volvo top 2
Naslovna > Automobili > Nissan > Dva u jednom
FOTO GALERIJA (18)

Tehnika - Nissan 2.0 VC-Turbo

Dva u jednom

Nissanov 2.0 VC-Turbo motor ima dva potpuno različita karaktera, koje mu je omogućio promjenjiv stepen kompresije, inovacija u kojoj Japanci vide budućnost automobilskog pogona...

Od izuma prvog motora sa unutrašnjim sagorijevanjem do danas konstruktori pokušavaju napraviti „idealan pogon“, koji bi performansama, pouzdanošću i cijenom zadovoljio zahtjeve širokog kruga vozača. Zbog toga su se kroz vrijeme mijenjali materijali izrade, sistemi ubrizgavanja, hlađenja, natpunjenja i slično, ali jedna stvar ostala je nepromijenjena: stepen kompresije motora, koji je u stvari i određivao i još određuje karakter automobila. Podsjetićemo vas da je visok stepen kompresije „rezervisan“ za jače i sportski nastrojene motore, a niži stepen za motore koji su namijenjeni ugradnji u porodične limuzine, odnosno za umjerenu i dugotrajnu vožnju. Ipak, ne mire se svi sa ovakvom „postavkom“ izrade motora.

 

Bilo je i onih koji su se u prošlosti drznuli da „oskrnave“ i svetinju zvanu kompresioni odnos. Blizu komercijalne upotrebe najbliži su bili SAAB i Audi. Naime, 2000. i 2001. godine SAAB je za svoj koncept SVC (Saab Variable Compression) dobio nagradu za inovaciju, ali je on ubrzo, nažalost, nestao sa scene. Drugi „bezbožnik“ bio je Audi 2005. godine sa svojim konceptom VCR (Variable Compression Ratio), ali ni ovaj koncept nije „preživio“. I dok se SVC bazirao na promjeni stepena kompresije putem dvodijelnog bloka motora koji je imao mogućnost zakretanja (sistem poznat još od motora za tenk T-34 iz 30-ih godina 20.vijeka), sistem VCR bazirao se na pet ekscentričnih obrtnih uležištenja pričvršćenih na poklopce ležajeva u bloku motora. Nedokazanost koncepta promjenjivog stepena kompresije nije pokolebao Nissanove inženjere da unazad 20 godina razvijaju svoj motor sa promjenjivom kompresijom i da ga (konačno) predstave na ovogodišnjem salonu automobila u Parizu pod imenom Infiniti 2.0 VC-Turbo. Novi motor ima mogućnost promjene stepena kompresije od 8:1 do 14:1, dajući konstantno najbolji odnos između performansi i ekonomičnosti (niži stepen kompresije daje veću snagu i obrtni momenat, a viši omogućava bolju iskorištenost goriva), jer fabrika navodi da motor radi sa efikasnošću dizel motora i performansama V6 benzinskog motora, ali bez štetnih izduvnih gasova karekterističnih za dizel motore.

 

Kod „klasičnog“ motora SUS pravolinijsko kretanje klipa se preko klipnjače i eksentra na koljenastom vratilu pretvara u kružno i preko transmisije „isporučuje“ na točkove. Kod 2.0 VC-Turbo motora dodat je pravougaoni dio „multilink“ koji je uležišten na rukavac koljenastog vratila. Na ovaj dio sa jedne strane spaja se klipnjača, a drugi dio veže se za regulacioni mehanizam. Ovim se izbjeglo da je klipnjača direktno spojena na koljenasto vratilo, a istovremeno su klip i klipnjača dobili još jedan stepen slobode kretanja kojim se mijenja udaljenost ose osovinice klipa i ose letećeg ležaja koljenastog vratila. Ovim se mijenja efektivna dužina klipnjače, a time i njena „visina“, čime se mijenja i kompresioni odnos motora. Radna zapremina motora ostaje ista, jer je udaljenost između DMT i GMT konstantna. Pri većem nagibu „multilink“ veze, klip i klipnjača su u višem položaju, te pri kretanju ostaje manje prostora između čela klipa i glave motora, što znači veći kompresioni odnos i obrnuto. Regulacioni mehanizam pokreće „step-motor“ sa preciznim elektronskim upravljanjem, a uspješnoj komercijalnoj upotrebi doprinijeće i testiranje ove tehnologije sprovedeno na više od 100 prototipa, tri miliona pređenih testnih kilometara i 30 hiljada sati koje su motori „odradili“ na testnom stolu u laboratoriji. Infiniti 2.0 VC-Turbo snagom od 200 kW (272 KS), obrtnim momentom od 390 nm, te specifičnom snagom nadmašuje većinu četverocilindričnih turbomotora, a potrošnja je 27% manja od sličnog V6 motora. Ugrađeni turbo-punjač omogućava brzu i uglađenu isporuku snage.

