Seuraava moottoritrendi: paluu suurempiin – päästöjen takia

Kaksi- ja kolmisylinteriset moottorit eivät ole olleet toivottu menestys laboratorioiden ulkopuolella, joten lähivuosina pienimmät moottorikoot kasvavat jälleen.

Uutistoimisto Reuters raportoi, että useat autovalmistajat valmistelevat osittaista paluuta isompiin moottoreihin viime vuosien pienennystrendin jälkeen. Kiristyvien päästörajojen ylittäminen mittausolosuhteissa on johtanut entistä suurempiin pettymyksiin arkiajon päästöissä.

Viime vuosina vallinnut "pienempi moottori ja turbo tai pari" -muoti on auttanut autovalmistajia alittamaan kiristyvät päästötestit, mutta arkielämän suorituskyky on jättänyt toivomisen varaa. Kahteen tai kolmeen sylinteriin pienennetyt moottorit menestyvät usein hienosti päästökokeissa, mutta vaativammassa arkiajoissa ne ylittävät hiilidioksidirajat ja ongelmalliset typpioksidirajat moninkertaisesti.

– Tekniikat, joita olemme käyttäneet moottorikokojen pienentämiseen eivät enää salli päästörajojen kohtaamista. Olemme saavuttaneet pienentämisen rajat, kommentoi Renault-Nissanin voimalinjapäällikkö Alain Raposo Reutersille Pariisin autonäyttelyssä.

Ongelmana on se, että arkiajossa moottorit joutuvat käyttämään testitilannetta enemmän voimavaroistaan. Pienet turbodieselit ylittävät typen oksidien rajat jopa 15-kertaisesti ja pikkubensaturbot kärsivät polttoainetaloudessa, pienhiukkasissa ja hiilidioksidissa.

– Ne saattavat pärjätä hyvin nykyisessä eurooppalaisessa testimenettelyssä, mutta tosimaailmassa ne eivät pärjää. Luvassa onkin hiukan moottoreiden suurentamista, erityisesti dieselin osalta, kommentoi IHS Automotiven analyytikko Pavan Potluri.

Ensi vuodesta alkaen autoja aletaan testata NOx-typpioksidipäästöjen osalta arkielämän tilanteissa, mittaustavan tullessa pakolliseksi vuodesta 2019. Polttoainekulutuksen ja hiilidioksidin osalta sama tapahtuu 2021 maailmanlaajuisen testimenettelyn myötä.

Takaisin sorvin ääreen

Autovalmistajien osalta tilanne sattuu tietysti huonolla hetkellä, sillä monet ovat panostaneet voimakkaasti sähkö- ja hybridiautojen kehitykseen. Nyt osa tuotekehitysbudjetista täytyy kuitenkin suunnata moottoreiden uudelleensuunnitteluun.

Reutersin lähteiden mukaan esimerkiksi General Motors ei korvaa nykyistä 1,2-litraista dieseliään vuonna 2019, vaan uuteen arkkitehtuuriin perustuva pienin moottori on noin neljänneksen nykyistä suurempi. Volkswagen suunnittelee 1,4-litraisen kolmisylinterisen dieselinsä korvaamista 1,6-litraisella nelisylinterisellä.

Renaultilla puolestaan suunnitellaan noin 10 prosentin iskutilavuuden lisäystä nykyiseen 1,6-litraiseen R9M-dieselmoottoriin, joka puolestaan korvasi yhtiön tutun 1,9-litraisen dieselin vuonna 2011. Tulilinjalla on myös 0,9-litrainen kolmisylinterinen H4Bt-bensiinimoottori, joka joutuu käyttämään ylimääräistä polttoainetta ylikuumenemisen välttämiseksi, johtaen ylimääräisiin hiilidioksidi-, hiilivety- ja pienhiukkaspäästöihin. Korvaajaksi on suunniteltu moottoria, joka tarjoaa paremman alaväännön lämpöongelmien välttämiseksi arkiajossa.

– Ei voida pienentää tietyn pisteen ohi, joten painopiste on siirtymässä siihen, että yhdistellään eri ratkaisuja. Jatkossa pienentäminen tarkoittaa pientä moottoria yhdessä sähkömoottorin kanssa, kommentoi Frost & Sullivanin analyytikko Sudeep Kaippalli, joka ennustaa hybridien voimakasta kasvua.

Analyytikkojen mukaan kiristyvät päästötestit voivat koitua alle 1,5-litraisten dieseleiden ja alle 1,2-litraisten bensiinimoottoreiden kohtaloksi. Isompi moottorikoko on taas ongelmallinen hiilidioksidirajojen suhteen, joten apua haettaneen hybridiratkaisuista ja sähköautojen kehitystyöstä.

Lähde: Reuters Kuvituskuva: Renault