Com o rápido desenvolvimento de veículos movidos a novas energias, os motores de combustão interna estão cada vez mais próximos da eliminação. Veículos híbridos e elétricos apresentam mais vantagens na redução de emissões e nos custos operacionais. Além dos veículos puramente elétricos, os motores ainda desempenham um papel importante em veículos híbridos plug-in e de autonomia estendida.
A Subaru solicitou uma nova patente para um sistema de pré-combustão mais eficiente. A Porsche está atualmente explorando esses sistemas para maximizar a potência. No entanto, a Subaru não está considerando a potência em si, mas a eficiência. A patente resolve principalmente o problema da partida a frio do motor.
Como todos sabemos, para que o conversor catalítico de três vias processe rapidamente as emissões de escape durante a partida a frio, a rotação do motor deve ser superior à metade da marcha lenta normal e mantida entre 1500 e 1800 rpm. Além disso, quando o motor desacelera repentinamente durante a condução normal, o combustível não consegue ser totalmente queimado e adere às paredes da câmara de combustão. Essas situações aumentam a densidade do combustível e fazem com que o processo de combustão do motor libere mais hidrocarbonetos nocivos. A patente de pré-combustão registrada pela Subaru é uma forma de solucionar o problema do desperdício de combustível e do aumento das emissões durante a partida a frio tradicional.
A pré-combustão não é uma tecnologia nova, mas raramente é utilizada em veículos convencionais. Isso porque, mesmo que seja utilizada, é amplamente desconhecida do público. Em um motor de combustão interna tradicional, a mistura ar-combustível gerada pelo injetor e pela válvula de admissão é inflamada na câmara de combustão principal pela vela de ignição. A tecnologia de pré-combustão utiliza uma camada hemisférica ao redor da vela de ignição para formar uma câmara de combustão separada, onde a pré-combustão pode ocorrer.
O sistema de pré-combustão utiliza um dispositivo de ignição menor em uma câmara de combustão separada para dissipar a chama e, em seguida, inflamar o combustível na câmara de combustão principal. Este sistema de ignição alternativo otimiza a qualidade geral da combustão, permitindo um ciclo de curso completo do motor e minimizando o desperdício, especialmente durante partidas a frio, onde mais combustível é queimado a uma taxa mais lenta. A câmara de pré-combustão possui uma abertura central/principal e dois orifícios passantes menores em cada lado. A abertura e os orifícios passantes são dispostos para direcionar o ar da válvula de ar de alta pressão designada da câmara de pré-combustão, bem como direcionar a faísca que inflama o combustível.
Grande Muralha GW4D20B
A válvula de pressão de ar que fornece ar para a pré-câmara atua como um escudo durante a partida, envolvendo a pré-câmara com uma camada de ar, impedindo que a mistura de combustível grude na parte externa da pré-câmara, ao mesmo tempo que facilita uma ignição mais eficiente da mistura ar-combustível dentro da pré-câmara. Durante a partida, o injetor de ar é ativado primeiro, seguido pelo injetor de combustível, criando um efeito de "redemoinho" dentro da câmara de combustão, com as duas injeções se sobrepondo em sincronismo.
A tecnologia não levará os motores de combustão interna aos níveis de eficiência dos veículos híbridos ou elétricos, mas poderá levar a algumas inovações revolucionárias.
Hyundai G6BA 2.7