Barion Pixel

BYD ATTO3 elektromos autó

A Neander Motors kéthengeres dízele – Visszaforgatják

A kis észak német vállalkozás autóhajtásra is alkalmasnak tartja különleges, két-főtengelyes kéthengeres dízelét.
2023. október 24.
SZG

A kis észak német vállalkozás autóhajtásra is alkalmasnak tartja különleges, két-főtengelyes kéthengeres dízel motorját.

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
A forgattyús mechanizmus első változata. A dugattyúkon ébredő, súrlódásnövelő oldalerő ezzel a megoldással minimális, és a járás-egyeneltenségek kiegyensúlyozásban is segít a két főtengely

Eddig nem látott innováció?

Az alapgondolat első hallásra felfoghatatlanul abszurd: kéthengeres, közvetlen befecskendezéses turbódízel, két, egymással szemben forgó főtengellyel? A német (Kiel-ben működő) motorfejlesztő cég, a 2003-ban alapított Neander Motors főleg hajógépekkel, quad-os fejlesztésekkel és dugattyús kompresszorokkal foglalkozik, fiatal mérnökcsapata több mint tíz évet dolgozott a különleges konstrukción mire sorozatéretté csiszolta. A teljesen önálló fejlesztésű soros kéthengeres 800-as mindent tud, amit ma egy modern dízelnek kell: nagynyomású közös csöves befecskendezés (Bosch), változó geometriájú, vízhűtéses turbó, vizes közteshűtő, könnyűfém motorblokk (acél hüvelyekkel), aluöntvény hengerfej és fogattyúsház, teljesen gondozásmentes fogaskerekes hajtású DOHC vezérlés, és hengerenkénti négy szelep.

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
A hajómotor változat, a főtengelyek szabad vége felől nézve

Eddig semmi különös (még az olajszivattyú és a vízpumpa sem változó szállítású, pedig ezek ma terjedőben vannak), viszont vitathatatlan motorszerkezeti tény, hogy két henger négy ütemmel mindig problémás. Az ilyen motorokban általában (és a Neanderében is) együtt mozog fel-le a két dugattyú, így a gyújtási közök (és ezzel a munkaütemek) elosztása tökéletesen egyenletes (ami jót tesz a teljesítmény leadásnak) de az alternáló tömegek kiegyenlítése, azaz a vibráció komoly gond. Sok kéthengeresben a főtengellyel ellentétes irányban forgó kiegyensúlyozó tengelyt használnak, ez azonban „feleslegesen” megnöveli a szerkezet tömegét és hajtása is energiaigényes.

BYD DOLPHIN

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
A motorkerékpárba szerelt 1,4 l-es korai prototípus metszete, jól látszik a turbó

Működése:

A Neander mérnökei egészen egyszerűen két, teljesen egyforma, egymással párhuzamosan, de ellentétes irányban (!) forgó főtengellyel oldották meg a feladatot. Mindegyik éppen annyira kiegyenlítő, mint teljesítményszolgáltató elem, azaz együk sem fogyaszt „feleslegesen” energiát. Minden dugattyúhoz két hajtókar tartozik (azaz a kéthengeresben összesen négy van). Az egyéb szempontokból teljesen közönséges dugattyúkban két, egyforma, egymással párhuzamos csapszeg dolgozik. Mivel minden hengernél az egyik hajtókar az egyik, a másik pedig a másik főtengelyre csatlakozik, a főtengelyek forgó tömegeinek okos méretezésével a vibráció az üzemi tartomány nagy részében teljesen eltűntethető. A motor a két főtengelyre szimmetrikusan adja le a teljesítményét, a két kihajtást fogaskerekek kötik össze.

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
A hengerfej és a motorblokk összeszerelése. Mindkettő könnyűfém, a kenés szárazkarteres

A szembe forgó főtengelyekkel két másik fontos hátrányt is sikerült kiküszöbölni. Az egyik a minden dugattyús belsőégésű motorra jellemző, működésből adódó billentő (reakció) nyomaték. Ez az a jelenség, amikor a motorblokk, a főtengely forgásának hatására szeretne fordulni a főtengely körül (a dolog az autók motorterében is látható, amikor gázadásra kicsit billeg a motor). Ezt a menet közben nem is kevés nyomatékot a motortartó bakok veszik fel, és létezése valójában veszteség. Hasonlóan káros, hogy a dugattyúk a főtengely forgásából és dedikált forgásirányából adódóan billegnek a hengerekben menet közben, ami kopással (súrlódással) és zajjal is jár.

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
Sorozatgyártású főtengelyek és dugattyúk az összeszerelő üzemben

A két főtengelyből, a dugattyúnkénti két külön csapszeg és a hajtókarok ebből adódó hengerenként szimmetrikus mozgásából eredően a Neander motorjában nem billegnek a dugattyúk. Pályájuk pontosan függőleges, azaz kisebb a súrlódási veszteség és kicsivel csendesebb is a működés a normál kéthengeresekénél. A 804 köbcentis (furat x löket: 80 x 80 mm), száraz karteres kenésű (külön olajtartályos) Neander motor minden segédberendezésével együtt mindössze 155 kilót nyom. 55 LE (3500-4000/perc) és 110 Nm (2000-3000/percnél) leadására képes.

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
Ezen a képen jól látszik a befecskendezés közös csöve is

Fejlesztések:

Bár a cég jó tíz évvel ezelőtt készített egy 1,4 l-es prototípust is, a fejlesztések egyelőre a 800-asra koncentrálnak. A két főtengely és a hajtókarok megduplázása alaposan megnöveli a költségeket. Ezek egy része behozható a kiegyensúlyozó tengely elhagyásával a súrlódási veszteségek csökkenésével, és az egyenletesebb járással. Autógyár még nem akadt horogra, de hajómotoros cég igen. A japán Yanmar tavaly óta, sajátjaként, Dtorque 111 néven forgalmazza a különleges kis dízelt, külön felszerelhető külső motorként.

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
Friss forgattyúsház fedelek az öntödében

Autós változatban villanyautók jó hatásfokú és tiszta üzemű hatótáv növelőjeként (range extender), de akár hibrid hajtásláncokban is szerepet kaphatna. Okosan terhelve, villanymotoros segítséggel a dízel nem csak takarékos, de tiszta üzemű is lehet. Ehhez nem is feltétlenül kell a nitrogénoxidok ellen bevethető redukciós katalizátor. Elképzelhető, hogy elég a sima oxidációs rendszer és egy nem is túlságosan nagy kapacitású részecskeszűrő…

A Neander Motors kéthengeres dízele - Visszaforgatják
A hengerfejcsavarok a főtengelycsapágyakig érnek, ez is jótékonyan hat a szerkezet merevségére

 

SZG

Oszd meg másokkal is ezt a cikket

AzAutó magazin előfizetés

Magazin előfizetés

Szívesen olvasnál tartalmakat offline is? Fizess elő az AzAutó magazinjára. Az előfizetés díja 9 960 Ft / év. 

Kapcsolódó cikkek

Ezen a képen jól látható mekkora is a mindössze 1,5 kilós, 9 köbcentis apró Harley Panhead V2-es. A kidolgozási és megmunkálási minőség nagyon magas. (Fotók: Stirlingkit.com)

Cison FG-VT9 modellmotor – Minidög

A kínai Cison modellmotor-specialista, kínálatának egyik különlegessége a mindössze 9 köbcentis, de tökéletesen működőképes miniatűr Harley-Davidson Panhead V2-es.