 

Na razvoju motora učestvovao je i Renault Sport F1 tim, koji je omogućio izbacivanje balansnih protivtegova (osovina), što je omogućilo ubacivanje „multilink“ dijela. Integrisanje izduvne grane u glavu motora omogućilo je kompaktnost, bolji rad turbo-punjača i brže zagrijavanje katalizatora. Obloga cilindara je od materijala koji trenje smanjuje 44%, dok se rashladna tečnost distribuiše zavisno od uslova vožnje, putem upravljačkog ventila, posebno kod zagrijavanja motora, čime se dodatno smanjuje trenje u cilindrima. Sistem ubrizgavanja goriva koristi „multi-point“ i direktno ubrizgavanje, balansirajući između performansi i efkasnosti kod promjene stepena kompresije, a promjenjivo vrijeme otvaranja ventila omogućava „prelazak“ sa Atkinsonovog ciklusa na standardni četvorotaktni ciklus u zavisnosti od promjene kompresije, dok dvostepena pumpa za ulje povećava pritisak podmazivanja kako raste broj obrtaja, a smanjuje se kompresija, jer zbog velike specifične snage ovaj VC-Turbo motor zahtijeva poboljšano podmazivanje.
Ipak, moramo postaviti i pitanje pouzdanosti ovako složenog motora. Sada se pojavljuju nova mjesta potencijalnih kvarova (kojih kod konvencionalnih motora nema) a postavlja se i pitanje koliko će sve ove novine uticati na troškove održavanja (što kupce najviše i „boli“). Sam mehanizam za promjenu stepena kompresije, zbog svoje složenosti, bio je glavni „kamen spoticanja“ za serijsku proizvodnju sličnih benzinskih motora.

 

Da bi izbjegao sudbinu koju su doživjeli SAAB i Audi sa svojim konceptima, Infiniti (Nissan) je glavni akcenat stavio na kvalitet izrade svih dijelova ovog motora, koji bi premijeru trebao imati u modelu G80, a sljedeći „dobitnici“ su Q30 i QX30. Bez obzira na sve, možda najveća opasnost ovom motoru prijeti od nadolazećeg vremena, u kom „primat“ polako, ali sigurno preuzimaju električni automobili, dok se motorima SUS predviđa potpuno „izumiranje“ ma koliko napredni bili.


PLUS
* Promjenjiv stepen kompresije
* Maksimalna iskorištenost između performansi i ekonomičnosti
* Smanjenje potrošnje goriva od 27% u odnosu na sličan V6 motor
* Veća specifična snaga u odnosu na konvencionalni četverocilindrični turbo motor
* Unapređeni sistemi ubrizgavanja, podmazivanja, hlađenja
* Mogućnost konvencionalnog četverotaktnog ili rada po Atkinson ciklusu
* Znatno povećan kvalitet ugrađenih dijelova


MINUS
* Povećan broj mjesta potencijalnih kvarova u odnosu na konvencionalne motore SUS
* Skuplje održavanje
* Usljed znatno kvalitetnijih ugrađenih dijelova vjerovatno i nešto veća cijena automobila sa ovim motorom
* Dolazi u vrijeme ekspanzije električnih automobila i polaganog nestanka motora SUS

 

MOTOR BEZ „BREGASTE“

 

Motor bez bregaste osovine! Teško je povjerovati, ali partnerska korporacija Koenigsegga pod imenom FreeValve predstavila je upravo ovakav koncept motora. Riječ je o 1,6-litarskom turbo motoru sa 230 KS i 320 nm obrtnog momenta (koji je predstavljen na salonu automobila u Guanžuu), za koji tvrde da ima 47% više snage, 45% više obrtnog momenta i 15% manju potrošnju u odnosu na „klasiku“, a premijeru će imati u modelu Qoros 3 hatchback. Motor nema bregastu osovinu i klackalice, već ventilima upravljaju pneumatsko-hidraulični aktuatori. Nema ograničenja što se tiče varijabilnog upravljanja ventila, pri čemu se ventili mogu u potpunosti „isključiti“ kod deaktivacije cilindara. Ovaj motor takođe nema potrebu za regulacijom rada ventila, usmjerenim ubrizgavanjem goriva, regulacionim ventilom turbo-punjača i sistemom direktnog ubrizgavanja goriva, zbog čega je ušteda na težini 20 kg, a sam blok je kompaktniji. Do ulaska u serijsku proizvodnju izvršiće se dodatna ispitivanja, a FreeValve na ovom motoru radi od 2000. godine. Prototip sistema bez bregaste i klackalica razvijen je 2012. godine i ugrađen u Koenigsegg V8 biturbo.
 

Datum objave: 21/01/2017
Komentarišite ovaj članak


Stanje na putevima

Partneri

Auto Shop Magazin

TV Emisija ASM Plus

 

Facebook