Subaru vrea să ducă eficiența motorului boxer la 50%, dar acesta s-ar putea să nu fie vândut niciodată în Europa
Subaru dezvoltă o nouă generație de motoare boxer cu patru cilindri, cu obiectivul de a atinge un randament termic de 50%. Ar fi un progres semnificativ față de motoarele pe benzină actuale, dintre care cele mai eficiente modele de serie depășesc 40%. Producătorul japonez testează un nou proces de ardere, un turbocompresor cu geometrie variabilă și un sistem de aprindere cu precameră. Paradoxal, noul motor s-ar putea să nu fie vândut niciodată în Europa.
Subaru caută un randament mai bun prin optimizarea arderii
Potrivit unei prezentări a activității de dezvoltare a Subaru, relatate de publicația japoneză Motor-Fan, inginerii vor să păstreze centrul de greutate coborât oferit de motorul boxer, îmbunătățindu-i totodată semnificativ randamentul termic.
Motorul boxer se distinge prin configurația sa joasă și lată, cu pistoane care se deplasează în direcții opuse. Aceasta ajută la menținerea unui centru de greutate coborât al mașinii, dar îngreunează utilizarea unei curse lungi a pistonului.
O cursă mai lungă permite adesea îmbunătățirea geometriei camerei de ardere și a randamentului. Subaru trebuie, prin urmare, să caute soluții alternative.
Noul motor experimental are canale de admisie mai drepte și mai înguste decât înainte, pentru a crește viteza fluxului de aer și a îmbunătăți amestecarea combustibilului cu aerul.
Inginerii folosesc și simulări tridimensionale ale arderii pentru a urmări propagarea frontului de flacără, a evalua riscul de detonație și a optimiza momentul aprinderii.
Testele inițiale indică faptul că intervalul de funcționare cu randament ridicat al motorului supraalimentat este de aproximativ două ori mai larg decât cel al motorului aspirat natural folosit în prezent ca reper.
Turbocompresor cu geometrie variabilă și precameră
Subaru ia în calcul mai multe tehnologii pentru a atinge un randament de 50%.
Una dintre ele este turbocompresorul cu geometrie variabilă, care poate regla fluxul gazelor de evacuare către turbină în funcție de regimul de funcționare al motorului. Acesta ar putea îmbunătăți răspunsul la turații joase și ar putea menține un randament mai ridicat într-un interval mai larg de sarcini.
Subaru dezvoltă și supraalimentarea electrică drept opțiune pentru reducerea întârzierii răspunsului turbocompresorului.
O altă soluție este ciclul Miller, în care motorul ajustează momentul închiderii supapei de admisie pentru a obține un raport mai favorabil între cursa efectivă de compresie și cursa de destindere.
Totuși, Subaru consideră că sistemul de ardere cu precameră are cel mai mare potențial. În această configurație, amestecul de combustibil și aer se aprinde mai întâi într-o cameră mică, apoi jeturile de gaze arzând aprind amestecul din camera principală în mai multe puncte.
Această abordare ar putea accelera arderea și permite utilizarea unui amestec de combustibil și aer mai sărac.
Subaru recunoaște că nici combinarea acestor tehnologii nu garantează deocamdată rezultatul dorit. Randamentul de 50% este un obiectiv de dezvoltare, nu o valoare deja atinsă.
Toyota și Mazda urmăresc același obiectiv
Activitatea de dezvoltare a Subaru face parte dintr-o inițiativă anunțată în comun cu Toyota și Mazda în 2024, în cadrul căreia producătorii japonezi au decis să continue dezvoltarea unor motoare cu ardere internă mai eficiente.
Fiecare companie a ales însă o abordare tehnică diferită.
Toyota dezvoltă motoare compacte de 1,5 și 2,0 litri, potrivite pentru sisteme de propulsie hibride. Mazda se concentrează pe tehnologia de ardere Skyactiv-Z, în timp ce Subaru rămâne fidelă motorului boxer.
Abordarea Subaru este mai complexă din punct de vedere tehnic decât dezvoltarea în continuare a unui motor convențional cu cilindrii în linie, dar contribuie la păstrarea configurației motorului caracteristice mărcii.
Avantajele noului motor ar fi cel mai evidente într-un sistem de propulsie hibrid, în care motorul electric îi permite celui pe benzină să funcționeze mai des în intervalul de sarcină în care are cel mai bun randament.
Subaru a confirmat deja că dezvoltă noi motoare cu ardere internă special pentru a răspunde cerințelor sistemelor de propulsie electrificate.
Noul motor ar putea să nu ajungă la cumpărătorii din Europa
Cea mai mare contradicție din strategia Subaru privește Europa.
Compania se pregătește să înceteze vânzările de modele cu motoare cu ardere internă, inclusiv hibride, în Europa până la sfârșitul anului 2027. Din 2028, gama sa europeană ar urma să se concentreze pe modelele complet electrice Solterra, Uncharted și E-Outback.
Aceasta înseamnă că noul motor boxer este dezvoltat în principal pentru America de Nord, Japonia și alte piețe unde mașinile pe benzină și cele hibride au în continuare o importanță mai mare.
Subaru nu a confirmat planuri de introducere a noului motor pe piața europeană.
Valoarea reală a planului Subaru stă în îmbunătățirea randamentului motorului boxer, nu doar în păstrarea configurației sale istorice. Dacă producătorul atinge un randament termic de 50%, noul motor ar putea contribui la reducerea consumului de combustibil al mașinilor hibride fără o baterie mai mare.
Totuși, Subaru trebuie să demonstreze că tehnologia de ardere mai complexă nu va face motorul prea scump și nu îi va compromite fiabilitatea. Nu au fost anunțate încă data începerii producției de serie, cilindreea motorului și valorile finale ale performanțelor.
