dinsdag, 28 juli 2020

Minder cilinders, minder cc’s: waar eindigt de downsizing?

Geschreven door  Dieter Quartier
Minder cilinders, minder cc’s: waar eindigt de downsizing? © Audi AG
Downsizing is sinds het begin van het millennium hét buzz-word in autoland. Kleinere motoren zijn lichter en stoten – op papier – minder CO2 uit. Daarnaast moet de industrie drastisch rationaliseren om kosten te drukken. Rijden we morgen allemaal met driecilindertjes van één à anderhalve liter rond?



Vandaag is er een bijzonder breed gamma aan motorconfiguraties en cilinderinhouden beschikbaar, gaande van twee cilinders in lijn tot en met zestien potten in W-vorm (in een dubbele V-vorm om juist te zijn). Toch is er een duidelijke evolutie merkbaar: het aantal cilinders daalt, samen met de motorinhoud. 

Was tien jaar geleden een zescilinder nog heel gewoon in een Audi A6 (2.5, 2.7 & 3.0 TDI, 2.4, 3.0 & 3.2 benzine) of BMW 5-Reeks (525d, 530d, 525i, 530i) – zelfs PSA had een V6 HDi in gebruik voor de Citroën C5/C6, dan is die vandaag haast nergens meer te bespeuren. Ook Volvo’s vijfcilinder is intussen vervangen door een tweeliterblok met vier cilinders. Waar is de tijd van de V40 T5…

Steeds minder cilinders

Zes- en vijfcilinders krimpen tot viercilinders en waar je vroeger nog de ‘luxe’ had van een viercilinder, moet je vandaag genoegen nemen met een pruttelende driecilinder onder de motorkap. De redenering erachter is dat als je een cilinder kunt afpitsen van een motorblok, je minder onderdelen hebt en het gewicht en de interne wrijving reduceert. 

FIATTWINAIR

De meest extreme vorm van downsizing vind je bij Fiat: de kleinste motor op de markt vandaag is de 0.9 TwinAir. Die meet 875 cc en telt twee cilinders. Aan de andere kant van het spectrum hebben de meeste V8-blokken in sportieve en/of luxueuze bolides hun plaats moeten afstaan aan een kleinere zescilinder. Kijk maar naar BMW, dat de V8 in de 730i/735i (zaliger), de 740d en de 740i al lang heeft vervangen door een zes-in-lijn met dubbele turbo. De muzikale V10 uit de Audi S6/S8 heeft ook twee cilinders moeten prijsgeven. De V12 is vandaag haast een relikwie uit betere tijden en is behalve bij Ferrari en consorten met uitsterven bedreigd. Helemaal bovenaan de autopiramide staat de W16 van Bugatti, die zich van CO2-uitstoot allicht niet veel moet aantrekken, maar het voor de volgende generatie misschien toch ook ‘bescheidener’ moet zien en downsizen naar een W12 – of wie weet, een elektrisch ondersteunde V8.

Een overzicht van de huidige motortypes: 

  • 2-cilinders: Fiat
  • 3-cilinders: Audi, BMW, Citroën, Dacia, Fiat, Ford, Hyundai, Jaguar-Land Rover, Jeep, Kia, Lotus, Mini, Mitsubishi, Nissan, Opel, Peugeot, Seat, Skoda, Ssangyong, Suzuki, Toyota, Volkswagen, Volvo 
  • 4-cilinders: 
    • Alle merken, met uitzondering van Bentley, Bugatti, Ferrari, McLaren, Rolls-Royce (en natuurlijk de elektrische merken, MG, Polestar, Smart en Tesla).
    • Boxer: Porsche en Subaru
  • 5-cilinders (steeds in lijn): enkel nog Audi (vroeger ook Mercedes-Benz, Ford, Volkswagen en Volvo)
  • 6-cilinders: 
    • In lijn: enkel BMW
    • In V: Audi, Honda, Jaguar-Land Rover, Lexus, Lotus, Maserati, Mercedes-Benz, Porsche, Volkswagen
  • 8-cilinders (steeds in V): AMG, Aston Martin, Audi, BMW, Ferrari, Lexus, Maserati, McLaren, Mercedes-Benz, Porsche, Rolls-Royce, Volkswagen
  • 10-cilinders (steeds in V): Lamborghini, Audi
  • 12-cilinders: 
    • In V: Aston Martin, BMW, Ferrari, Mercedes-Benz
    • In W: Bentley
  • 16-cilinder: Bugatti (2 in V opgestelde V8’s)
Van turbo naar e-power

