19 Aprilie 2026, 23:10
Redacţia PiataAuto.md
În ultimii ani, modelele hibride şi plug-in hibride au luat un nou avans major în dezvoltare, mai ales pe fundalul temperării ritmului de creştere a cererii pentru maşinile electrice. Prin urmare, foarte mulţi producători care deciseseră anterior să mizeze exclusiv pe dezvoltări de platformele pentru modele electrice se văd acum nevoiţi să refacă ingineria acestora pentru a integra motoare cu combustie cât mai compacte. Dar chiar şi mărcile care nu puneau neapărat mare accent pe modelele hibride au început să o facă — spre exemplu Dacia are deja şi motorizări mild hibride, şi complet hibride, iar VW a lansat pe T-Roc primele sale motorizări hibride depline, completând astfel versiunile anterioare plug-in hibride şi mild hibride. Dacia beneficiază acum de ingineria companiei Horse, care a creat aceste motoare hibride şi care e deţinută de Renault şi Geely în raport de câte 45% şi 10% de compania petrolieră saudită Aramco. Ei bine, iată că inginerii Aramco au dezvoltat propriul lor motor hibrid ieftin, separat de Horse, care a fost conceput pentru a fi cât mai ieftin şi mai simplă şi are o construcţie uimitor de arhaică pe alocuri, dar foarte eficientă. Într-atât de simplă, că nu are nici măcar lanţ de distribuţie şi nici cuzineţi.
Foto: Noul motor hibrid Aramco
Inginerii Aramco şi-au pus o întrebare pe care şi-au pus-o întrecut şi cei de la Toyota, şi cei cei de la Renault şi Horse ce-ar fi dacă motorul cu combustie dintr-un sistem hibrid n-ar fi doar un motor cu combustie normal, adaptat apoi să fie mai eficient în tandem cu electromotoarele, dar ar fi proiectat de la zero ca unul hibrid. De care elemente ar putea el scăpa, din motiv că nu i-ar mai fi necesare în acest regim de exploatare?
În cazul celor de la Toyota, aceste întrebări au dus la apariţia motoarelor care funcţionează în ciclu Atkinson la sistemele hibride, un ciclu ce e mai eficient în combustie, cu preţul sacrificării cuplului va turaţii joase. Dar întrucât există un electromotor care să compenseze acest cuplu lipsă, motorul cu combustie a putut adopta acest ciclu pentru a câştiga randament.
Foto: Motor hibrid Toyota
Cei de la Aramco au mers mult mai departe de atât în sacrificarea elementelor constructive, însă. Noul lor motor, numit DHE de la Dedicated Hybrid Engine, a fost conceput ca un motor maxim de ieftin şi simplu în producţie industrială, care să fie eficient într-o insulă foarte limitată de turaţii realiste. Inginerii au gândit simplu şi vast — dacă noul motor nu trebuie să ofere cuplu generos la turaţii joase şi putere foarte mare la turaţii înalte, atunci construcţia lui poate fi radical simplificată.
Astfel, noul motor a fost conceput ca unul cu 3 cilindri în linie şi 1.599 cm cubi cilindree totală, cu două generatoare şi două electromotoare ataşate în ambele părţi ale arborelui cotit. Acele electromotoare operează cu câte un set de roţi planetare la ambele capete. Motorul e gândit pentru amplasare transversală, astfel că cele două electromotoare de prin părţi se conectează mai departe cu roţile.
Acele seturi de roţi planetare operează foarte aproape de principiul cutiei eCVT de la Toyota, care pot diviza cuplul de la motorul cu combustie în alocare la propulsie directă şi o parte trimisă pentru generarea de curent şi invers, pot prelua din forţa dezvoltată de electromotor pentru a o cumula în mod variabil la propulsie. Tot ele pot face ca motorul cu combustie să producă doar electricitate, iar electromotoare să livreze forţa de mişcare. E ceea ce numit de obicei un hibrid bivalent, care poate funcţiona şi în serie şi în paralel, doar că aici totul e redus în dimensiuni şi dublat la ambele capele ale motorului.
Asta exclude nevoia unui diferenţial şi a unei cutii de viteze obişnuite, făcând totul mult mai compact şi ieftin. Electromotoarele pot contribui echivalent sau variabil cu forţă, în funcţie de viraje.
