Os motores de gasolina máis eficientes actuais alcanzan unha eficiencia térmica do 40% (a maioría, con todo, están varios puntos porcentuais por debaixo), pero Nissan asegura que ten un prototipo de motor de combustión interna de gasolina capaz de alcanzar o 50%, un valor aínda superior ao dos motores diésel. (que oscilan entre o 43-45%).
Ter un alto nivel de eficiencia térmica —aproveitando a conversión da enerxía térmica da reacción química da combustión en enerxía mecánica— é esencial para reducir o consumo/emisións de CO2. Non obstante, para acadar este alto valor do 50% de eficiencia, Nissan cambiou o obxectivo do motor de combustión.
Este novo obxectivo xa non serve como propulsor de vehículos (onde está conectado ás rodas) e agora só serve como xerador (non conectado ás rodas) de enerxía para un motor eléctrico de tracción.
Un motor de gasolina máis eficiente para servir... aos eléctricos
Non é de estrañar, pois, que este anuncio estivese baixo o pretexto da tecnoloxía e-POWER (tecnoloxía híbrida) de Nissan, que xa serve para modelos como o Note e que tamén servirá para o Nissan Qashqai de terceira xeración.Como xa comentamos en varias ocasións, os modelos e-POWER de Nissan son vehículos fundamentalmente eléctricos. Porén, a enerxía eléctrica que necesitan para funcionar non procede dunha batería grande, pesada e cara, senón dun motor de combustión interna que asume o papel de xerador. Aínda hai unha batería, é certo, pero é moito máis pequena, que serve para almacenar a enerxía que produce o motor térmico.
STARC, o motor prototipo
Converténdose só nun xerador, é posible limitar o funcionamento do motor térmico ao seu réxime máis eficiente de rotacións e cargas. É o primeiro paso para acadar o 50% de eficiencia térmica. Nissan amosa agora os seguintes pasos para acadar un obxectivo tan ambicioso, baixo o desenvolvemento da próxima xeración de tecnoloxía e-POWER, que xa deu lugar a un prototipo de motor, o STARC.
Subscríbete ao noso boletín
STARC é un acrónimo de "canle de ignición robusto, forte e estirado de forma apropiada"; mesmo con esta descrición, estabamos un pouco perdidos... Segundo Nissan, podemos traducilo libremente en algo así como "cámara de ignición robusta, deseñada especificamente e estendida". ” .
Descodificando o significado de todo isto, o traballo dos enxeñeiros de Nissan centrouse esencialmente en acelerar o fluxo de admisión da mestura de aire-combustible no interior do cilindro durante a ignición, o que permitirá unha combustión máis completa dunha mestura de combustible. aire combustible máis diluído. cunha relación de compresión máis alta.
Algo que non foi posible conseguir nun motor térmico que se utiliza como hélice. Ten que responder a variacións constantes de carga e potencia en cada momento (aceleración, desaceleración, pendentes), o que require compromisos nos seus parámetros de funcionamento (caudal de mestura no cilindro, tempo de ignición e relación de compresión). A súa eficiencia vese así comprometida.
Todos estes obstáculos desaparecen cando o motor térmico se converte en xerador, no que comeza a funcionar só no réxime ideal de rotación e carga, onde é máis eficiente (nun rango moito máis limitado), permitindo, desde o primeiro momento, un menor consumo e emisións.
Os resultados das primeiras probas de desenvolvemento nun motor multicilindro son prometedores. Alcanzouse unha eficiencia do 43 % cando se utilizou un método de dilución EGR (válvula de recirculación dos gases de escape) e do 46 % aplicando unha mestura pobre de aire-combustible (é dicir, cunha mestura na que hai máis aire que combustible en relación coa mestura ideal para o queima completa do combustible).
A eficiencia térmica do 50% do novo motor STARC conséguese cando estas medidas se combinan con tecnoloxías de recuperación de calor residual e o motor funcionando a carga e rotación constantes. Agora queda esperar máis tempo para a introdución deste motor térmico especializado.
Toshihiro Hirai, vicepresidente sénior, División de Enxeñaría de Coches Eléctricos e Plantas Eléctricas de Nissan Motor Co. Ltd“Co obxectivo de acadar a neutralidade en carbono no ciclo de vida dos seus produtos ata 2050, Nissan pretende electrificar a principios da década de 2030 todos os novos modelos lanzados nos principais mercados mundiais. A estratexia de electrificación de Nissan promove o desenvolvemento de motores eléctricos e baterías de alto rendemento para coches eléctricos, sendo a tecnoloxía e-POWER un importante piar estratéxico neste camiño».