Bosch i GM pracują nad silnikiem typu HCCI
Autor: (pp)
Liczba odwiedzin: 278
Jeszcze kilka lat temu wydawało się, że silniki benzynowe typu HCCI stanowią przyszłość motoryzacji. Prace nad takimi jednostkami prowadził m.in. Volkswagen i Daimler. Jednak hybrydy i pojazdy elektryczne wyparły pomysł HCCI. Okazuje się, że Bosch nie porzucił badań nad rozwojem tego innowacyjnego silnika.
Jednostka typu HCCI (skrót od Homogeneous Charge Compression Ignition), w porównaniu do standardowego motoru spalinowego, wyróżnia się brakiem świecy zapłonowej. W silniku tego typu proces spalania jest realizowany poprzez samozapłon mieszanki jednorodnej, podobnie jak w przypadku Diesla.
Jest to możliwe, dzięki wykorzystaniu wysokiego stopnia sprężania, a także chemicznej kinetyce utleniania paliwa, zamiast sterowania wtryskiem paliwa lub iskrą elektryczną. Niestety, proces spalania w silniku HCCI ma charakter gwałtowny. Z tego powodu, w celu ograniczenia ciśnienia, stosuje się ubogie mieszanki paliwowo-powietrzne, co spowalnia proces spalania lub recyrkulację spalin.
Zaletami tego silnika jest przede wszystkim mniejsze zużycie paliwa, niższa emisja szkodliwych substancji, a także możliwość stosowania paliw alternatywnych. Projekt ten został porzucony przez światowych producentów aut na rzecz silników elektrycznych i układów hybrydowych. Jednak dzięki wsparciu amerykańskiego rządu, a także współpracy z General Motors, Bosch zamierza stworzyć w pełni funkcjonalny układ spalania typu HCCI.
Największym wyzwaniem jest w dalszym ciągu sterowanie procesem spalania. W przypadku zapłonu iskrowego, czas spalania może być regulowany modułem elektronicznym. W przypadku silnika HCCI, nie jest to możliwe. Co więcej, skład mieszanki zmienia się pod wpływem wielu czynników, jak np. obciążenie jednostki czy też jej temperatura. Dlatego też Bosch proponuje hybrydę tradycyjnego silnika i HCCI.
Projektanci tej firmy pracują nad układem, który przy określonych warunkach przełączałby się automatycznie pomiędzy trybem iskrowym, a HCCI. Wspólnie z koncernem General Motors, Bosch zamierza wykorzystać ten pomysł przy produkcji nowego typu czterocylindrowego silnika. Ponadto, jednostka o pojemności 2-litrów miałaby być wyposażona również w turbodoładowanie, kompresor, bezpośredni wtrysk paliwa, system start&stop i zmienne fazy rozrządu.
Według wstępnych szacunków, pozwoliłoby to na uzyskanie wydajności na poziomie jednostki 3.6-litra V6 Pentastar przy jednocześnie niższym o 30% zużyciu paliwa. Projekt znajduje się obecnie w fazie prototypu, więc jego wejście do seryjnej produkcji mogłoby nastąpić dopiero około 2020 roku.
Jednostka typu HCCI (skrót od Homogeneous Charge Compression Ignition), w porównaniu do standardowego motoru spalinowego, wyróżnia się brakiem świecy zapłonowej. W silniku tego typu proces spalania jest realizowany poprzez samozapłon mieszanki jednorodnej, podobnie jak w przypadku Diesla.Jest to możliwe, dzięki wykorzystaniu wysokiego stopnia sprężania, a także chemicznej kinetyce utleniania paliwa, zamiast sterowania wtryskiem paliwa lub iskrą elektryczną. Niestety, proces spalania w silniku HCCI ma charakter gwałtowny. Z tego powodu, w celu ograniczenia ciśnienia, stosuje się ubogie mieszanki paliwowo-powietrzne, co spowalnia proces spalania lub recyrkulację spalin.
Zaletami tego silnika jest przede wszystkim mniejsze zużycie paliwa, niższa emisja szkodliwych substancji, a także możliwość stosowania paliw alternatywnych. Projekt ten został porzucony przez światowych producentów aut na rzecz silników elektrycznych i układów hybrydowych. Jednak dzięki wsparciu amerykańskiego rządu, a także współpracy z General Motors, Bosch zamierza stworzyć w pełni funkcjonalny układ spalania typu HCCI.
Największym wyzwaniem jest w dalszym ciągu sterowanie procesem spalania. W przypadku zapłonu iskrowego, czas spalania może być regulowany modułem elektronicznym. W przypadku silnika HCCI, nie jest to możliwe. Co więcej, skład mieszanki zmienia się pod wpływem wielu czynników, jak np. obciążenie jednostki czy też jej temperatura. Dlatego też Bosch proponuje hybrydę tradycyjnego silnika i HCCI.
Projektanci tej firmy pracują nad układem, który przy określonych warunkach przełączałby się automatycznie pomiędzy trybem iskrowym, a HCCI. Wspólnie z koncernem General Motors, Bosch zamierza wykorzystać ten pomysł przy produkcji nowego typu czterocylindrowego silnika. Ponadto, jednostka o pojemności 2-litrów miałaby być wyposażona również w turbodoładowanie, kompresor, bezpośredni wtrysk paliwa, system start&stop i zmienne fazy rozrządu.
Według wstępnych szacunków, pozwoliłoby to na uzyskanie wydajności na poziomie jednostki 3.6-litra V6 Pentastar przy jednocześnie niższym o 30% zużyciu paliwa. Projekt znajduje się obecnie w fazie prototypu, więc jego wejście do seryjnej produkcji mogłoby nastąpić dopiero około 2020 roku.