ALSMAAR MINDER AANDACHT VOOR ‘CONSEQUENTE’ AUTOTECHNIEK

TECHNOLOGIE DIE BOTST MET DE INDOCTRINERENDE DENKPROCESSEN

Op een internationale elektronicabeurs, enkele dagen voor het Salon van Brussel de deuren opende, loeide de alarmbel: technologisch, onontkoombare realiteit deed er turbulente autotijden voorspellen. Vooruitziende constructeurs detecteerden in Las Vegas, NV (USA) inderdaad symptomen die industriële onrust doen vooropstellen. In Brussel was daar alvast niets van te bespeuren. Zoals op andere traditionele autoshows bleef ook hier de autotechnische, consequente particulariteit matig belicht. Organisatoren en standhouders laten zich blijkbaar gedwee meesleuren door technisch onkundige theoretici, die het ‘autodenken’ in een stevige wurggreep hebben en niet willen (of kunnen) begrijpen dat technologie deze business van een beschamend failliet kan redden.

TECHNOLOGIE OP BRUSSELS MOTOR SHOW

Beginselvaste technologie en ingenieur wer­den ook in Brussel naar het spreekwoordelijke donkere hoekje verwezen. Technische noviteit was er wel, maar als het echt belangrijk was, werd het met opvallend minder enthousiasme belicht.

Indoctrinerende denkprocessen

Er viel inderdaad technologie te bespeuren die bepalend wordt voor de autotoekomst. Technologie dan die steeds meer dreigt te botsen met een vandaag sluimerende indoctrinatie. Strijdig bijgevolg met ideologisch ge­kruid gedachtegoed dat technisch volkomen onbekwame wereldverbeteraars het beleid voorliegen. Voor wie het niet zag: er waren in Brussel nieuwe verbrandingsmotoren. Zuiniger, milieuvriendelijker en CO2-gunstiger dan ooit. CO2-gunstiger zelfs dan de luid toegejuichte en fiscaal overmatig gefaciliteerde elektrische auto, die helemaal niet CO2-neutraal is. CO2-heilzaamheid dus, verstopt in dat donkere hoekje, onaanzienlijk achteraan. Weggemoffeld onder gestroomlijnde motorkappen. Ver weg van het hallelujasfeertje dat marketeers zo graag verkiezen boven oprechte voorlichtingscampagnes.

Brussel bracht helaas niet de uitzondering. Men moet dus geen ingenieur zijn om de reactie van een toenemend aantal constructeurs te begrijpen. Techno- en elektronicabeurzen worden begrijpelijk geprefereerd om technische noviteiten te presenteren. Waarna één of meerdere (traditionele) autoshow(s) uit het jaarprogramma verdwijnen. Waarom ook constructeurs steeds meer naar onvervalste tech­nobeurzen zullen grijpen om zelfs hun nieu­we modellen het ruime internationale uit­stalraam te bieden. Tenzij we de wereld­première van MB’s nieuwe CLA in Las Vegas – en niet in Detroit, Brussel of Genéve – verkeerd interpreteren. Natuurlijk, de nieuwe CLA was ook in Brussel. Maar dan wel in het donkere en voor een select gezelschap toegankelijke hoekje …

Dwangmatige vernieuwing

Naast de Renault EZ-Pro en Opel GTX (waarover later meer) waren in Brussel ook de Audi e-Tron en Mercedes-Benz EQC als technolo­gische vooruitstrevendheid te bekijken. Voor het overige stak ‘echte’ techniek, met oog op een wetenschappelijk-realistische autotoekomst, eerder verscholen. Techniek dan die vandaag energietechnisch realiseerbaar is, ecologisch ernstig blijft en maatschappelijk verantwoord. Technisch nieuw en verlost van dwangmatige vernieuwing, gepropageerd door elektrohobo’s. Door het soort stroomfanaten dat het verschil niet kent tussen ampère, volt of ohm en echt gelooft dat dé basiswet uit de elektriciteitsleer, genoemd overigens naar die laatste, via politiek-democratische meerderheidsprincipes, te wijzigen valt.

