysokim napięciu na elektrodach. Aby świece działały bardziej efektywnie (spalały mniej paliwa w większej ilości powietrza) należy zwiększyć napięcie, jednak to powoduje dużo szybsze ich zużywanie. Problem ten nie dotyczy zapłonu laserowego. Dodatkowo laser pozwala na równe zapalenie mieszanki w całej objętości cylindra, gdy świeca działa tylko w jednym jego punkcie. Płomień rozchodzi się bardziej symetrycznie, a zapłon następuje trzy razy szybciej.
Efektem takiego działania lasera jest mniejsze spalanie i czystsze spaliny. Ilość tlenków azotu powstających w efekcie spalania zależna od tego jak dużo benzyny znajduje się w mieszance. Dzięki bardziej efektywnemu spalaniu emisja trujących gazów jest mniejsza Twórcy zapewniają, że wszystkie problemy już zostały rozwiązane są na etapie rozmów z firmami, które miałyby zająć się produkcją laserowego zapłonu. Jednak dotychczas nie zainstalowano tego rozwiązania w silniku i zapewne będziemy musieli poczekać jeszcze kilka lat zanim trafi ono do sprzedaży.
(źródło: scienceblog.com)
sj
