Η παγκόσμια αυτοκινητοβιομηχανία μόλις σημείωσε σημαντική πρόοδο στην ανάπτυξη κινητήρων εσωτερικής καύσης. Η Horse Powertrain, μια κοινή εταιρεία που δημιουργήθηκε από τις αυτοκινητοβιομηχανίες Renault και Geely, αποκάλυψε το concept H12. Το μηχανολογικό έργο πέτυχε κατανάλωση μικρότερη από 3,3 λίτρα για κάθε 100 χιλιόμετρα που διανύθηκαν, μετρούμενη σύμφωνα με τον αυστηρό ευρωπαϊκό κύκλο WLTP. Το σύστημα λειτουργεί με ολοκληρωμένο τρόπο με ένα πλήρως ανανεώσιμο καύσιμο που προμηθεύεται από την ισπανική εταιρεία πετρελαίου Repsol.
Η ανάπτυξη αυτού του μηχανικού συμβαίνει σε μια εποχή έντονου μετασχηματισμού στον τομέα των μεταφορών. Οι κατασκευαστές αναζητούν βιώσιμες εναλλακτικές λύσεις για τη μείωση των εκπομπών άνθρακα, ενώ η υποδομή για αμιγώς ηλεκτρικά οχήματα εξακολουθούν να επεκτείνονται σε όλο τον κόσμο. Η νέα τεχνολογία καταδεικνύει ότι οι παραδοσιακοί κινητήρες εξακολουθούν να έχουν σημαντικά περιθώρια για τεχνικές βελτιώσεις. Η εστίαση είναι στη μεγιστοποίηση της ενέργειας που εξάγεται από κάθε σταγόνα καυσίμου που εγχέεται στους θαλάμους καύσης.
Η μηχανική Arquitetura ανεβάζει τον πήχη στη θερμική αξιοποίηση
Το αποκορύφωμα του έργου έγκειται στην εντυπωσιακή θερμική του απόδοση 44,2%. Ο αριθμός Este αντιπροσωπεύει την ποσότητα ενέργειας που παράγεται από την καύση καυσίμου που μετατρέπεται αποτελεσματικά σε κίνηση στους τροχούς. Οι συμβατικοί βενζινοκινητήρες που βρίσκονται στα περισσότερα επιβατικά αυτοκίνητα λειτουργούν με απόδοση που κυμαίνεται μεταξύ 35% και 40%. Η υπόλοιπη ενέργεια καταλήγει να χάνεται με τη μορφή θερμότητας και εσωτερικής τριβής.
Η τεχνολογία βασίζεται σε μια δομική βάση που έχει ήδη ενοποιηθεί στην αγορά. Οι μηχανικοί χρησιμοποίησαν το μπλοκ 1,2 λίτρων που εξοπλίζει επί του παρόντος οχήματα γνωστά στο ευρωπαϊκό κοινό, όπως το αθλητικό όχημα Duster, το Austral και το συμπαγές Clio. Οι εργασίες έρευνας και τροποποίησης διεξήχθησαν από ομάδες ειδικών που εδρεύουν στο Espanha. Το Eles επικεντρώθηκε στη βελτίωση κάθε κινητού στοιχείου για να εξαγάγει τη μέγιστη απόδοση.
Η ιδέα H12 εμφανίζεται ως άμεση εξέλιξη του κινητήρα HR12. Ο τρικύλινδρος υπερτροφοδοτούμενος κινητήρας Este έχει ιστορία παραγωγής στο εργοστάσιο Valladolid. Η ομάδα ανάπτυξης εφάρμοσε ιδέες αιχμής μηχανικής για να μετατρέψει έναν κινητήρα δρόμου σε πρωτότυπο εξαιρετικά υψηλών επιδόσεων, αποδεικνύοντας την ευελιξία του αρχικού σχεδιασμού.
Οι τεχνικές Modificações εξασφαλίζουν δραστική μείωση των εκπομπών
Το Para έφτασε σε ρεκόρ κατανάλωσης, η εσωτερική αρχιτεκτονική του κινητήρα υπέστη βαθιές αναθεωρήσεις. Ο λόγος συμπίεσης έχει αυξηθεί σε αναλογία 17 προς 1. Η αλλαγή Esta αναγκάζει το μείγμα αέρα και καυσίμου σε κατάσταση ακραίας πυκνότητας πριν από τον σπινθήρα, με αποτέλεσμα μια πολύ ισχυρότερη και καθαρότερη έκρηξη. Το σύστημα ανακυκλοφορίας καυσαερίων έλαβε επίσης έναν άνευ προηγουμένου σχεδιασμό για τη βελτιστοποίηση του ελέγχου της θερμοκρασίας στον θάλαμο.
