Uusien energialähteiden nopean kehityksen myötä polttomoottorit ovat lähestymässä poistamista käytöstä. Hybridi- ja sähköajoneuvoilla on enemmän etuja päästöjen vähentämisessä ja käyttökustannusten alentamisessa. Täyssähköajoneuvojen lisäksi moottoreilla on edelleen tärkeä rooli ladattavissa hybrideissä ja pidennettyjen toimintasäteiden ajoneuvoissa.
Subaru on hakenut uutta patenttia tehokkaammalle esipolttojärjestelmälle. Porsche tutkii parhaillaan tällaisia järjestelmiä tehon maksimoimiseksi. Subaru ei kuitenkaan keskity tehoon sinänsä, vaan hyötysuhteeseen. Patentti ratkaisee pääasiassa moottorin kylmäkäynnistyksen ongelman.
Kuten kaikki tiedämme, jotta kolmitiekatalysaattori pystyisi käsittelemään pakokaasupäästöt nopeasti kylmäkäynnistyksen aikana, moottorin kierrosluvun on oltava yli puolet normaalista tyhjäkäyntikierrosluvusta ja se pidetään normaalisti 1500–1800 rpm:n välillä. Lisäksi, kun moottori hidastuu äkillisesti normaalin ajon aikana, polttoainetta ei voida polttaa kokonaan ja se tarttuu palotilan seinämään. Nämä tilanteet lisäävät polttoaineen tiheyttä ja aiheuttavat moottorin palamisprosessin aikana haitallisempien hiilivetyjen vapautumista. Subarun soveltama esipolttoa edistävä patentti on tapa ratkaista polttoainehävikin ja lisääntyneiden päästöjen ongelma perinteisen kylmäkäynnistyksen aikana.
Esipoltto ei ole uusi tekniikka, mutta sitä käytetään harvoin valtavirran ajoneuvoissa. Vaikka sitä käytetäänkin, se on suurelle yleisölle suurelta osin tuntematon. Perinteisessä polttomoottorissa ruiskutussuuttimen ja imuventtiilin aikaansaama polttoaine-ilmaseos sytytetään pääpalotilassa sytytystulpan avulla. Esipolttotekniikka käyttää sytytystulpan ympärillä olevaa puolipallon muotoista kuorta erillisen palotilan muodostamiseksi, jossa esipoltto voi tapahtua.
Esipolttojärjestelmä käyttää erillisessä palotilassa sijaitsevaa pienempää sytytyslaitetta liekin poistamiseen ja polttoaineen sytyttämiseen pääpalotilassa. Tämä vaihtoehtoinen sytytysjärjestelmä optimoi palamisen yleisen laadun, mahdollistaa moottorin perusteellisen iskusyklin ja minimoi jätteen, erityisesti kylmäkäynnistysten aikana, jolloin polttoainetta palaa enemmän hitaammin. Esipalotilassa on keskellä/pääaukko ja kaksi pienempää läpireikää kummallakin puolella. Aukko ja läpireiät on järjestetty ohjaamaan ilmaa esipalotilan nimetystä korkeapaineilmaventtiilistä sekä ohjaamaan polttoaineen sytyttävää kipinää.
Great Wall GW4D20B
Esikammioon ilmaa syöttävä ilmanpaineventtiili toimii käynnistyksen aikana suojana ympäröimällä esikammion ilmakerroksella, estäen polttoaineseoksen tarttumisen esikammion ulkopuolelle ja samalla helpottaen polttoaine/ilmaseoksen tehokkaampaa syttymistä esikammiossa. Käynnistyksen aikana ensin aktivoituu ilmasuutin ja sitten polttoainesuutin, mikä luo "pyörre"-vaikutuksen palotilaan kahden ruiskutuksen ajoituksen ollessa päällekkäin.
Teknologia ei tuo polttomoottoreita hybridi- tai sähköajoneuvojen tehokkuustasolle, mutta se voi johtaa uraauurtaviin innovaatioihin.
Hyundai G6BA 2.7