GEEN ELEKTROTHERAPIE ZONDER NEVENWERKINGEN

Wat deels en complete auto-elektrificatie be­treft, volgt Brussel dus die bewuste dwangmatige trend: de auto moet en zal aan de stekker … Constructeurs laten zich daarbij gedwee meesleuren. Het groeiend arsenaal aan elek­trische en deels elektrische auto’s bewijst dit. Ondanks het feit dat steeds meer, technisch onderlegde onderzoekers en nuchter redenerende ontwikkelaars oprechte vragen (durven maar niet mogen) stellen bij die allesred­dende ‘elektrotherapie’. Zeker nu met de dag duidelijker wordt dat de door zonnekloppers en windhanen voorgeschre­ven ‘elektrotherapie’ voor de mens nog desastreuzere bijwerkingen zal hebben dan de zogeheten ‘autokwalen’ die men denkt te moeten remediëren.

Hybrides en stekkerhybrides

De nieuwe Honda CR-V Hybrid combineert een 2 liter ICE (benzine) met 184 elektro-pk. Het is geen PHEV (pluginhybride) en – volgens Honda – veeleer een seriehybride omdat de ICE-motor hoofdzakelijk als generator wordt gebruikt. Hoofdzakelijk dus, maar niet altijd, wat wil zeggen soms. Indien niet (dus ook soms) is dit dus een traditionele parallel­hybride. Want zowel ICE en/of de e-motor kunnen de wielen aandrijven.

Peugeot’s 3008 Hybrid4 koppelt een 1.6 liter benzine ICE met twee e-motoren. Eentje op zowel voor- als achteras. Twee e-motoren die samen met de ICE deze vierwielaangedreven Peugeot zegenen met een systeemvermogen van 300 pk. De energie-opslag gebeurt in een batterij van 13,2 kWh. Weet dat een voorwielaangedreven 3008 hybridevariant van 225 pk in aantocht is. Zo ook stekker­hybrides (PHEV’s) van de nieuwe 508 en 508 SW. Het ICE-hart van hun hybrideaandrijflijn wordt gevormd door een 1.6 liter viercilinder PureTech bougiemotor en een nieuw ontwikkelde 8-trapsautomaat (e-EAT8). De e-energieopslag gebeurt in een batterij van 11,8 kWh. Systeemvermogen? 225 pk! Naar WLTP-meting bedraagt de elektrische actieradius van de 508 PHEV 40 km.

En, als Peugeot aan een elektrotherapie moet, volgt PSA-huisgenoot Citroën automatisch. Met de DS7 Crossback E-Tense bijvoorbeeld. Die deelt zijn platform en de aandrijflijn trouwens met de Peugeot 3008 Hybrid4-architectuur.

Meer cc’s

De UX 250H, Lexus’ nieuwste SUV-hybride, combineert een 2-litermotor (146 pk) met 109 elektro-pk’s. Hybridearchitectuur, die ook Toyota’s nieuwe Camry – opvolger van de Avensis – meekrijgt. Opvallend is dat de ICE-basis zich niet langer bezondigt aan ‘over de downside’ strevende downsizing. Niet minder maar dus meer cc’s. Want ook Toyota-inge­nieurs hebben stilaan door dat de trendy downsizetherapieën van enkele jaren ge­leden, zowaar nog gevaarlijkere bijwerkingen kunnen hebben dan wat motoren met gezondere longinhoud (ook tot vandaag nog) verweten werd. Te ver­wach­ten valt dat Toyota – als meest ervaren hybridespecialist – zijn hy­bri­des met meer cc ge­zegende ICE’s zal commercialiseren. Een Camry hybride met 2.5 liter ICE zit alvast in de pipeline.

Ook de BMW 330e – een stekkerhybride – koppelt een drukgeladen maar met gezonde longinhoud gezegende 2 liter-benzine van 184 pk aan een 83 kW e-motor, die zijn energie puurt uit een batterij van 7,6 kW. Geïntegreerd zit ook een Steptronic achttrapsautomaat. Het systeemvermogen bedraagt 252 pk/420 Nm. De e-actieradius zou – met compleet gechargeerde li-ionbatterij – 50 km bedragen. Dit wordt overigens de eerste BMW met XtraBoost-functie, die tijdelijk in 41 pk aan extra e-power kan voorzien.

