Downsizing - altså forminsking - heter det nyeste vekkeropet i bilbransjen.
Små, momentsterke dieselmotorer med commonrail og gradert turbodiesel gjør vei i vellinga.
Her er den tekniske forklaringen på hva som skjer:
Dieselmotoren er i utgangspunktet svært effektiv, fordi høyt trykk og høy temperatur skaper kraftig arbeid mot stemplet.
Commonrail er et rør
To ting bidro til å revolusjonere dieselmotoren, som stammer fra maskiningeniør Rudolf Diesels diplomarbeid på 1890-tallet:
Drivstoffet står nå under permanent trykk så lenge motoren går, og kan slippes inn i sylindrene akkurat som man lyster. Trykket bygges opp i et rørformet element – et trykkammer – montert høyt oppe på motorsiden.
Fra dette fellesrøret (common rail) går rørledninger direkte til injektorene på toppen av motoren. Derfra slippes drivstoff med et trykk på inntil 2000 bar/200 MPa ned på stempeltoppen.
Det forstøves spontant og kompresjonsvarmen antenner det. Dette kan du gjenta så ofte du trenger en injisering, gjerne fem ganger i hver arbeidstakt.
Piezoelementer flytter nålen
Selvsagt klarer ikke en magnetventil av beskjeden størrelse - noe annet er det ikke plass til inne i injektoren – flere ganger i et millisekund å løfte nålen som avdekker injiseringshullene. Altså måtte man finne på noe annet.
Bosch og Siemens later til å ha kommet på det omtrent samtidig: Piezoelektriske elementer. Et pizoelement reagerer på klemming (gresk verb, piezein=å klemme) ved å avgi en mikrostrøm, motsatt utvider det seg om du kjører en mikrostrøm inn i det.
Stabler du en rekke slike elementer – laget av silisiumkarbid – oppå hverandre, får du en stabel som reagerer på strøm. Fester du en nål til denne kan du flytte nålen opp og ned inne i en ejektor, omtrent så fort som strøm kan gå gjennom en leder.
Vribare skovler
Nå har du laget en lett og solid aluminiums turbodieselmotor, men fortsatt har du et problem: Det blir ingen fres i turbinen før gasstrykket øker, altså før turtall og temperatuer er i full sving. Hva gjøre?
Du må gjøre turbinen mer følsom for gasstrømmen. Da er det lurt å sette på vribare inntaksskovler, som reagerer raskt på lav gassimpuls og som kan vris når impulsen øker.
Akkuart det gjorde Garrett og de andre turbinmakerne, så nå er motoren fullbrakt.
PSA bygger f.eks. motorer som fra 1,6 liter slagvolum henter 90 til 110 hk - altså 67 til 81 kW- og dreiemomenter på godt over 200-250 Nm.
Bensinmotorene kommer
Downsizingfenomenet har spredd seg til bensinmotorene, f.eks, holder PSA og BMW på å utvikle en ny serie små og mellomstore slike med høye ytelser og lavt forbruk. De kommer for fullt fra neste år.
Nå er ikke små og hissige bensinmotorer noen voldsom nyhet, for slike har vi i alle år sett f.eks. i kjappe italienske biler.
Det nye er dels at de bygges med en helt annen holdbarhet og helt andre serviceintervaller, og dessuten at forbruket ligger 15-30 prosent under det vi har vært vant til fra slik motorer, i 120 hk-klassen.
