Is dit de verbrandingsmotor van de toekomst? [video]

Auteur: , 43 Reacties

Waarom zou je cilinders persé opstellen in lijn of in V-vorm, kan dat niet veel effectiever?

Duke Engine

De knappe koppen van Duke Engines uit Nieuw-Zeeland bewijzen van wel. Zij bouwen zogenoemde axiale motoren, niet te verwarren met wankelmotoren. Deze motoren bestaan uit vijf zuigers die aan elkaar vastzitten en in een golfbeweging om de beurt omhoog komen. De voordelen zijn volgens de fabrikant groot.

Ten eerste zijn er ten opzichte van de conventionele motor, weinig onderdelen nodig en is hij goedkoop te produceren. Dat komt omdat voor een vijfcilinder -die de prestaties van een gemiddelde zescilinders schijnt te hebben- slechts 3 injectoren nodig zijn en de zuigers uit één stuk bestaan. Het ontwerp is tevens compacter en maar liefst 30% lichter dan de motoren die we nu onder de kap tegenkomen.

Doordat de motor in een golfbeweging draait en een tegengewicht heeft, zijn er nauwelijks vibraties. Duke zegt dat een muntje op z’n kant op een draaiende motor blijft staan. De motoren van Duke bevinden zich nog in prototype-fase, maar laten al een sterk potentieel zien. De blokken schijnen onder zeer hoge compressie en op verschillende brandstoffen te kunnen werken. Daarnaast lopen ze zeer zuinig en produceren ze een hoog koppel bij lage toeren.

Dat klinkt veelbelovend. We zien benieuwd of we dit type motor in de toekomst terug gaan zien in de auto. Mocht het werkelijk zo goed werken als Duke claimt, dan is er vast en zeker markt voor. Het bedrijf wil zich voornamelijk richten op de inzet als range extender. Duke is nog niet zover een hoogtoerig exemplaar te kunnen bouwen die in staat is de volledige aandrijving van een auto te verzorgen.

Bekijk de techniek in deze VIDEO.



43 reacties

Een jaar lang je auto voltanken met korting Bepaal zelf wat je betaalt!.
Hmm, de toekomst van de verbrandingsmotor is dus een revival van de stermotoren uit het jaar kruik?
In mijn optiek is de toekomst van de verbrandingsmotor een compact blokje dat dienst doet als aggregaat. Geen ontwikkeling waar ik van sta te soppen in mijn tuigje maar helaas wel een realistische.
@tupperware: Ik denk dat je helemaal gelijk hebt. Voor petrolheads niet zo leuk maar de initiële evolutie is naar steeds kleinere krachtige motoren. Microblokjes met turbo’s en andere drukvoeding. Later zal de motor meer en meer gebruikt worden als generator voor de elektrische wagen zoals de BMW I8.

Hopelijk hebben we snel goede brandstofcellen zodat deze periode niet te lang moet duren. Want al die batterijmeuk erbij is niets.
@tupperware: Nope, géén revival van de stermotor, principe werkt heel anders.

Zo werkt een stermotor: https://www.youtube.com/watch?v=HGKXdYCksAQ
@tupperware: ik zie vergelijking met een stermotor niet, sorry
Als ke ut maar gewoon power geeft maakt mij niks uit
Mijn stuiver: te laat. Voordat dit ontwerp klaar is, vrij gemaakt van kinderziektes en geoptimaliseerd rijden wij allang elektrisch.

Leuke motor. Kan zo in het museum. Doei.
@baasbas:
Ga jij maar lekker elektrisch rijden, dan houd ik het bij een zescilinder.
Compenseert ook weer een beetje enzo.
@raul88: Nee niet lekker, ik denk dat ik de verbrandingsmotor teveel zal missen. Dus ik verwacht in de nabije toekomst voor dagelijks gebruik elektrisch te moeten rijden, maar voor een beperkt budget toch nog van benzinedampen te kunnen genieten. Een motor ligt dan voor de hand. Een ‘lol-auto’ zal ik me waarschijnlijk niet kunnen veroorloven.

Maar goed, in een wagenpark dat steeds verder elektrificeert zal er nul ruimte zijn voor een vernieuwend ontwerp van de uitstervende verbrandingsmotor. Dat is gewoon niet realistisch.
@raul88:

Tijdje terug met een Tesla 85 gereden, geloof me die verkies ik boven de x35i motor. Want die heeft toch niet meer de soundtrack sinds er een turbo op geschroefd is.
@jack_abarth: Ik heb een tijdje geleden met een P85+ gereden, het ging best hard, maar verder geen kut aan. Nee bedankt. Liever beleving dan beweging.
@jack_abarth: Helemaal mee eens, zo’n Model S is ook gewoon een fantastische auto, zowel qua looks als prestaties. Alleen mis ik persoonlijk toch echt het motorgeluid en beleving in die auto’s.
Wat mij betreft is het veel leuker om met een hoop kabaal -ik noem bijv. een M3 E46 CSL- een 0-100 sprint in 6 á 7 sec. te doen dan geruisloos van 0-100 in 4 sec.

