AMT.nl - Variabele compressie bij MCE en Lotus-motor

Variabele compressie bij MCE en Lotus-motor

Vorig jaar hebben we twee nieuwe motortypen laten zien die volgens hun makers de toekomst hebben. Met één overeenkomst, beide gebruiken een variabele compressieverhouding. Na jaren ontwikkeling heeft het Franse MCE-5 een demo-auto met hun motor klaar. Het Britse Lotus staat pas aan het begin met de onthulling van hun eerste Omnivore-proefmotor. Wat levert variabele compressie op?

MCE-5 heeft een demo-auto klaar met hun 1.5 VCRi viercilinder met variabele compressie.

Een simpele regel in de motorenbouw zegt dat hogere compressie een beter motorrendement oplevert. Dus betere zuinigheid. Alleen moet je bij volle motorlast op benzine rekening houden met detonatie, als de compressie te hoog is. Daarop richt de variabele compressie van MCE-5.
Nog beter dan zuinig omgaan met olieproducten is overgaan op iets anders. Daarvoor ziet Lotus alcoholsoorten als ideale oplossing. Die vereisen een hogere compressieverhouding dan benzine, voor een laag verbruik.
Zowel MCE-5 als Lotus denken heel praktisch. De overstap op variabele compressie mag niet te duur zijn. Het moet de mogelijkheid openen op verschillende brandstoffen optimaal te rijden, voor een probleemloze en geleidelijke overgang van benzine op iets anders.

MCE-5-motor wordt nog sterker
Na twaalf jaar ontwikkeling en een jaar wachten op klanten die een licentie willen op de MCE-5-motortechniek, moet een Peugeot 407-demo het nu gaan maken. Daarin huist de 1.5 VCRi viercilinder, die verder ontwikkeld zal worden. We verwijzen naar eerdere publicaties van AMT over het opmerkelijk systeem met dubbele zuigers, dat centraal staat.
Voor het moment levert de MCE-5-motor 162 kW en 420 Nm koppel, op tweetraps turbo-oplading en variabele compressie. Het verbruik van de demo-407 zou maar 6,7 l/100 km zijn, bij 158 g/km CO2-uitstoot.
De makers denken dat het met directe injectie, aangepaste verbrandingskamers en het modernste motormanagement nog 198 kW en 460 Nm koppel kan worden uit diezelfde anderhalve liter motor. Het verbruik moet dan naar 6,0 l/100 km gaan, bij minder dan 140 g/km CO2.
Er zouden nu twaalf Europese bedrijven betrokken zijn bij het aanbod van MCE-5. Samen kunnen ze over 6 tot 8 jaar voor productieklare VCRi-motoren zorgen.

Ook Lotus gebruikt variabele compressie in de Omnivore-proefmotor.

Tweetakt herleeft
MCE-5 gebruikt de variabele compressie om ook bij lagere motorlast optimaal rendement te halen. Zonder dat onder vollast met dubbele turbo een te hoge compressie zou optreden. Het resultaat lijkt nog wat beter dan de 1.4 TSI dubbelcompressor- motor van Volkswagen haalt. Maar niet heel veel beter.
Een heel andere weg ziet Lotus voor zich met het Omnivore-studieproject. Een motor die eerst op benzine kan lopen, om op termijn om te schakelen naar derde-generatie synthetische alcohol, al of niet gemengd met benzine. De alcohol zou ooit uit waterstof en kooldioxide gemaakt moeten worden, neutraal voor klimaat, voedselvoorziening en grondstoffenvoorraad.
Variabele compressie maakt Lotus stukken simpeler dan MCE-5, met een in hoogte verstelbare verbrandingskom in de cilinderkop. Die variabele compressie is essentieel voor een motor die zowel op benzine als alcohol efficiënt moet kunnen lopen. Daarom kiest Lotus een tweetakt, zodat in een kop zonder kleppen makkelijk een verstelbare kom bovenop de cilinder gemaakt kan worden.

Nog wat geheimzinnig
Ook handig, zegt Lotus, is dat een losse cilinderkop bij een tweetakt achterwege kan blijven. Geen koppakking, en dus een makkelijker motorassemblage. Er komt directe injectie op de proefmotor, geleverd door Orbital Engines uit Australië. Een tweetaktspecialist, weten we. Hun FlexDI spuit met wat lucht voorgemengde brandstof direct in.
Verder is sprake van een regelklep op de uitlaat, waardoor de cilinderspoeling beïnvloed kan worden. We zien zelfs al de term ‘HCCI’ langskomen, dus de mogelijkheid compressie-ontsteking voor de benzine-alcoholmotor toe te passen.
Aardig is dat Lotus aangeeft variabele compressie op een viertakt, zoals de MCE-5, te hebben onderzocht. Te ingewikkeld en te moeilijk in productie, besloot men, en kwam zo op de tweetakt. Terwijl de Franse collegae juist volhouden dat acceptabele kosten en zo weinig mogelijk verandering tegenover conventionele motoren vanaf het begin van hun ontwikkeling voorop stonden.

Peter Fokker (Redactie Auto & Motor TECHNIEK)