Schreeuw om een grotere e-actieradius

Naast een 40 kWh-batterij zal Nissan zijn 100% elektrische Leaf voortaan ook aan­bieden met een 62 kWh accuvariant en een 217 pk/160 kW sterke e-motor. Gemeten volgens de WLTP-regels zal de Leaf daarmee 385 km ver geraken tussen twee laadbeurten. De schreeuw naar verhoogde elektrische actieradius klinkt immers (al langer) luider. Wie regelmatig met e-auto’s rijdt, weet best dat constructeurs – zacht uitgedrukt – een loopje durven nemen met de afstand die hun e-modellen in ‘werkelijkheid’ tussen twee laadbeurten kunnen overbruggen. Na invoering van de WLTP-metingen hebben enkele con­structeurs hun optimistische ‘rijbereiken’ naar onder bijgesteld. Uit onze recente testervaringen leren we nu dat zelfs die, door WLTP-genoodzaakte bijstellingen – in dagdagelijks gebruik en in de meeste gevallen moeilijk, om niet te zeggen, nog altijd onmogelijk – te evenaren zijn.

Nog straffere accu ‘s

Nissan monteert een 62 KWh batterij in de Leaf, Mercedes voorziet zijn EQC van een 80 kWh batterij en belooft daarmee een e-actieradius van 450 km. Met een e-motor op de vooras en een potentere e-motor op de achteras beschikt die EQC over een systeemvermogen van 408 pk en een gigantische trekkracht van 765 Nm!

De Audi e-tron is zoals de EQC een 100% e-SUV die 400 pk/664 Nm kan voorleggen. Met een batterijcapaciteit van liefst 95 kWh zou de e-tron 400 km ver geraken. Weet ook dat van zodra het gaspedaal – sorry, stroompedaal – gelost wordt, de e-tron afremt tot 300 Nm koppel en 220 kW aan elektrische energie gerecupereerd wordt.

CONFRONTERENDE AUTOTECHNOLOGIE

Techniek die botst met op drogredenen berustend gedachtegoed: moderne interne verbrandingsmotoren bijvoorbeeld. Die verdwijnen daarmee, helaas ook op autoshows, out of the picture … Na de dieselhetze valt nu elke, los van de hybridehype staande benzinemotor in ongenade. Toch zijn het vooral moderne diesels en de met meer longinhoud bedachte benzinemotoren – die laatste nu ook met een roetfilter in de uitlaat – die in onafhankelijk uitgevoerde emissietests grandioos onder de wettelijk toegelaten drempelwaarden blijven.

Maar zelfs in Brussel bleef dé bewijsvoering van die veelzeggende tests – opvallend toch – onderbelicht. Terwijl constructeurs jammeren dat beleidsmakers op dit punt eindelijk hun verantwoordelijkheid moeten nemen, eindelijk de op wetenschappelijk drijfzand berustende ICE-verkettering (van diesel en nu ook benzine) een halt moeten toeroepen, eindelijk consequenter de correctheid van informatieverstrekking met betrekking tot dit onderwerp moeten controleren. Terwijl dit alles … laten diezelfde constructeurs op een autoshow als deze van Brussel, goeddunkend toe dat de nieuwste diesel- en benzinetechnieken naar dat ver­domde vergeethoekje gedrumd worden.

Niet-hybride-ICE nu ook aan de schandpaal?

De SkyActiv X-motor van Mazda – weldra gecommercialiseerd in de nieuwe CX3 – brengt consequente innovatieve motortechnologie. In Brussel was die motor weliswaar te bezichtigen. Via een display. Onaanzienlijk achteraan, bij storend gebrek aan licht dan nog. Alsof Mazda daarmee wou waarschuwen dat de (buitensporig) gefaciliteerde elektromobiliteit de mensheid onherroepelijk met minder licht of schaarser stroomverbruik zal confronteren.

Toch is de SkyActiv-X benzinemotor er technologisch in gelukt om onder bepaalde omstandigheden, de nooit weg te cijferen thermo­dynamische voordelen van dieseltechniek te benutten. Met 30% meer werklust dan de hui­dige en op dat vlak al boven de middelmaat scorende SkyActiv-G versies. Qua brandstofzuinigheid (CO2!) evenaart de SkyActiv-X daarmee ook de naar cilinderinhoud en/of vermogen vergelijkbare diesels.

