Subaru sikter mot 50 prosent virkningsgrad i boxermotoren – men den kommer kanskje aldri i salg i Europa
Subaru utvikler en ny generasjon firesylindret boxermotor med mål om 50 prosent termisk virkningsgrad. Det ville være et betydelig fremskritt sammenlignet med dagens bensinmotorer, der de mest effektive serieproduserte motorene passerer 40 prosent. Den japanske produsenten tester en ny forbrenningsprosess, en turbolader med variabel geometri og et forkammersystem for tenning. Paradoksalt nok kan det hende at den nye motoren aldri kommer i salg i Europa.
Subaru vil hente høyere virkningsgrad fra forbrenningen
Ifølge en presentasjon av Subarus utviklingsarbeid, omtalt av den japanske publikasjonen Motor-Fan, vil ingeniørene bevare boxermotorens lave tyngdepunkt og samtidig forbedre den termiske virkningsgraden betydelig.
Boxermotoren kjennetegnes av en lav og bred konstruksjon der stemplene beveger seg i motsatt retning. Det bidrar til å holde bilens tyngdepunkt lavt, men gjør det vanskeligere å bruke lang slaglengde.
Lengre slaglengde gir ofte mulighet til å forbedre forbrenningskammerets geometri og virkningsgrad. Subaru må derfor finne andre løsninger.
Den nye forsøksmotoren har rettere og smalere innsugskanaler enn før for å øke luftstrømmens hastighet og gi bedre blanding av drivstoff og luft.
Ingeniørene bruker også tredimensjonal simulering av forbrenningen for å følge flammefrontens utbredelse, vurdere risikoen for banking og optimalisere tenningstidspunktet.
De første testene tyder på at den turboladede motoren har et driftsområde med høy virkningsgrad som er omtrent dobbelt så bredt som sammenlignet med dagens referansemotor med sugemotor.
Turbolader med variabel geometri og forkammer
Subaru vurderer flere teknologier for å nå 50 prosent virkningsgrad.
Én av dem er en turbolader med variabel geometri, som kan tilpasse strømmen av eksosgasser til turbinen etter motorens driftsforhold. Det kan gi bedre respons ved lavt turtall og opprettholde høyere virkningsgrad over et bredere belastningsområde.
Elektrisk trykkstøtte er også under utvikling som et alternativ for å redusere turboforsinkelsen.
En annen løsning er Miller-syklusen, der motoren justerer tidspunktet for når innsugsventilen stenger, slik at forholdet mellom det effektive kompresjonsslaget og ekspansjonsslaget blir gunstigere.
Subaru mener likevel at et forbrenningssystem med forkammer har størst potensial. Her antennes blandingen av drivstoff og luft først i et lite kammer. Deretter antenner stråler av brennende gass blandingen flere steder i hovedkammeret.
Dette kan gi raskere forbrenning og gjøre det mulig å bruke en magrere blanding av drivstoff og luft.
Subaru erkjenner at det ennå ikke er noen garanti for at kombinasjonen av disse teknologiene gir ønsket resultat. 50 prosent er et utviklingsmål, ikke en virkningsgrad som allerede er oppnådd.
Toyota og Mazda har samme mål
Subarus utviklingsarbeid inngår i et initiativ som selskapet kunngjorde sammen med Toyota og Mazda i 2024. De japanske produsentene besluttet da å fortsette utviklingen av mer effektive forbrenningsmotorer.
Hvert selskap har likevel valgt sin egen tekniske tilnærming.
Toyota utvikler kompakte motorer på 1,5 og 2,0 liter som egner seg for hybriddrivlinjer. Mazda konsentrerer seg om forbrenningsteknologien Skyactiv-Z, mens Subaru holder fast ved boxermotoren.
Subarus løsning er teknisk mer komplisert enn å videreutvikle en konvensjonell rekkemotor, men bidrar til å bevare motorkonstruksjonen som kjennetegner merket.
Den nye motorens verdi ville komme tydeligst frem i en hybriddrivlinje, der en elmotor lar bensinmotoren arbeide oftere i belastningsområdet der den er mest effektiv.
Subaru har allerede bekreftet at selskapet utvikler nye forbrenningsmotorer spesielt for å dekke behovene i elektrifiserte drivlinjer.
Norske kjøpere får kanskje ikke tilgang til den nye motoren
Den største motsetningen i Subarus strategi gjelder Europa.
Selskapet forbereder seg på å avslutte salget av modeller med forbrenningsmotor, inkludert hybrider, i Europa innen utgangen av 2027. Fra 2028 ventes det europeiske modellutvalget å konsentrere seg om de helelektriske Solterra, Uncharted og E-Outback.
Det betyr at den nye boxermotoren først og fremst utvikles for Nord-Amerika, Japan og andre markeder der bensin- og hybridbiler fortsatt spiller en større rolle.
Subaru har ikke bekreftet planer om å introdusere den nye motoren på det europeiske markedet.
Den egentlige verdien i Subarus plan ligger i å forbedre boxermotorens virkningsgrad, ikke bare i å bevare den tradisjonelle konstruksjonen. Hvis selskapet oppnår 50 prosent termisk virkningsgrad, kan den nye motoren bidra til å redusere drivstofforbruket i hybridbiler uten et større batteri.
Subaru må imidlertid vise at den mer kompliserte forbrenningsteknologien ikke gjør motoren for dyr eller går ut over driftssikkerheten. Selskapet har ennå ikke opplyst når serieproduksjonen starter, motorens slagvolum eller de endelige ytelsestallene.