Nová řady benzínových motorů Citroënu PureTech využívají nejnovější technologie

Jiná verze motoru se stejným obsahem (VTi 72) je již v nabídce nového Citroënu C-Elysée.

Motory PureTech využívají nejmodernější technologii:

• Rozvod se 2 vačkovými hřídeli v hlavě válců, se 4 ventily na válec, které pohánějí přímo mechanická zdvihátka pro lepší plnění a lepší výkon,
• Hydraulické proměnné časování u hřídelů sání a výfuku pro příjemnější řízení při nejmenších a středních otáčkách a pro optimalizaci spotřeby,
• Lepší vibrační a akustický komfort díky antirotačnímu vyrovnávacímu hřídeli u verze VTi 82,
• Elektrické řízení umožňující optimalizovat zatížení baterie s alternátorem s volnoběžkou, který se na maximum používá ve chvílích, kdy není nutné vynakládat energii.

Pro dosažení těchto výsledků si vývoj vyžádal řadu úprav, z nichž nejdůležitější jsou následující:

• Snížení zdvihového objemu (downsizing),
• Výběr tříválcového motoru místo čtyřválcového,
• Snížení hmotnosti a zlepšení kompaktnosti,
• Snížení vnitřního tření,
• Optimalizace spalování

V rámci přípravy výroby nové generace motorů bylo podáno celkem 52 patentů; 23 patentů na konstrukci motoru, 20 patentů na řízení motoru a 9 na specifické výrobní postupy a nástroje.

Downsizing s lepším výkonem

Technologie downsizingu umožňuje kromě snížení hmotnosti a tření velmi citelně omezit spotřebu paliva a emise CO2. Tato technologie, která se úspěšně používá u dalších benzínových a dieselových motorů značky, se ještě o to důvodněji využívá u této od nynějška základní řady motorů. Motory se budou montovat do nejlehčích vozů, které jsou nejvíce schopné snížit průměrné emise značky.

Ukázalo se, že pro zachování výkonů alespoň na úrovni předchozích motorů je nutné zlepšit výkon, aby se vykompenzovalo snížení zdvihového objemu.

Tři válce místo čtyř přinášejí řadu úspor

Volba tříválcového namísto čtyřválcového motoru s sebou nese řadu výhod: snížení ztrát vzniklých třením, zmenšení počtu pohyblivých dílů, snížení hmotnosti, kompaktnost – všechny tyto výhody umožňují rovněž snížit spotřebu paliva.

Snížení hmotnosti a větší kompaktnost

Díky snížení počtu válců, ale rovněž předefinování řady ústrojí činí snížení hmotnosti v porovnání s původními motory 25 kg u motoru VTi 68 a 21 kg u verze VTi 82, což představuje snížení o více než 20 % u smontovaného motoru bez příslušenství (alternátor, startér, …).

Hlavy válců z lehké slitiny, které bylo dosaženo díky použití specifického postupu lití – tzv. metody „ztracené formy“ – mají v sobě zabudovány různé funkce, které snižují hmotnost i rozměry hlav. Výfukové potrubí je přímo zabudované do hlavy válců, díky čemuž bylo možné snížit počet dílů a tedy i hmotnost. Přímo ze slévárny v Charleville pocházejí i další díly jako integrovaný výstupní modul chladícího okruhu a horní držák motoru.

Ke snížení hmotnosti a integraci různých funkcí přispělo i použití skříně válců z lehké slitiny, spolupráce designového, slévárenského a obráběcího týmu již od počátku projektu a přínos digitalizace do oblasti mechaniky, termomechaniky a akustiky. Skříň válců z hliníku litého pod tlakem je opatřena pouzdry, které jsou dovnitř vkládány během lití ve slévárně v Mulhouse.

Úspora z hlediska kompaktnosti je rovněž velká – o 100 mm méně na šířku, o 70 mm na výšku, včetně příslušenství.

Výrazné snížení tření a počtu pohyblivých částí

Koncepce motorů PureTech přinesla úpravu řady hlavních dílů za účelem snížení mechanických ztrát způsobených třením, které představují 20 % výkonu, jež motor potřebuje.

Týká se to především rozměrů klikového hřídele a vyosení čepu pístů. Osy pístů, kroužky a zdvihátka rozvodového systému jsou opatřeny uhlíkovou vrstvou snižující tření (DLC – Diamond Like Carbon).

Řízené olejové čerpadlo s proměnným objemem trvale dodává optimální tlak mazání. Tření spojené s provozem tohoto čerpadla se tak snížilo o 30 %.

Mokrý rozvodový řemen zabudovaný do skříně má stejnou životnost jako vůz. I tato technologie přispívá k tichému chodu.

Díky těmto vylepšením motoru PureTech se celkově snížilo tření o 30 %.

Optimalizované spalování pro maximální snížení spotřeby a emisí

Největší prospěch z technologií využívaných u motoru má systém spalovaní, který je hlavním faktorem pro objem spotřeby a emisí. Poměr mezi vrtáním a zdvihem byl stanoven tak, aby se optimalizoval kompromis mezi vnitřní účinností spalovacího systému a ztrátami způsobenými třením motoru.

Vnitřní aerodynamika (rozvody sání, tvar hlav pístů a spalovací komory s kompresním poměrem 11:1) byla optimalizována, aby se umožnil chod s velkým poměrem zbytkového plynu (IGR – Internal Gas Recirculation), který snižuje spotřebu a emise škodlivých plynů.

Pro snížení doby nutné ke zvýšení teploty motoru zde byla použita technologie „Split Cooling“. Při startu, kdy je motor studený, jsou chladicí okruhy bloku a hlavy motoru odděleny tak, aby se teplota mechaniky zvýšila co nejrychleji. Přináší to 2 výhody: snižují se emise CO2, které jsou vyšší, pokud je motor studený, a zvyšuje se účinnost vytápění kabiny.

Pro maximální účinnost je u výstupu motoru zabudován třícestný katalyzátor se 2 lambda sondami.