Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Lördag24.10.2020

Kontakt

Annonsera

Meny

Starta din prenumeration

Prenumerera

Sök

Klimat

4-takt eller 2-takt – välj med en knapptryckning

Publicerad: 26 Mars 2009, 04:57

En annorlunda hybrid har sett dagens ljus. Skifta mellan två och fyra takter vid behov – och spara upp till 27 procent bränsle.


Ämnen i artikeln:

Hybrid

Brittiska motortillverkaren Ricardo har utvecklat en insprutningsmotor som kan fungera både som en tvåtaktare och fyrtaktare. Motorn kan alltså utföra en komplett arbetscykel under ett alternativt två motorvarv. Resultatet är bränslebesparingar på upp till 27 procent, uppger företaget.

Den påstådda bränslebesparingen utgår från att motorn, en modifierad V6:a på 2,1 liter, prestandamässigt kan ersätta en 3,5 liter stor motor i en bil på 1.800 kilo med en femstegs automatväxellåda. Koldioxidutsläppen uppges sänkas från 260 gram per kilometer till 190 gram. De förbättrade värdena uppnås när motorn, beroende på belastning, växlar mellan två- och fyrtaktsläge. Den traditionellt enklare tvåtaktsmotorn har ett bättre vikt/effektförhållande än fyrtaktsmotorn tack vare att den utför en arbetscykel för varje motorvarv och används hos Ricardo vid exempelvis låg hastighet och hög belastning. Fyrtaktsmotorns arbetscykel bestående av insugningstakt, kompressionstakt, förbränningstakt och avgastakt fordrar två motorvarv. Som tvåtaktsmotor har teknikerna på Ricardo lyckats pressa ur maskinen 150 Nm/l vid 1.000 varv och 230 Nm/l vid 2.500 varv. Företaget menar att resultaten öppnar för användandet av betydligt mindre motoror.

För att lyckas med tricket att låta motorn växla mellan två och fyra takter används ventiler som i en vanlig fyrtaktare. Men både ventilerna för insug och avgaser är öppna samtidigt och bränsle/luft-blandningen sprutas in i topplocket vid varje cykel, inte som i en fyrtaktare där det sker vid varannan cykel. Det finns förstås ett avgörande problem.

– Risken här är att luften kan passera ut direkt via avgasventilen, säger Martti Larmi, chef för Internal Combustion Engine Laboratory vid Helsingfors tekniska universitet, till Technologyreview.com.

För att lösa det har Ricardo utformat kolvtopparna så att luftflödet in är riktat bort från avgasventilen. Det ska minska risken att luften smiter direkt ut med avgaserna. Dessutom styrs ventilerna inte av en vanlig kamaxel utan av elektrohydrauliska ventiler som, tillsammans med insprutarna, styrs av programvara.

Biltillverkare har kikat på den här typen av hybridmotorer tidigare, skriver Technologyreview.

– Men det har funnits mängder med utmaningar. Både Toyota och Ricardo tittade på det här under det sena 80-talet och i början av 90-talet, säger Martti Larmi till tidningen.

Nu har alltså tekniken kommit ifatt. Enligt Ricardo är programvaran som styr luft och avgaser samt motorlägena helt avgörande.

– Motorns kontrollsystem övervakar förarbehovet. När det behövs mer vridmoment än vad som är möjligt i fyrtaktsläge slår den om, säger Neville Jackson, teknisk chef på Ricardo till Technologyreview.

Exakt när i motorrörelsen eller under vilken takt den slår om avslöjar dock inte företaget. Nästa steg är att montera motorn i ett fungerande fordon, enligt Neville Jackson.

Jonnie Wistrand

Ämnen i artikeln:

Hybrid

Dela artikeln:


Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.