В наши дни крупные автомобилепроизводящиее компании мира стремятся разрабатывать экологически безопасные автомобильные двигатели. Совершенствование действующих моторов и разработка новых проектов направлены на наиболее полное сгорание топлива. Результаты этой деятельности видны в сравнении. Автомобили основных фирм Европы и США в наши дни выбрасывают в атмосферу в 10-16 раз меньше токсикантов, чем это было в 1980-е гг.
Возможности для такого совершенствования открываются в первую очередь потому, что конструкция двигателя внутреннего сгорания сама по себе несовершенна, он обладает невысоким КПД.
Хотя поршневые двигатели внутреннего сгорания традиционно доминируют, ведутся интенсивные поиски альтернативных решений. В частности, разработан двигатель внешнего сгорания, или так называемый двигатель Стирлинга. Он выгодно отличается бесшумностью работы, разнообразием пригодного топлива, низкой токсичностью выбросов и экономичность. К недостаткам такого двигателя относят сложную конструкцию и аппаратуру управления, необходимость поддержания очень высоких рабочих температур.
Усовершенствование конструкций ДВС возможно двумя основными путями – их коренной перестройкой или относительно небольшими техническими усовершенствованиями на базе традиционной конструкции, а также более точной взаимной подгонкой фрагментов механизма.
В ниши дни автомобильные заводы постоянно ужесточают технологические допуски и увеличивают степень точности изготовления приборов питания и зажигания, конструкций впускной и выпускной систем двигателя, деталей и фрагментов кривошипного механизма и газораспределения.
В значительной степени сокращению выбросов способствовал ряд нововведений:
Одно из перспективных направлений увеличения экологичности автомобилей заключается в разработке и применении электронных систем управления, оптимизирующих работу двигателя, тормозов и других систем автомобиля. Считается, что за счет этого возможно сократить средний расход автомобильного топлива почти вдвое – с 9 литров на 100 км пробега в настоящее время до 5 л в перспективе.
В нашей стране также предложены новые конструкции двигателей, которые могут экономить 2 л бензина на 100 км пробега, а также отличаются выбросами со сниженным содержанием токсичных компонентов (по окиси углерода до – 40%, а по углеводородам и окислам азота – до 25%). Наиболее экономичные зарубежные модели способны потреблять всего 3 л горючего на 100 км пути, что втрое ниже, чем среднемировой современный показатель.