Otto, Atkinson, Miller... en nu B-cyclusmotoren?

Anonim

Nadat Dieselgate de Diesels definitief in een donkere wolk had gehuld - we zeggen 'zeker', want in feite werd er eerder al bescheidener over het einde ervan gedebatteerd - nu is een geschikte vervanging nodig. Of je het nu leuk vindt of niet, de waarheid is dat dieselmotoren de keuze waren en blijven van een grote meerderheid van de consumenten. En nee, het is niet alleen in Portugal... Neem dit voorbeeld.

Vervanger: gezocht!

Het zal nog wel even duren voordat elektrificatie de nieuwe "norm" wordt voor de auto-industrie - naar schatting ligt het aandeel van 100% elektrische voertuigen in 2025 nog steeds rond de 10%, wat niet veel is.

Daarom is er tot de komst van dit nieuwe "normaal" een oplossing nodig die de zuinigheid in gebruik en het emissieniveau van diesel biedt ten koste van de aanschaf van benzinemotoren.

Welk alternatief is dit?

Ironisch genoeg is het Volkswagen, het merk dat zich in het epicentrum van de emissiebeving bevond, dat met een alternatief voor diesel komt. Volgens het Duitse merk het alternatief zou uw nieuwe B-cyclusmotor kunnen zijn. Zo wordt er nog een type cyclus toegevoegd aan de reeds bestaande in benzinemotoren: Otto, Atkinson en Miller.

Dr. Rainer Wurms (links) en Dr. Ralf Budack (rechts)
Dr. Rainer Wurms (links) is de directeur van Advanced Development for Ignition Engines. Dr. Ralf Budack (rechts) is de maker van Cycle B.

Cycli en nog eens cycli

De bekendste is de Otto-cyclus, de meest voorkomende oplossing in de auto-industrie. De Atkinson- en Miller-cycli blijken efficiënter te zijn ten koste van specifieke prestaties.

Een winst (in efficiëntie) en een verlies (in prestatie) door de openingstijd van de inlaatklep in de compressiefase. Deze openingstijd veroorzaakt een compressiefase die korter is dan de expansiefase.

Cyclus B - EA888 Gen. 3B

Een deel van de belasting in de compressiefase wordt afgevoerd door de inlaatklep die nog open is. De zuiger vindt dus minder weerstand voor de compressie van gassen - de reden waarom het specifieke rendement lager is, dat wil zeggen, het resulteert in minder pk's en Nm. Dit is waar de Miller-cyclus, ook bekend als de "vijftakt" -motor, die, wanneer hij zijn toevlucht neemt tot superchargen, deze verloren lading terugbrengt naar de verbrandingskamer.

Dankzij de toenemende controle over het gehele verbrandingsproces zijn zelfs motoren met een Otto-cyclus nu al in staat om Atkinson-cycli te simuleren wanneer de belasting laag is (waardoor hun efficiëntie wordt verhoogd).

Dus hoe werkt cyclus B?

Kortom, cyclus B is de evolutie van de Miller-cyclus. De Miller-cyclus sluit de inlaatkleppen net voor het einde van de inlaatslag. De B-cyclus verschilt van de Miller-cyclus doordat de inlaatkleppen veel eerder worden gesloten. Het resultaat is een langere, efficiëntere verbranding en een snellere luchtstroom naar de inlaatgassen, wat het brandstof-luchtmengsel verbetert.

Cyclus B - EA888 Gen. 3B
Cyclus B - EA888 Gen. 3B

Een van de voordelen van deze nieuwe B-cyclus is de mogelijkheid om over te schakelen naar de Otto-cyclus wanneer het maximale vermogen nodig is, en tijdens normale gebruiksomstandigheden terug te keren naar de meest efficiënte B-cyclus. Dit is alleen mogelijk dankzij de axiale verplaatsing van de nokkenas - die twee nokken heeft voor elke klep - waardoor de openingstijden van de inlaatkleppen voor elk van de cycli kunnen worden gewijzigd.

Het beginpunt

De EA888-motor was het uitgangspunt voor deze oplossing. Al bekend van andere toepassingen in de Duitse groep, het is een 2,0 l turbomotor met vier cilinders in lijn. Deze motor werd voornamelijk op kopniveau aangepast (hij kreeg nieuwe nokkenassen en kleppen) om te werken volgens de parameters van deze nieuwe cyclus. Deze veranderingen dwongen ook het herontwerp van de zuigers, de segmenten en de verbrandingskamer.

Om de kortere compressiefase te compenseren, verhoogde Volkswagen de compressieverhouding tot 11,7:1, een ongekende waarde voor een supercharged-motor, die de versterking van sommige componenten rechtvaardigt. Zelfs de bestaande EA888 gaat niet verder dan 9.6:1. Directe injectie zag zijn druk ook toenemen, nu tot 250 bar.

Als een evolutie van de EA888, wordt de derde generatie van deze motorfamilie geïdentificeerd als: EA888 Gen. 3B.

laten we naar cijfers gaan

De EA888 B houdt alle vier cilinders in lijn en heeft een inhoud van 2,0 l, evenals het gebruik van turbo. Hij levert ongeveer 184 pk tussen 4400 en 6000 tpm en 300 Nm koppel tussen 1600 en 3940 tpm . Deze motor zal in eerste instantie bedoeld zijn om de 1.8 TSI te vervangen die de meeste modellen van het Duitse merk uitrust die op de Noord-Amerikaanse markt worden verkocht.

Downsizing voor meer efficiëntie? Zie hem ook niet.

Volkswagen Tiguan 2017

Het zal aan het nieuwe zijn Volkswagen Tiguan debuut van de nieuwe motor in de VS. Volgens het merk zal de nieuwe 2.0 betere prestaties en een lager verbruik en lagere emissies mogelijk maken in vergelijking met de 1.8 die niet meer functioneert.

Op dit moment zijn er geen officiële gegevens over het verbruik. Maar het merk schat een verbruiksreductie van zo'n 8%, een cijfer dat met de ontwikkeling van deze nieuwe B-cyclus aanzienlijk kan worden verbeterd.

Lees verder