Motor s unutarnjim izgaranjem nije mrtav

Sa svim fokusom na hibride i električne automobile, mogli biste pretpostaviti da je motor s unutarnjim izgaranjem (IC) na putu izumiranja. Ipak, više od 99 posto novih automobila u svijetu još uvijek ih koristi. To uključuje konvencionalne hibride, čije baterije i električni motori svoju energiju u potpunosti crpe iz benzina. Čak i oni proizvođači automobila koji se najviše zalažu za alternativnu energiju kažu da će IC motor ostati njihov primarni pogonski sustav desetljećima.

A to nije nužno loša vijest. Neke IC elektrane postižu gotovo nultu emisiju spojeva koji stvaraju onečišćenje (i dalje će emitirati ugljični dioksid), dok druge mogu generirati 600 konjskih snaga učinkovitije nego ikada. Dok vlade počinju regulirati emisije CO2, najnoviji trend je da proizvođači automobila smanjuju motore bez gubitka snage i glatkoće koju vozači očekuju. Evo tri intrigantna pristupa koji će u nadolazećim godinama doći do izložbenih prostora diljem svijeta.

VW dvostruki punjač

Prednosti: Snaga u malom pakiranju
Protiv: Mehanička složenost; maleni motori se teško prodaju na tržištu SAD-a

Superpunjači i turbopunjači su poput steroida za IC motore, koji tjeraju zrak pod tlakom u cilindre kako bi povećali snagu i učinkovitost. Više zraka omogućuje dodavanje više goriva, stvarajući dodatne konjske snage bez potrebe za većim motorom i više cilindara. Desetljećima su ove tehnologije "prisilne indukcije" bile prijedlog ili-ili - možete turbo puniti motor ili ga možete super puniti, ali ne možete oboje. Tada je Volkswagen stvorio prvi masovno proizvedeni motor koji koristi oboje kako bi izvukao najveću snagu iz najmanjeg motora: Twincharger 1.4 TSI.

Kompresor, čiji zračni kompresor pokreće remen pričvršćen na motor, može povećati snagu čak i pri ekstremno niske brzine motora gdje turbopunjač—čiju turbinu pokreću istrošeni ispušni plinovi automobila—ne može proizvesti korisne povjerenje. Ali na Twinchargeru, dok se brzine motora penju u turbinu, kompresor dopušta turbini da preuzme kontrolu. Učiniti stalni prijenos između turbo- i superpunjača neprimjetnim za vozača je bio glavni razlog Izazov Twinchargera, koji zahtijeva vrstu složenih računalnih kontrola motora koje uopće nisu postojale prije par godina.

1,4-litreni četverocilindrični motor daje do 172 konjske snage, više od mnogih motora koji su 50 posto veći. Ipak, Twincharger i dalje uspijeva voziti blizu 45 milja po galonu na autocesti u europskim modelima kao što je Golf hatchback.

S Amerikancima razmaženim relativno jeftinim benzinom, VW ovdje za sada ne vidi veliko tržište Twinchargera. Ali to bi se moglo promijeniti sa sljedećim velikim skokom cijena goriva, kaže Stuart Johnson, koji upravlja VW-ovim inženjerskim i ekološkim uredom. Tvrtka također razvija Jetta Hybrid koji spaja motor s turbopunjačem s električnim motorom i baterijom, koji bi mogao donijeti na tržište SAD-a do 2012.

Motor nalik dizelskom motoru bez zagađenja dizelskim gorivom

Motor s kompresijom homogenog punjenja

ETA: Druga polovica ovog desetljeća

Dizelski motori djelomično su učinkoviti zbog visoke energetske gustoće goriva. Samo komprimirajte zrak i mlaz dizela u cilindar motora, i on se automatski pali bez iskre. No, dizel zahtijeva skupe nove uređaje za uklanjanje štetnih tvari iz ispušnih plinova. Sada dolazi pogonski agregat koji radi kao dizelski motor, ali radi na čistiji benzin. Nazvan motor s kompresijskim paljenjem s homogenim punjenjem (HCCI), nudi oko 15 posto veću kilometražu od konvencionalnog plinskog motora.

Benzin se može natjerati da se sam zapali, ali je poznato da je izgaranje teško kontrolirati. HCCI motori obično funkcioniraju miješanjem preciznih količina svježeg zraka i izgorjelih ispušnih plinova (toplina iz ispušnih plinova pomaže u pokretanju automatskog paljenja) unutar cilindra. Da bi HCCI motor radio glatko, bili su potrebni svi moderni napreci u IC snazi, uključujući složeno promjenjivo vrijeme ventila i izravno ubrizgavanje goriva. I GM i VW su napravili benzinske HCCI motore, a GM trenutno testira svoj motor u prototipovima u Detroitu i Njemačkoj.

Ušteda goriva na vrhunskoj razini

Mercedes E 300 Bluetec Hybrid

ETA: Krajem sljedeće godine, samo u Europi

Hibridi su posebno prikladni za gradsku vožnju, gdje su njihovi električni motori učinkoviti u sporom prometu. Dieselova ekonomičnost goriva blista na autocesti. Sada će Mercedes kombinirati oboje u prvom serijskom dizelskom hibridu na svijetu. E 300 BlueTec Hybrid sedan kreće u prodaju u Europi krajem sljedeće godine. Uparujući učinkoviti 2,2-litreni dizel s 204 konjske snage s električnim motorom i litij-ionskom baterijom, ova bi verzija limuzine E-klase trebala postići 58 milja po galonu. E 300 BlueTec Hybrid emitira otprilike jednu trećinu manje CO2 od tipičnog novog automobila. Nažalost, dizelski i hibridni automobili već koštaju više od benzinskih modela, tako da ubacivanje oba u jedan automobil dodaje tisuće dolara cijeni automobila.