Els motors de gasolina més eficients actuals aconsegueixen una eficiència tèrmica del 40% (la majoria, però, són diversos punts percentuals per sota), però Nissan diu que té un prototip de motor de combustió interna de gasolina capaç d'arribar al 50%, un valor fins i tot superior al dels motors dièsel. (que oscil·len entre el 43-45%).
Tenir un alt nivell d'eficiència tèrmica —aprofitant la conversió de l'energia tèrmica de la reacció química de la combustió en energia mecànica— és essencial per reduir el consum/emissions de CO2. No obstant això, per aconseguir aquest alt valor del 50% d'eficiència, Nissan va canviar l'objectiu del motor de combustió.
Aquest nou objectiu ja no serveix com a propulsor de vehicles (on està connectat a les rodes) i ara només serveix com a generador (no connectat a les rodes) d'energia per a un motor de tracció elèctrica.
Un motor de gasolina més eficient per servir... els elèctrics
No és d'estranyar, doncs, que aquest anunci s'emmarca en la tecnologia e-POWER (tecnologia híbrida) de Nissan, que ja serveix a models com el Note i també servirà al Nissan Qashqai de tercera generació.Com ja hem comentat en diverses ocasions, els models e-POWER de Nissan són fonamentalment vehicles elèctrics. Tanmateix, l'energia elèctrica que necessiten per funcionar no prové d'una bateria gran, pesada i cara, sinó d'un motor de combustió interna que assumeix el paper de generador. Encara hi ha una bateria, és cert, però és molt més petita, que serveix per emmagatzemar l'energia produïda pel motor tèrmic.
STARC, el motor prototip
Esdevenint només un generador, és possible limitar el funcionament del motor tèrmic al seu règim més eficient de rotacions i càrregues. És el primer pas per aconseguir el 50% d'eficiència tèrmica. Nissan mostra ara els propers passos per assolir un objectiu tan ambiciós, sota el desenvolupament de la propera generació de tecnologia e-POWER, que ja ha donat com a resultat un prototip de motor, el STARC.
Subscriu-te al nostre butlletí
STARC és l'acrònim de "canal d'encesa robust, resistent i estirat adequadament"; fins i tot amb aquesta descripció, estàvem una mica perduts... Segons Nissan, podem traduir-ho lliurement a una cosa així com "cambra d'encesa robusta, dissenyada específicament i ampliada". ” .
Descodificant el significat de tot això, el treball dels enginyers de Nissan s'ha centrat essencialment a accelerar el flux d'admissió de la barreja d'aire-combustible dins del cilindre durant l'encesa, la qual cosa permetrà una combustió més completa d'una barreja de combustible més diluït. amb una relació de compressió més alta.
Una cosa que no ha estat possible aconseguir en un motor tèrmic que s'utilitza com a hèlix. Ha de respondre a variacions constants de càrrega i potència en cada moment (acceleració, desacceleració, pendents), la qual cosa requereix compromisos en els seus paràmetres de funcionament (flux de mescla al cilindre, temps d'encesa i relació de compressió). Per tant, la seva eficiència es veu compromesa.
Tots aquests obstacles desapareixen quan el motor tèrmic es converteix en un generador, en el qual comença a funcionar només en el règim de gir i càrrega ideal, on és més eficient (en un rang molt més limitat), permetent, d'entrada, un menor consum i emissions.
Els resultats de les primeres proves de desenvolupament en un motor multicilindre són prometedors. Es va aconseguir una eficiència del 43% quan s'utilitzava un mètode de dilució EGR (vàlvula de recirculació de gasos d'escapament) i del 46% aplicant una barreja d'aire-combustible pobre (és a dir, amb una mescla on hi ha més aire que combustible en relació a la mescla ideal per al combustió completa del combustible).
El 50% d'eficiència tèrmica del nou motor STARC s'aconsegueix quan aquestes mesures es combinen amb tecnologies de recuperació de calor residual i el motor funcionant a càrrega i rotació constants. Ara queda esperar una mica més per a la introducció d'aquest motor tèrmic especialitzat.
Toshihiro Hirai, vicepresident sènior, divisió d'enginyeria de cotxes elèctrics i centrals elèctriques de Nissan Motor Co. Ltd“Amb l'objectiu d'aconseguir la neutralitat de carboni en el cicle de vida dels seus productes fins al 2050, Nissan té la intenció d'electrificar a principis de la dècada de 2030 tots els nous models llançats als principals mercats globals. L'estratègia d'electrificació de Nissan promou el desenvolupament de motors elèctrics i bateries d'alt rendiment per a cotxes elèctrics, amb la tecnologia e-POWER que representa un pilar estratègic important en aquest camí».