自動車グループのステランティスは、2.0リッターターボチャージャー付き4気筒エンジンの大幅なアップグレードを正式に発表した。現在、ハリケーン 4 EVO として商業的に指定されているこのパワープラントは、実質的な性能とエネルギー効率の両方を向上させるために大幅なエンジニアリング変更を受けています。このプロジェクトは、先進的な機械コンセプトを使用して、汚染物質の排出量が少なく、より強力な車両に対する世界市場の高まる需要に応えます。
もともと約 10 年前にアルファ ロメオ ジュリア セダンのボンネットの下で一般公開されたこの機械ベースは、内部コンポーネントの完全なオーバーホールを受けました。このパッケージへの最も注目すべき追加点は、F1 レーシングカーから直接派生したテクノロジーであるプレチャンバー点火システムの実装です。この特別な変更により、エンジンは最大出力 337 馬力、トルク 45.9 kgfm に達することができます。
このアップデートされたエンジンのデビューは、すでに北米市場で予定されています。このエンジンは、新世代のジープ グランドチェロキー スポーツ ユーティリティ ビークルに動力を供給し、ブランドのポートフォリオの移行段階の始まりを示します。その後、メーカーはこの装置の使用を他のモデルや地域にも拡大し、さまざまな車両プラットフォームにわたって高性能機械製品を標準化する予定です。
先進の点火システム
ハリケーン 4 EVO の変革の核心は、英語の頭字語で TJI として知られる乱流ジェット点火システムの採用にあります。この技術は、メインシリンダーの上、まさに点火プラグが収容されている場所に配置された予燃焼室で構成されています。このメカニズムは、エンジン動作中に空気と燃料の混合気が燃焼する方法を根本的に変えます。
圧縮段階では、可燃性混合物の少量がこの予室に押し込まれます。キャンドルが点火すると、高エネルギーのプラズマのジェットが生成され、小さな穴からメインチャンバー内に放出されます。このプロセスにより、ほとんどの乗用車に搭載されている従来の直接点火システムと比較して、大幅に高速で均一かつ完全な燃焼が保証されます。
自動車技術者らは、この技術的ソリューションは、3.0 V6 Nettuno エンジンを搭載したマセラティ MC20 などの高性能スーパーカーに見られるメカニズムに似ていると指摘しています。このシステムを大規模量産エンジンに適用することは、グループの内燃機関車両にとって重要な技術的進歩を意味し、路面電車を競技トラックに近づけます。
パワーとトルクの向上
TJI システムの導入とその他の構造改善により、エンジンの性能数値が大幅に向上しました。現行バージョンの 2.0 ターボ エンジンは 272 馬力と 40.8 kgfm のトルクを発揮しますが、EVO バージョンではこれらの数値が大幅に向上します。新しいキャリブレーションは 337 馬力を引き出し、より堅牢で機敏な動的応答を提供します。これは、より大きく重い車両を移動させるために不可欠な特性です。
新しいエンジンの開発においては、出力供給も最優先事項でした。エンジニアリング チームは、45.9 kgfm の最大トルクの 90% が幅広い回転範囲、特に 2,600 ～ 5,600 rpm で利用できるようにすることに成功しました。ピークパワーは 6,000 rpm で到達します。このフラットなトルク曲線により、強力かつ一定の加速が保証され、追い越し操作が容易になり、このエンジンを搭載する SUV やピックアップ トラックにとって重要な要素である牽引能力が向上します。
燃料消費量の最適化
総出力の向上に加えて、ハリケーン 4 EVO の設計はエネルギー効率に重点を置きました。プレチャンバー システムによって提供されるより高速でより完全な燃焼により、排気ガスからの未燃の汚染ガスの排出が大幅に減少します。
この最適化により、エンジンはシリンダー内に噴射される燃料の各滴からより多くのエネルギーを抽出できるようになります。メーカーが提供する技術データによると、新世代では、直接の前世代と比較して、燃料消費量が約 10% 削減され、出力が 20% 増加しています。
これらの数値を最大化するために、エンジンは 12:1 の高い圧縮比で動作し、ミラー熱力学サイクルを使用します。このサイクルにより、吸気バルブの閉鎖が遅れ、混合気を圧縮するのに必要な労力が軽減され、機械アセンブリの全体的な熱効率が向上します。
実際のアプリケーションでは、結果は車両の技術データシートに明らかです。このエンジンを搭載した大型スポーツユーティリティビークルは、重量が 2,800 kg を超える場合でも、0 ～ 100 km/h を 6.0 ～ 7.0 秒の範囲で加速することができ、推定総合燃料消費量 9.8 km/l を維持します。
構造変更と騒音低減
長期耐久性を損なうことなく出力の増大と内圧の増大に耐えるために、エンジンブロックの構造を徹底的に見直しました。ピストンのボアとストロークの寸法はそれぞれ 84 ミリメートルと 90 ミリメートルのままですが、追加の応力に耐えるためにシリンダーの壁が厚くなっています。ターボチャージャーはまったく新しいコンポーネントで、最大 35 psi の作動圧力を生成できる可変ジオメトリー技術を備えており、低回転でのスロットル応答の遅れを大幅に低減します。さらに、エンジニアリング チームは、騒音、振動、ハーシュネスの低減に特別な注意を払いました。ピストンスカートには内部摩擦を最小限に抑えるために特殊なポリマーコーティングが施されており、メインベアリングとコネクティングロッドベアリングはスムーズな動作を保証するためにサイズ変更されています。機械的衝撃を吸収するために、新しい流体封入クランクシャフト振動ダンパーも設置されており、その結果、厳しい加速下でも、より静かで洗練された運転体験が得られます。
自動車メーカーの市場戦略
ハリケーン 4 EVO の導入は、世界的なエンジン ラインナップを合理化するというステランティスの広範な戦略の一環です。主な目標は、古い自然吸気エンジンを、優れた性能と低い排出ガスを提供する小型のターボチャージャー付きユニットに徐々に置き換えることです。
具体的には、この新しい 2.0 リッター 4 気筒エンジンは、従来の 3.6 V6 ペンタスター エンジンに代わるものとして設計されています。このターボチャージャー付きユニットは、V6 よりも多くのトルクとパワーを提供することで、消費者が期待する負荷容量とトラクションを犠牲にすることなく、エンジンのダウンサイジングに対する現在の市場の需要を満たします。
組立ラインでの実装
新エンジンへの移行は、北米市場の高付加価値モデルから段階的に進めていきます。生産規模が拡大し、製造コストが分散されるにつれ、この技術は自動車グループ内のさまざまなブランドの幅広い車両に統合され、機械構造を世界的に標準化し、同社のサプライチェーンを最適化することになる。
世界のフリートの見通し
最初の発売は米国に焦点を当てていますが、ステランティスのプラットフォームのグローバルな性質は、ハリケーン 4 EVO が中期的には他の市場にも進出することを示しています。現在、272 馬力バージョンのエンジンを使用している車両は、将来の中年モデルのモデルチェンジや新世代の発売で EVO アップグレードを受ける当然の候補です。
内燃技術への継続的な投資は、効率的な機械オプションを提供するというメーカーの取り組みを示しています。レーストラックでテストされたイノベーションを日常の車両に適用することで、プロジェクトに関与するエンジニアリング部門の技術能力が強化され、高レベルの車載技術を備えた内燃エンジンの存続が保証されます。
