Freevalve este o tehnologie poate spre surprinderea multora nu foarte recenta. Denumirea se refera la sistemul brevetat de compania Cargine – actual FreeValve AB parte din Koenigsegg Group inca din 2012.
Tehnologia fara arbore cu came este in atentia marilor producatori de multa vreme. Studiata in special pentru motoarele destinate competitiilor sportive, avansul tehnologic in domeniul electronicii si mecatronicii din ultima perioada permit rezultate mai bune din punct de vedere fiabilitate si nu numai.
Experienta Cargine – FreeValve pentru astfel de sisteme s-a concretizat inca din 2008 pe un SAAB 9-5 2.3t – doar pe partea de admisie – prima masina functionala cu acest sistem, iar mai tarziu in 2016 pe Qoros 3 concept car prezentat la Salonul Auto de la Guanhzhou.
Tot in diretia asta, compania Camcon – Automotive a dezvoltat sistemul Intelligent Valve Actuation – un sistem de actionare al supapelor cu actionare electromagnetica, montat si testat pe un Ingenium 2.0l I4 de la Jaguar Land Rover.
Cum functioneaza sistemul FreeValve ?
Sistemul este construit in jurul actuatorului care de fapt este elementul de executie. Conform managementului general al motorului, acest actuator primeste comenzi de actionare – anume cand sa actioneze si cat timp sa actioneze. Concret, cu acest sistem poti controla cand sa deschizi, respectiv sa inchizi supapa, cat timp sa o tii deschisa si foarte important cat anume sa ridici respectiva suapapa. Actionarea supapei se face pneumatic, iar mentinerea ei intr-o anumita pozitie se face electro-hidraulic. Un intreg mecanism destul de complex care indeplineste intra-devar conceptul de distributie variabila fara intreg lantul de proces conventional, doar cu o mecatronica excelent implementata.
Care sunt avantajele sistemului:
- In primul rand se elimina foarte multe ansambluri in miscare, lucru care contribuie in mod direct la scaderea atat a greutatii motorului dar si a gabaritului per total. De asemenea eliminand conexiunea directa dintre arborele cotit si arborele cu came, scad parte din sarcinile parazitare.
- Asigura o rata de compresie variabila, poate asigura rate de compresii reduse, dar se poate ajunge si la valori de 15:1.
- Poate asigura emisii mai scazute printr-un control mai precis al procedurii de combustie. Orice modificare a componentelor in emisii pot fi corectate instantaneu prin modificarea strategiei pentru supape si evident injectie. Eventuale updateuri pentru respectarea normelor de poluare de exemplu, pot fi mult mai usor operate, avand in vedere controlul electronic in locul celui conventional pseudo-mecanic.
- Injectia etapizata – asa numita „fuel staging” contribuie la reducerea de oxizi de azot. Se prefera in locul unui simplu flux constant de jet de carburant, o etapizare a injectiei in momentele optime pentru o combustie aproape completa. Cantitatea injectata poate fi redusa cand exista presiune suficienta in camera de ardere sau cresterea cantitatii atunci cand e nevoie, un concept apropiat de un ciclu diesel.
- Recircularea gazelor arse poate fi facuta prin managementul actuatorilor.
- Versatilitate in functie de combustibil. FreeValve – permite un adevarat Flexifuel, motorul poate sa ruleze fara probleme cu carburanti bazati pe alcool.
- Tehnologia de dezactivare a cilindrilor mult mai usor de materializat.
The Gemera …
Revenind la Gemera, este un concept cu 4 locuri, rear mid-engine hybrid – AWD, transmisie mecanica fiind doar pe puntea fata.
Asa cum spuneam mai sus, motorizarea este bazata pe tehnologia FreeValve. Motorul TFG – Tiny Friendly Giant este un 2.0L in trei cilindri – I3 supraalimentat de 2 turbine, pozitionat longitudinal si setat pentru functionare in ciclu Miller. Motorul functioneaza intr-un sistem hybrid, pe o transmisie KDD – Koenigsegg Direct Drive, tractiune mecanica + electrica fata, iar pentru puntea spate actionarea este doar electrica.
Un concept interesant il gasim si in strategia de supraalimentare. Cele 2 turbine sunt legate pe colectoare de evacuare separate. Fiecare din cele 2 freevalve ale fiecarui cilindru sunt legate pe cate o turbina (3 supape alimentaza o turbina, iar celelalte 3 supape alimenteaza cealalta turbina), asigurand astfel un raspuns optim la fiecare regim, intarzierea generata de turbo fiind redusa la minim.
Puterea generata de motorul termic atinge 600 CP si un cuplu de 600 Nm disponibil de la 2000 rpm pana la 7000 rpm. Impreuna cu sistemul hybrid „The Gemera” ofera cifre aproape de neimaginat, putere totala de 1700 CP si cuplu total 3500 Nm – in contextul in care puntea fata este antrenata de ICE + un motor electric, iar pe puntea spate, fiecare roata este antrenata de un motor electric separat. La asemenea cifre si performantele sunt pe masura, constructorul transmite un sprint pana la 100 km/h in 1.9 sec si pretinde viteze de 400 km/h.
via wikipedia, koenigsegg, freevalve, youtube
