Motorul pe benzina cu aprindere prin compresie, ca propulsoarele diesel, e pe cale sa devina realitate

Este deja de notorietate faptul ca motoarele pe benzina au aprindere prin scanteie, iar cele diesel prin compresie. Cercetari recente in domeniul motoarelor cu ardere interna arata ca pot deveni realitate, in curand, propulsoarele pe benzina care aprind combustibilul atat prin scanteie, utilizand bujiile, cat si prin compresie. Comutarea intre cele doua tipuri de aprindere s-ar face automat, in functie de nivelul de solicitare a a motorului, iar eficienta utilizarii combustibilului ar creste cu 30%.

Cu alte cuvinte, acest nou tip de motor ar fi capabil sa dea eficienta unui propulsor diesel, dar sa ofere puterea si emisiile reduse ale unuia pe benzina. Un grup de cercetare condus de compania Robert Bosch din Germania, impreuna cu cativa parteneri, are un proiect de cercetare in valoare de 24,5 milioane dolari, dintre care 12 milioane dolari vin de la Departamentul de Energie din SUA, informeaza Automotive News.

Partile implicate in proiect spera sa dezvolte acest nou tip de propulsor (tip HCCI) si sa-l faca viabil pentru a fi folosit pe scara larga. Ca punct de pornire s-a luat un propulsor deja existent care are montate pe el un compresor mecanic, turbocompresor, injectie directa, sistem Start & Stop si distributie variabila.

Tipul de motor HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) este eficient prin faptul ca mimeaza sistemul de combustie al unui motor diesel in unul pe benzina. Benzina, aer curat si gaze de evacuare sunt introduse in camera de ardere si comprimate, temperatura crescand pana cand amestecul ia foc spontan. Pentru a asigura un amestec optim combustibil-aer un compresor mecanic impinge aer curat in motor.

Propulsorul poate functiona cu un amestec sarac de benzina (de aici si emsisii reduse), fara sa fie nevoie de tratarea in mod elaborat a emisiilor, asa cum se intampla la un motor diesel modern.

Motorul HCCI functioneaza prin compresie la viteze de croaziera si trece automat la aprinderea prin scanteie in momente solicitare mai puternica si la viteze mari. Si aici lucrurile devin complicate, pentru ca e nevoie de unitate de control foarte performanta pentru a face trecerea lin de la un tip de combustie la altul.

„Cand faci tranzitia la un numar de rotatii mai mare, totul devine tot mai greu de controlat”, a declarat Dean Tomazic, inginer la FEV Inc, citat de Automotive News.

Scopul este de a crea o tranzitie de la compresie la scanteie si invers fara o modificare substantiala in ceea ce priveste cuplul, puterea si vibratiile. In modul de aprindere prin compresie cea mai mica schimbare de temperatura in motor poate da peste cap timpii de aprindere si deci motorul ar functiona haotic. Din cauza acestor probleme motoarele tip HCCI nu au fost introduse pe piata pana acum.

Desi subiectul nu s-a bucurat de atat de multa atentie precum tehnologia de propulsie hibrida, motoare tip HCCI au fost dezvoltate de Daimler, Ford, Volkswagen, Honda si General Motors. Toate au ramas la stadiul de experiment si nimeni nu a adus tehnologia pe piata.

Un motor HCCI prototip va fi dezvoltat de Bosch, AVL, Emitech Corp si Universitatea din Michigan pornind de la un propulsor GM de 2 litri cu injectie directa (Ecotec), cuplat la o transmisie automata cu sase viteze. Cu acest motor inginerii vor incerca sa egaleze puterea propulsorului GM de 3,6 litri pe benzina si sa obtina un consum cu 30% mai redus.

Cercetatorii vor incerca sa produca doua motoare demonstrative pana la jumatatea lui 2014.