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

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.

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.

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 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 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.

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.

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…

SZG