HCCI

Mazda profiteert al langer van de voordelen van ‘homogeneous charge compression ignition’ (HCCI). Waarna ze sleutelden aan benzinemotoren die hun brandstofmengsel – zoals diesels – tot zelfontbranding (zonder bougie) dwingen. Benzine HCCI confronteerde aanvankelijk met technische tegenwerking. Het werkgebied waarin zelfontbranding mogelijk was, bleek te beperkt en de warmtediscipatie – gevolg van snelle druk- en temperatuuropbouw in de cilinders – was moeilijk beheersbaar.

Ook de overgang van SI-HCCI-SI (van vonk- naar zelfontsteking en omgekeerd) was moeilijk te controleren, waardoor in laag en midregime sterk onregelmatige motorloop voorkwam. Bovendien: bij zelfontsteking van een benzinemotor lopen de warmteverliezen via de cilinderwanden snel op. Warmteverlies is volgens de onverzettelijke energieleer niets anders dan energieverlies. Waarna Mazda zich toelegde op de adiabatische verbranding, verbranding dus zonder warmteafgifte. Waarom niet aan extra koeling gedacht? Met extra koeling ontstaan ook extra koel(energie)verliezen. Met adiabatische ver­bran­dingskamers zijn uitlaat(hitte) en koelverliezen dan ook veel efficiënter te beheersen.

Gedestabiliseerde verbranding

SkyActiv-benzinemotoren beperken de traditionele smoorverliezen door de kleppen te openen en te sluiten zodat de hoeveelheid aangezogen lucht niet alleen door de stand van de gasklep (oorzaak van smoorverliezen) hoeft bepaald te worden. Tij­dens de inlaatslag staan zowel de gasklep als de inlaatkleppen open. Die inlaatkleppen blijven ook bij aan­vang van de compressieslag nog een poos openstaan (Miller-cyclus). Zo kan de overtollige lucht nog uit de cilinder ontsnappen en blijft het pompverlies beperkt waarna de kans op ongewenste spontane zelfontbranding verkleint. Het gaat hier helemaal niet om variabele compressieverhouding, wel om variabele cilinderdruk. Het langer openhouden van de inlaatkleppen tijdens compressie kan trouwens als gevolg van daaropvolgende cilinderdrukdaling het verbrandingsproces destabiliseren. Precies door de hoge en – ingevolge nooit of enkel met VCR-technologie te wijzigen slaglengte of inhoud van de verbrandingskamer – constante compressie van 18:1 zal/kon zelfs bij cilinderdrukdaling HCCI-zelfontsteking gegarandeerd worden.

BESLUIT

De SkyActiv-X-motor is de eerste commerciële benzinemotor die zijn brandstof/luchtmengsel spontaan ontbrandt en door toedoen van ‘controlled compression ignition’ (bougie­gecontroleerde compressie-ontsteking) definitief afrekent met bekommernis die de zelf-ontstekende benzinemotoren lang in de weg ston­den. Bougiegecontroleerde HCCI heeft het werkgebied, waarin compressieontsteking mo­gelijk is, gemaximaliseerd en zorgt eveneens voor naadloze SI-HCCI-SI-overgangen. Wat maakt dat de SkyActiv-X mager mengsel (Lambda > 2 of 2 deeltjes zuurstof en deeltje brandstof) verteert. Brandstofarm mengsel dat zich in een normale benzinemotor nooit laat ontsteken. Uiteraard draait SkyActive-X niet altijd in die zelfontstekende modus. Vandaar dat men de mengselverhouding voortdurend laat variëren. Bij SI (spark ignition of vonkontsteking) Lambda < 2, in HCCI-modus bij Lambda > 2.

Een benzinemotor die deels werkt volgens het dieselmotorprincipe? Efficiëntere verbranding, zuiniger en dus minder CO2. Wat dit laatste betreft en WTW-becijferd (WTW = bron-tot-wielberekening) worden met SkyActiv-X CO2-cijfers geboekt die vergelijkbare elektrische wagens doen verbleken en bewijzen dat een e-auto, zoals we in CarFix al vaker schreven, beslist niet CO2-neutraal is. En zo botst ook SkyActive-X met indoctrinerende CO2-gedachtegoed. Met denkprocessen ontsproten uit her­senspinsels van technisch onkundige theoretici, die het ‘autodenken’ blijvend in een wurggreep houden.