A Subaru 50 százalékra növelné bokszermotorja hatásfokát, de Európában talán sosem kerül forgalomba
A Subaru új generációs, négyhengeres bokszermotort fejleszt, amellyel 50 százalékos termikus hatásfokot kíván elérni. Ez jelentős előrelépés lenne a mai benzinmotorokhoz képest, amelyek közül a sorozatgyártásban készülő legjobbak hatásfoka meghaladja a 40 százalékot. A japán gyártó új égési folyamatot, változó geometriájú turbófeltöltőt és előkamrás gyújtási rendszert tesztel. Az új motor azonban Európában talán sosem kerül forgalomba.
A Subaru az égési folyamat fejlesztésével javítaná a hatásfokot
A japán Motor-Fan beszámolója szerint a Subaru fejlesztéseiről tartott bemutatón elhangzott: a mérnökök meg akarják őrizni a bokszermotor alacsony tömegközéppontját, miközben jelentősen javítanák a termikus hatásfokát.
A bokszermotort lapos, széles kialakítása és az egymással ellentétes irányban mozgó dugattyúk jellemzik. Ez segít alacsonyan tartani az autó tömegközéppontját, de megnehezíti a hosszú dugattyúlöket alkalmazását.
A hosszabb löket gyakran lehetővé teszi az égéstér geometriájának és a hatásfoknak a javítását. A Subarunak ezért más megoldásokat kell keresnie.
Az új kísérleti motor szívócsatornái a korábbinál egyenesebbek és keskenyebbek, hogy növeljék a levegő áramlási sebességét és javítsák az üzemanyag és a levegő keveredését.
A mérnökök háromdimenziós égésszimulációval követik a lángfront terjedését, felmérik a kopogásos égés kockázatát, és optimalizálják a gyújtás időzítését.
Az első tesztek szerint a turbófeltöltős motor nagy hatásfokú üzemi tartománya körülbelül kétszer olyan széles, mint a jelenlegi, szívó kivitelű referenciamotoré.
Változó geometriájú turbófeltöltő és előkamra
A Subaru több technológiát is mérlegel az 50 százalékos hatásfok eléréséhez.
Az egyik a változó geometriájú turbófeltöltő, amely a motor üzemi körülményeihez igazíthatja a turbinára jutó kipufogógáz áramlását. Ez javíthatja a gázreakciót alacsony fordulatszámon, és szélesebb terhelési tartományban tarthatja magasabban a hatásfokot.
A turbólyuk csökkentésének egyik lehetséges megoldásaként elektromos rásegítésen is dolgoznak.
Egy másik megoldás a Miller-ciklus, amelynél a motor a szívószelep zárási idejének módosításával kedvezőbb viszonyt alakít ki a tényleges kompressziós és az expanziós ütem között.
A Subaru azonban az előkamrás égési rendszerben látja a legnagyobb lehetőséget. Ennél a megoldásnál az üzemanyag-levegő keverék először egy kis kamrában gyullad meg, majd az onnan kiáramló égő gázsugarak a fő égéstérben több ponton gyújtják be a keveréket.
Ez felgyorsíthatja az égést, és lehetővé teheti szegényebb üzemanyag-levegő keverék használatát.
A Subaru elismeri, hogy e technológiák együttes alkalmazása egyelőre nem garantálja a kívánt eredményt. Az 50 százalék fejlesztési cél, nem már elért hatásfok.
A Toyota és a Mazda is ugyanerre törekszik
A Subaru fejlesztése egy, a Toyotával és a Mazdával közösen 2024-ben bejelentett kezdeményezés része, amelynek keretében a japán gyártók úgy döntöttek, hogy folytatják a hatékonyabb belső égésű motorok fejlesztését.
A három vállalat ugyanakkor eltérő műszaki megközelítést választott.
A Toyota hibrid hajtásláncokhoz is alkalmas, kompakt, 1,5 és 2,0 literes motorokat fejleszt. A Mazda a Skyactiv-Z égéstechnológiára összpontosít, míg a Subaru kitart a bokszermotor mellett.
A Subaru megközelítése műszakilag összetettebb, mint egy hagyományos soros motor továbbfejlesztése, de segít megőrizni a márkára jellemző motorkialakítást.
Az új motor valódi előnye hibrid hajtásláncban mutatkozna meg leginkább, ahol a villanymotor lehetővé teszi, hogy a benzinmotor gyakrabban működjön a leghatékonyabb terhelési tartományában.
A Subaru már megerősítette, hogy kifejezetten a villamosított hajtásláncok igényeihez igazodó új belső égésű motorokat fejleszt.
Előfordulhat, hogy az európai vásárlók nem juthatnak hozzá az új motorhoz
A Subaru stratégiájának legnagyobb ellentmondása Európát érinti.
A vállalat arra készül, hogy 2027 végéig megszünteti a belső égésű motorral szerelt modellek – köztük a hibridek – európai értékesítését. A várakozások szerint 2028-tól európai modellkínálatában a tisztán elektromos Solterra, Uncharted és E-Outback kerül előtérbe.
Ez azt jelenti, hogy az új bokszermotort elsősorban Észak-Amerika, Japán és más olyan piacok számára fejlesztik, ahol a benzines és a hibrid autók továbbra is nagyobb jelentőséggel bírnak.
A Subaru nem erősítette meg, hogy bevezetné az új motort az európai piacon.
A Subaru tervének valódi értéke a bokszermotor hatásfokának javításában rejlik, nem pusztán a hagyományos motorkialakítás megőrzésében. Ha a vállalat eléri az 50 százalékos termikus hatásfokot, az új motor nagyobb akkumulátor nélkül is segíthet csökkenteni a hibrid autók üzemanyag-fogyasztását.
A Subarunak azonban bizonyítania kell, hogy az összetettebb égéstechnológia nem teszi túl drágává a motort, és nem rontja a megbízhatóságát. A sorozatgyártás kezdetét, a motor lökettérfogatát és végleges teljesítményadatait még nem közölték.