Το πακέτο αναβάθμισης περιλαμβάνει έναν υπερσυμπιεστή με ειδική βαθμονόμηση για λειτουργία σε συστήματα υψηλής απόδοσης. Ένα σύστημα ανάφλεξης υψηλής ενέργειας εξασφαλίζει την πλήρη καύση του συμπιεσμένου μείγματος. Το ενσωματωμένο υβριδικό κιβώτιο ταχυτήτων δρα έξυπνα για να μειώσει τις μηχανικές απώλειες κατά τις αλλαγές ταχυτήτων και τη μεταφορά ισχύος στους άξονες.
Η κοινή προσπάθεια μηχανικής οδήγησε σε έναν εκτενή κατάλογο βελτιώσεων που επικεντρώθηκαν στην οικονομία καυσίμου και την ανθεκτικότητα του μηχανικού συγκροτήματος. Οι κύριες καινοτομίες που εφαρμόζονται στο μπλοκ περιλαμβάνουν:
- Η συμπίεση Taxa αυξήθηκε σε αναλογία διαστάσεων 17:1.
- Πλήρως αναδιαρθρωμένη ανακυκλοφορία καυσαερίων Sistema.
- Turbocompressor συντονισμένο με βαθμονόμηση υψηλής ακρίβειας.
- Ανάφλεξη Módulo σχεδιασμένη να απελευθερώνει υψηλή ενέργεια.
- Υβριδικό κιβώτιο ταχυτήτων Caixa με προηγμένη ηλεκτρονική διαχείριση.
- Óleos λιπαντικά χαμηλής τριβής που παρέχονται από την Repsol.
Ο συνδυασμός όλων αυτών των μηχανικών αλλαγών προσφέρει ένα εντυπωσιακό πρακτικό αποτέλεσμα. Το σύστημα μετάδοσης κίνησης καταφέρνει να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου κατά περίπου 40% σε σύγκριση με τον μέσο όρο που καταγράφηκε από τα νέα βενζινοκίνητα αυτοκίνητα που πωλήθηκαν στο Europa το 2023. Η μείωση της εσωτερικής τριβής, βοηθούμενη από ειδικά υγρά, παίζει θεμελιώδη ρόλο σε αυτή την εξοικονόμηση.
Το πρακτικό Testes επικυρώνει την απόδοση σε ισπανικούς αυτοκινητόδρομους
Η ιδέα δεν περιοριζόταν σε εργαστήρια δοκιμών και δυναμόμετρα. Τα πρωτότυπα που ήταν εξοπλισμένα με τον νέο κινητήρα έτρεχαν σε πραγματικούς δρόμους στη διαδρομή μεταξύ των πόλεων Valladolid και Móstoles, που βρίσκονται στο Espanha. Η οδική διαδρομή χρησίμευσε για την επικύρωση της συμπεριφοράς του προωθητικού υπό κανονικές συνθήκες κυκλοφορίας, με διαφορές στο έδαφος, τη θερμοκρασία και την ταχύτητα.
Οι αξιολογήσεις Durante στον τυποποιημένο κύκλο WLTP, οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα έφτασαν τα 76 γραμμάρια ανά διανυόμενο χιλιόμετρο. Οι μακροπρόθεσμες περιβαλλοντικές επιπτώσεις είναι σημαντικές. Ένα μεσαίου μεγέθους αυτοκίνητο εξοπλισμένο με αυτό το σύστημα θα σταματούσε να εκπέμπει περίπου 1,77 τόνους CO₂ στην ατμόσφαιρα κατά τη διάρκεια ενός έτους, λαμβάνοντας υπόψη μια μέση χρήση 12.500 χιλιομέτρων ετησίως.
Το έργο απαιτούσε στενή συνεργασία μεταξύ διαφορετικών εταιρικών τμημάτων. Οι ομάδες Horse Technologies στο Valladolid συνεργάστηκαν με ερευνητές από το εργαστήριο Repsol που βρίσκεται στο Madri. Η Horse Powertrain, η οποία διατηρεί τη διοικητική της έδρα στο Londres, συντονίζει τις λειτουργίες και διαθέτει βιομηχανικές εγκαταστάσεις σε διάφορες χώρες.
