Subaru sigter mod 50 procents virkningsgrad i en boxermotor, men den kommer måske aldrig til salg i Europa
Subaru udvikler en ny generation af firecylindrede boxermotorer med et mål om en termisk virkningsgrad på 50 procent. Det ville være et markant fremskridt i forhold til nutidens benzinmotorer, hvor de mest effektive serieproducerede eksempler når over 40 procent. Den japanske producent afprøver en ny forbrændingsproces, en turbolader med variabel geometri og et forkammer-tændingssystem. Paradoksalt nok kommer den nye motor måske aldrig til salg i Europa.
Subaru søger højere virkningsgrad gennem forbrændingsprocessen
Ifølge en præsentation af Subarus udviklingsarbejde, som det japanske medie Motor-Fan har omtalt, vil ingeniørerne bevare boxermotorens lave tyngdepunkt og samtidig forbedre dens termiske virkningsgrad betydeligt.
Boxermotoren har en lav og bred konstruktion, hvor stemplerne bevæger sig i modsat retning af hinanden. Det er med til at holde bilens tyngdepunkt lavt, men gør det vanskeligere at anvende en lang stempelslaglængde.
En længere slaglængde giver ofte mulighed for at forbedre forbrændingskammerets geometri og virkningsgrad. Subaru må derfor finde andre løsninger.
Den nye forsøgsmotor har mere lige og smallere indsugningskanaler end tidligere for at øge luftens hastighed og forbedre blandingen af brændstof og luft.
Ingeniørerne bruger også tredimensionelle simuleringer af forbrændingen til at følge flammefrontens udbredelse, vurdere risikoen for bankning og optimere tændingstidspunktet.
De første forsøg tyder på, at området med høj virkningsgrad for den turboladede motor er omtrent dobbelt så bredt som for den nuværende sugemotor, der bruges som reference.
Turbolader med variabel geometri og forkammer
Subaru overvejer flere teknologier for at nå en virkningsgrad på 50 procent.
En af dem er en turbolader med variabel geometri, som kan tilpasse udstødningsgassernes strømning til turbinen efter motorens driftsforhold. Det kan forbedre responsen ved lave omdrejningstal og fastholde en højere virkningsgrad over et bredere belastningsområde.
Elektrisk trykladning er også under udvikling som en mulighed for at mindske turboforsinkelsen.
En anden løsning er Miller-cyklussen, hvor motoren justerer tidspunktet for indsugningsventilernes lukning for at opnå et mere fordelagtigt forhold mellem det effektive kompressionsslag og ekspansionsslaget.
Subaru ser dog det største potentiale i et forbrændingssystem med forkammer. Her antændes brændstof-luft-blandingen først i et lille kammer. Derefter antænder stråler af brændende gas blandingen flere steder i hovedkammeret.
Det kan fremskynde forbrændingen og gøre det muligt at anvende en magrere brændstof-luft-blanding.
Subaru erkender, at en kombination af teknologierne endnu ikke garanterer det ønskede resultat. De 50 procent er et udviklingsmål, ikke en virkningsgrad, der allerede er opnået.
Toyota og Mazda arbejder mod samme mål
Subarus udviklingsarbejde indgår i et initiativ, som selskabet annoncerede sammen med Toyota og Mazda i 2024, og hvor de japanske producenter besluttede at fortsætte udviklingen af mere effektive forbrændingsmotorer.
Hver producent har dog valgt sin egen tekniske tilgang.
Toyota udvikler kompakte motorer på 1,5 og 2,0 liter, som egner sig til hybriddrivlinjer. Mazda fokuserer på Skyactiv-Z-forbrændingsteknologi, mens Subaru holder fast i boxermotoren.
Subarus tilgang er teknisk mere kompleks end en videreudvikling af en konventionel rækkemotor, men er med til at bevare den motorkonstruktion, der kendetegner mærket.
Den nye motors reelle værdi vil især komme til udtryk i en hybriddrivlinje, hvor en elmotor gør det muligt for benzinmotoren oftere at arbejde i det belastningsområde, hvor den er mest effektiv.
Subaru har allerede bekræftet, at selskabet udvikler nye forbrændingsmotorer specifikt til elektrificerede drivlinjers behov.
Danske købere får måske ikke adgang til den nye motor
Den største modstrid i Subarus strategi vedrører Europa.
Selskabet forbereder sig på at indstille salget af modeller med forbrændingsmotor, herunder hybrider, i Europa inden udgangen af 2027. Fra 2028 forventes det europæiske modelprogram at være centreret om de fuldelektriske Solterra, Uncharted og E-Outback.
Det betyder, at den nye boxermotor primært udvikles til Nordamerika, Japan og andre markeder, hvor benzin- og hybridbiler fortsat har større betydning.
Subaru har ikke bekræftet planer om at introducere den nye motor på det europæiske marked.
Den reelle værdi af Subarus plan ligger i at forbedre boxermotorens virkningsgrad frem for blot at bevare dens historiske konstruktion. Hvis selskabet opnår en termisk virkningsgrad på 50 procent, kan den nye motor bidrage til at reducere hybridbilers brændstofforbrug uden et større batteri.
Subaru skal dog vise, at den mere komplekse forbrændingsteknologi hverken gør motoren for dyr eller går ud over driftssikkerheden. Tidspunktet for serieproduktionens start, motorens slagvolumen og de endelige ydelsestal er endnu ikke offentliggjort.
