Японцы хотят заменить свечи зажигания в двигателях на лазеры
В скором времени топливную смесь в двигателях автомобилей будут воспламенять не свечи зажигания, а лазеры.
Такие лазеры уже разработаны командой (Япония , Румыния), которая представит их на конференции по лазерам и электрооптическому оборудованию 1 мая.
Подобная замена увеличит эффективность двигателей и снизит выбросы в окружающую среду, поскольку воспламеняться будет большее количество топливной смеси.
Идея заменить лазерами свечи, мало изменившиеся с момента их изобретения 150 лет назад, не нова.
Свечи зажигания воспламеняют смесь лишь возле искрового промежутка, что снижает эффективность использования топлива. Кроме того, металл, из которого они сделаны, со временем разрушается.
Однако идея применить лазеры для сжигания топлива стала реальной лишь в связи с распространением маленьких лазеров.
Группа разработчиков представили систему, которая позволяет сфокусировать два или три луча лазера на цилиндры двигателя на различной глубине.
Это увеличивает полноту сгорания и позволяет избежать разрушения механизма.
Однако такая система предполагает использование высокоэнергетических импульсов в лазерах; так же, как и со свечами зажигания, для воспламенения топливной смеси необходимо много энергии.
"В прошлом лазеры, отвечающие этим требованиям, использовались лишь в исследованиях, поскольку они были большими, неэффективными и нестабильными", - объясняет Такунори Тайра из Национального института естественных наук в японском городе Оказаки.
"Их также нельзя было располагать вне двигателя, поскольку их мощные лучи уничтожили бы любое оптоволокно, по которому зажигание доставлялось к цилиндрам", - говорит он.
Разработчики подошли к задаче по-новому, создав лазер из керамических порошков, которые прессуются в цилиндры размером со свечи зажигания.
В отличие от хрупких кристаллов, часто используемых в мощных лазерах, керамические лазеры более прочны и лучше справляются с высокими температурами, характерными для двигателей внутреннего сгорания.
В настоящее время разработчики проводят переговоры о внедрении изобретения с производителем свечей зажигания.
Источник: wwwbbc.co.uk