Το Combustível οργανικής προέλευσης αντικαθιστά τα παράγωγα πετρελαίου
Η περιβαλλοντική απόδοση του κινητήρα H12 συνδέεται άμεσα με τη χρήση της βενζίνης Nexa 95. Το Repsol παράγει αυτό το καινοτόμο καύσιμο από την επεξεργασία οργανικών απορριμμάτων, χρησιμοποιημένων μαγειρικών ελαίων και λιπών ζωικής προέλευσης. Το υγρό που προκύπτει δεν έχει ούτε μια σταγόνα αργού πετρελαίου στη σύνθεσή του, καθιστώντας το μια πλήρως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.
Το μεγάλο τεχνικό πλεονέκτημα του Nexa 95 είναι η καθολική συμβατότητά του. Το καύσιμο διατηρεί τα 95 οκτάνια και πληροί όλες τις τεχνικές προδιαγραφές που απαιτούνται από τους ρυθμιστικούς φορείς. Το Isso σημαίνει ότι μπορεί να τοποθετηθεί στο ρεζερβουάρ οποιουδήποτε τρέχοντος βενζινοκινητήρα χωρίς την ανάγκη μηχανικών προσαρμογών ή ηλεκτρονικού επαναπρογραμματισμού.
Η συνδυασμένη χρήση οργανικού καυσίμου με κινητήρα υψηλής απόδοσης πολλαπλασιάζει τα οικολογικά οφέλη. Η καύση μικρότερου όγκου υγρού, που προστίθεται στην ανανεώσιμη προέλευση της πρώτης ύλης, μειώνει δραστικά την παγκόσμια εξάρτηση από τις ορυκτές πηγές. Το προϊόν είναι πλέον διαθέσιμο στους καταναλωτές σε επιλεγμένα πρατήρια καυσίμων στο Espanha.
Το εταιρικό Estratégia στοχεύει στη σταδιακή ενεργειακή μετάβαση
Η Horse Powertrain δραστηριοποιείται στην παγκόσμια αγορά ως μεγάλη εταιρεία. Η Renault Group και η Geely κατέχουν το 45% των μετοχών της εταιρείας. Ο ενεργειακός κολοσσός Aramco απέκτησε το υπόλοιπο 10% στα τέλη του 2024, διοχετεύοντας κεφάλαιο και τεχνογνωσία στα συνθετικά καύσιμα. Η εταιρεία λειτουργεί ως προμηθευτής κινητήρων για γνωστές μάρκες, συμπεριλαμβανομένων των Volvo, Nissan και Mitsubishi.
Η ετήσια παραγωγική ικανότητα της κοινής επιχείρησης είναι κοντά στα 5 εκατομμύρια κινητήρες. Η τεράστια βιομηχανική κλίμακα Esta έχει τη δυνατότητα να επιταχύνει την υιοθέτηση της νέας τεχνολογίας εάν δοθεί στην ιδέα το πράσινο φως για τη σειρά παραγωγής. Atualmente, περίπου το 97% του στόλου επιβατικών οχημάτων που κυκλοφορεί στην ευρωπαϊκή ήπειρο εξακολουθεί να εξαρτάται από κινητήρες εσωτερικής καύσης για να κυκλοφορήσει.
Οι συνεχείς βελτιώσεις στη θερμική απόδοση προσφέρουν άμεσο θετικό αποτέλεσμα στην ποιότητα του αέρα χωρίς να απαιτείται άμεση αλλαγή ολόκληρου του στόλου σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Η εμπορική εστίαση της τεχνολογίας είναι στα plug-in υβριδικά οχήματα. Στα μοντέλα Nestes, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης ξεκινά μόνο αφού εξαντληθεί η φόρτιση της ηλεκτρικής μπαταρίας, εξασφαλίζοντας αυτονομία για μεγάλα ταξίδια.
Η Horse σχεδιάζει να τοποθετήσει λειτουργικές συσκευές επίδειξης σε πραγματικά οχήματα παραγωγής έως τις αρχές του 2026. Η ίδια η Modelos από τις μάρκες Renault, Dacia ή Geely εμφανίζεται ως οι πιο πιθανοί υποψήφιοι για να λάβουν τις πρώτες εκδόσεις που προέρχονται από αυτό το έργο. Οι ειδικοί στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας παρακολουθούν τις δοκιμές για να αξιολογήσουν την εμπορική βιωσιμότητα του συστήματος σε αγορές εκτός της ευρωπαϊκής ηπείρου.