Minder cc’s en minder cilinders betekent sowieso minder vermogen en minder koppel – tenzij je de ademhaling en vulling van de motor verbetert. Vandaar de veralgemening van de meerkleppentechnologie, maar vooral ook de turbo en de directe injectie. Bij diesels waren die twee laatste oplossingen al in de jaren negentig gemeengoed geworden, bij de benzines is dat nog maar sinds een jaar of tien. Dat heeft ook te maken met het feit dat de constructeurs in Europa de voorbije 25 jaar hun aandacht vooral op de ontwikkeling van die dieselmotor hebben gericht, omdat daar de grootste vraag naar was. Sinds 2016 is de markt echter helemaal gekanteld naar benzine en mede om die reden kun je stellen dat de benzinemotor nog een hele ontwikkelingsweg heeft af te leggen. 

Een turbo, vier kleppen per cilinder en directe injectie volstaan alleszins niet meer om de CO2-uitstoot verder terug te dringen. Constructeurs moeten andere trucjes uit de doos halen. Een technologie die nu volop doorbreekt, is die van de zachte elektrische ondersteuning. Het gaat in de meeste gevallen om een mild hybrid-opstelling, waarbij de klassieke starter vervangen wordt door een elektromotor die via een riem de verbrandingsmotor aanzwengelt en een duwtje in de rug geeft tijdens het accelereren. Zo wordt die laatste een beetje ontlast en drinkt hij minder. Waar die elektromotor zijn stroom vandaan haalt? In de meeste gevallen van een bijkomende batterij op 48 volt, die wordt opgeladen met stroom die tijdens het uitbollen wordt opgewekt door diezelfde elektromotor, die in dat geval als een soort van met de wielen verbonden dynamo werkt.

Met zijn allen naar drie of vier?

Deze milde hybridisering zal ongetwijfeld de norm worden bij de verbrandingsmotoren – voor zover ze niet allemaal aan een extern oplaadbare batterij gekoppeld zullen worden en als plug-inhybride door het leven zullen gaan. Zelfs in kleine auto’s, zoals de vernieuwde Fiat 500, is de licht elektrisch ondersteunde benzinemotor de norm geworden.

En toch lijkt de extreme downsizingtrend voorbij. De nieuwste motoren lijken zelfs weer een beetje te groeien. Dat heeft allicht te maken met de nieuwe emissienormen. De WLTP-testcyclus is immers veel realistischer (lees: zwaarder) dan de oude NEDC, die bijzonder gunstige resultaten opleverde voor constructeurs die het recept wisten te kraken (en misbruiken). Met andere woorden: de WLTP toont aan dat kleinere motoren niet per se zuiniger zijn in de praktijk – zeker niet bij belasting. Eén merk in het bijzonder heeft dat altijd al beweerd en is tegen de stroom in blijven zwemmen: Mazda. Het heeft het daarbij over rightsizing: de capaciteit van de motor moet je aanpassen aan het type auto. Met andere woorden: een 1.5 hoort niet thuis onder de motorkap van de CX-5 of 6.

Een bijkomend aspect is het raffinement en het rijplezier dat een motor biedt. Een driecilinder is per definitie uit balans – de kracht die nodig is om de krukas twee keer (720 graden) rond te doen draaien en een volledige verbrandingscyclus af te leggen, moet immers verzekerd worden door drie zuigers die de krukas telkens 240 graden in plaats van 180 graden aanzwengelen, zoals bij een klassieke viercilinder. Gevolg: wanneer één van de drie cilinders ‘knalt’ en energie levert, staan de zuigers van de andere twee niet in hun bovenste of onderste dode punt, maar halverwege, zodat ze de schok moeilijk kunnen opvangen en de motor dus gaat brommen en trillen.

Tegenwoordig zijn die trillingen goed onder controle, mede dankzij tegendraaiende balansassen, maar heel geraffineerd kun je een driecilinder niet noemen. De perfect gebalanceerde viercilinder wacht dus nog een mooie toekomst, zeker in deze zware tijden voor de auto-industrie. Ze moeten immers rationaliseren en zich beperken tot een handvol motorblokken. Als ze dan moeten kiezen tussen drie of vier cilinders, zou de laatste optie wel eens het pleit kunnen winnen. 

Contact

YesYes BV
Veenstraat 10
B-3630 Maasmechelen

BTW: BE 0883 567 853

© Copyright autonieuws.be 2018 - Disclaimer & Privacy