Najważniejsze fakty o downsizingu

Czym jest downsizing?

Downsizing to, w uproszczeniu, zastępowanie jednostek napędowych o dużych pojemnościach mniejszymi silnikami turbodoładowanymi, o większej sprawności. Pozwala to na redukcję spalania oraz zwiększenie czystości spalin. Nie należy kojarzyć downsizingu z montażem za małych motorów w dużych autach. Nawet znany z potężnych silników Jeep uległ temu trendowi motoryzacyjnemu i z powodzeniem stosuje jednostkę 1.4 MultiAir o mocy 140 lub aż 170 KM w Jeepie Renegade i Compass.

Kwestia spalania

By zminimalizować zużycie paliwa, silnik powinien być skonstruowany tak, by:

• straty mechaniczne były jak najmniejsze, dzięki czemu sprawność będzie jak najwyższa,
• charakterystyka pracy silnika była taka, by motor jak najczęściej pracował w okolicy punktu maksymalnej sprawności, czyli duża wartość momentu obrotowego była dostępna przy jak najniższym zakresie obrotów.
• wysoka temperatura pracy silnika pomaga osiągnąć jego maksymalną wydajność, dodatkowo mniejszą ilość płynu chłodzącego krążącego w małym silniku jest łatwiej kontrolować

W małych silnikach minimalizacja strat i zwiększenie sprawności osiągane są dzięki doładowaniu – zwiększa się ciśnienie nad tłokiem przy jednoczesnej pracy jednostki z niższymi prędkościami obrotowymi. Dzięki temu, stosunek działających na tłok sił gazowych i bezwładności jest korzystny i wpływa na wyższą sprawność silnika przy niższym przełożeniu skrzyni biegów.

Co do charakterystyki pracy – mały, turbodoładowany silnik posiada wysoką sprawność przy niskich i średnich obrotach silnika. Jazda samochodem z mniejszym i turbodoładowanym jest możliwa przy bardzo niskich obrotach dzięki dużemu momentowi obrotowemu, generowanemu już poniżej 1500 - 2000 obr./min. Ponieważ silnik kręci się bardzo wolno przekłada się to na realne oszczędności paliwa.

Jak wpływa to na wielkość spalania? Porównanie raportów niezależnych ekspertów na temat zużycia paliwa przez te same modele pojazdów, posiadające, odpowiednio, mały silnik turbo i standardową jednostkę napędową, wykazało, że pojazdy z motorem po downsizingu mogą spalać nawet o 2 l mniej na 100 km, niż te wyposażone w silnik o większej pojemności.

Z kolei duże silniki potrzebują sporej ilości paliwa nawet do napędzania samego siebie ponieważ wielkie cylindry muszą być czymś napełnione. Ponadto, im większa jednostka silnikowa tym większe generuje opory, a także zwiększa masę pojazdu.

Czy downsizing powoduje wyższą awaryjność silnika?

Faktem jest, że ciśnienia maksymalne nad tłokiem w małych jednostkach z turbodoładowaniem są 2-krotnie większe, niż w przypadku silników wolnossących. Nie sprawia to jednak trudności konstruktorom, którzy doświadczenie w projektowaniu silników odpornych na ekstremalne ciśnienia zdobyli tworząc popularne turbodiesle. Jedyne, co niezbędne jest do uzyskania odpowiedniej wytrzymałości jednostki napędowej, to kosztowne, wysokiej jakości materiały.

Obecnie, mechanicy z autoryzowanych serwisów nie notują większej liczby awarii małych silników z turbodoładowaniem, w porównaniu do tradycyjnych jednostek napędowych.

Jakie silniki warto wybrać?

Można znaleźć sporo przykładów silników downsizingowych, które od samego początku były udanymi konstrukcjami. Do najbardziej znanych zaliczyć można fiatowskie 1.3 MultiJet i 1.4 MultiAir.

Nowa gama jednostek napędowych Jeepa obejmuje:

• 3-cylindrowy silnik o pojemności 1 litra, mocy 120 KM i momencie obrotowym 190 Nm
• 4-cylindrowy silnik o pojemności 1,3 litra, mocy 150 KM i momencie obrotowym 270 Nm
• 4-cylindrowy silnik o pojemności 1,3 litra, mocy 180 KM i momencie obrotowym 270 Nm

Nowa rodzina silników bazuje na modularnej i elastycznej konstrukcji oraz wykorzystuje najbardziej zaawansowane systemy opracowane przez inżynierów FCA, takie jak - zastosowana po raz pierwszy - technologia MultiAir III, jak również bezpośredni wtrysk z czterema zaworami na cylinder i doładowaniem.

W rezultacie powstała rodzina silników, które są również paliwooszczędne i przyjazne dla środowiska. Wszystkie wersje są wyposażone w Gasoline Particulate Filter (GPF) i zaprojektowane tak, aby łatwo ewoluowały do użycia w połączeniu z elektrycznymi układami napędowymi.

Zastosowane technologie - zapewniając wysoki komfort jazdy - pozwalają jednocześnie na redukcję emisji zanieczyszczeń zgodnie z europejską normą Euro 6D, która jest obowiązkowa dla producentów samochodów od września 2018 roku.

Galeria