Până aici, construcţia nu pare rudimentară, ba dimpotrivă, un pic mai avansată şi ingenioasă. Dar aceeaşi filosofie de a elimina orice nu e strict necesar a dus la faptul că motorul nu mai are curea de accesorii şi nici un accesoriu de pe el nu e pus în mişcare de curea sau de lanţ. Toate accesoriile, de la pompa de apă şi de ulei, până la compresoare de climatizare, sunt acţionare separat prin electromotoare, dirijate în funcţie de cerere.
Mai departe lucrurile devine şi mai curioase. Noul motor nu are nici măcar lanţ de distribuţie! Şi asta pentru că inginerii au considerat că nu mai e nevoie de 4 valve per cilindru, ci sunt suficiente doar două, una de admisie şi alta de evacuare. Cilindrii au fost configuraţi să aibă cursă mai lungă decât alezajul, pentru a favoriza o eficienţă termică mai bună datorită unei rate de compresie mai mari. Iar astfel motorul risca să devină prea înalt. Inginerii au ales, deci, să pună deasupra cilindrilor doar valvele şi mecanismul cu culbutori.
Cei doi arbori cu came obişnuiţi de deasupra lipsesc cu desăvârşite. Există un singur arbore cu came, integrat în blocul motor, alături de arborele cotit. Arborele cotit a fost deplasat cu 12 mm într-o parte faţă de centrele cilindrilor, pentru a favoriza o mişcare mai lipsită de rezistenţă la ciclul de combustie. Iar această deplasare i-a permis să fie mai uşor cuplat prin roţi dinţate cu arborele cu came, pe care-l pune în mişcare direct, fără vreun lanţ. Arborele cu came, la rândul său, mişcă tacheţi şi tije lungi, care mişcă la rândul lor culbutorii de deasupra.
E un principiu relativ arhaic, care a rămas în lumea auto preponderent la motoarele de motocicletă cu construcţie mai clasică. Funcţionează fiabil, dar taie din eficienţa posibilă, or acest motor va avea întotdeauna timpi identici de deschide a valvelor, fără vreo şansă de a avea timpi variabili de deschidere a lor, ca la sistemele VVT-i de la Toyota sau Vanos de la BMW. Inginerii au considerat că din ceea ce câştigă cu rata de compresie mare pot sacrifica un pic prin această construcţie, de dragul reducerii de costuri şi simplităţii.
La fel de arhaic, ba chiar discutabil, e faptul că arborele cotit operează cu rulmenţi, nu cu cuzineţi. Şi nu doar că arborele nu are cuzineţi pe palierele sale, dar nici bielele nu au cuzineţi, cum se întâmplă la motoarele normale. Totul a fost înlocuit cu rulmenţi. Inginerii spun că au vrut să înlocuiască astfel fricţiunea hidrodinamică, dată de acea peliculă fină de ulei, cu fricţiunea prin rostogolire, or, la sarcini mici şi medii rulmenţii au pierderi mai mici şi deci se mai câştigă la randamentul final, care ajunge la 41-42% aici. De asemenea, un avantaj imens e că la pornirile repetate nu ar avea loc uzură şi pierderi de fricţiune în momentul iniţial. Iar asta simplifică şi sistemul de lubrifiere, presiunea mare nemaifiind critică. Şi tot datorită acestui fapt, se poate opera cu ulei mai puţin vâscos, mai câştigându-se în eficienţa generală.
Şi o ultimă surpriză e lipsa chiulasei separate şi a garniturii dintre bloc motor şi chiulasă. Noul motor are un bloc unitar, iar inginerii spun că astfel se elimină riscul de scurgeri la chiulasă. Şi dacă tot nu există lanţ de distribuţie, practic nu mai există la ce să faci mentenanţă şi reparaţii. În mod practic, acest motor va fi în mare parte ireparabil.
Toate astea vor permite motorului să aibă doar 175 componente şi un cost de producţie simţitor mai mic, cu peste 25% mai ieftin decât un motor obişnuit de aceeaşi dimensiune. Iar inginerii Aramco spun că au gândit motorul modular, ca să poată crea un motor de 2 cilindri în linie, unul V4 şi altul V6. Toate vor funcţiona după acelaşi principiu.
0
176
ŞTIRI DE CARE AŢI PUTEA FI INTERESAT