(dat hoeft overigens niet per sé een auto van pakweg € 50.000,- te zijn maar kan ook gewoon betaalbaar in een 325i E30 zijn met die heerlijke toerengretige zes-in-lijn)

Ik heb trouwens zo’n vermoeden dat ik zojuist heb verraden gek te zijn van BMW ;)..
@raul88: Een M3 csl doet de sprint in 4,9 naar de 100 ;-) .
@baasbas: Waterstof is de toekomst, toch? Iets met elektriciteit wordt nog opgewekt met fossiele brandstoffen enzo..
@woutr87: Yup waterstof is de toekomst. Branstofcel op waterstof + elektromotor. Kunnen ze al die zware en giftige batterijrommel eruit laten. Maar dit is niet voor de eerste 20 jaar denk ik zo. De logistiek voor waterstof is er nog niet. En er zijn nog jaren ontwikkeling nodig om zowel de brandstofcel en de opslag goed te krijgen.

Vergeet ook niet dat alle waterstof die ze nu gebruiken gewoon een bijproduct van de olieraffinage is. Elektrolyse uit water is gewoon nog veel te duur.
@endofline: Volgens mij zal de brandstofcel maximaal een bijrol spelen. Al die jaren die er nog in moeten voor het fatsoenlijk en betaalbaar gebruikt kan worden door consumenten wordt er ook gewoon doorgewerkt aan betere accu’s. Betere accu’s in je EV en je bent klaar
@woutr87: Volgens mij wordt waterstof nog steeds gemaakt met elektriciteit.
Altijd helemaal te gek dit soort ideeën. Ik hoop dat het project een kans krijgt en dat we het terug gaan zien.
Mooi ontwerp, en inderdaad hopen dat ze dit snel produktierijp kunnen krijgen.

Alleen één dingetje wordt niet of nauwelijks over gesproken in het filmpje: het verbruik. Dan hou ik het erop dat dat (nog) hoger ligt dan ‘conventional four-stroke engines’. Zolang ze het verbruik niet onder controle krijgen, gaat dit concept het niet halen.
Let’s call it “The Revolver Engine”.
Niets bijzonder, dit mechanisme bestaat al eeuwen voor waterpompen. Ik kan me niet direct herinneren waarom, maar er was een reden waarom het niet zo goed geschikt was om aan te drijven.
@Hupke: Duke laat het al een beetje doorschemeren. Het systeem werkt vooralsnog alleen efficiënt bij relatief lage constante toerentallen. Net wat je nodig hebt bij waterpompen, stationaire generatoren en range extenders, maar ongeschikt voor wisselende toerentallen en belastingen.
Oude wijn in nieuwe zakken!. Dit soort experimenten zijn er al zo vaak geweest in het verleden, echter zonder steun van grote automobiel fabrikanten en olie maatschappijen is het vanzelfsprekend niets geworden en dit dus ook niet. We (zij) moeten eerst nog even de natuurlijke rijkdommen van onze aardkloot volledig uitputten (lees artikel schaliegas/olie) en dan wellicht komt er iets “echt” nieuws voor ons consumenten.
@Sracerr: Dit principe heeft volgens mij zelfs al op autoblog gestaan
@Sracerr: Krijg je geen hoofdpijn van al die wijsheid? Goed hoor!
Op zich wel boeiend. Maar lastig om conclusies te trekken, er worden bijvoorbeeld weinig cijfers genoemd. De enige echte cijfer zijn de compression ratio en het gewicht. Dingen als “vergelijkbare pk’s” en “Meer RPM” zijn nogal vaag.

Ik bedoel vergelijkbare pk’s dat kan 60pk zijn, of 1000pk. Je zou een vergelijkbare video kunnen maken over wankelmotoren, lichter, minder weerstand, kleiner, meer power/liter. Ze vallen (Helaas) buiten de boot door het hogere verbruik van benzine en olie. Wat ook weer meer Co2’s betekend.

Kortom: Leuk maar hoe goed werkt het echt.
Lijkt op een doorontwikkeling van een 80 jaar oude stermotor. Ik betwijfel of dit de toekomst is…
Principe van ronddraaiende cilinders is wel knap gevonden en heeft veel voordelen. Maar mij lijkt het in zijn huidige vorm een kansloos systeem voor auto’s. De hoofdreden milieu. Doordat de in/uitlaatpoorten aan een vast tempo voorbij komen kan men de in en uitlaattijd niet gaan sturen zoals ze nu doen met kleppen. (kleptiming aanpassen) Dit is niet enkel voor het vermogen belangrijk maar voornamelijk om de uitlaatwaarden goed te krijgen bij de verschillende toerentallen.

Ik vraag me ook af hoe ze de poorten deftig sluiten. Het is een soort glijlager maar ook die hebben olie nodig. Dus ja misschien olie in de verbrandingskamer en dus uitlaatproblemen.

Ik vrees dat dit idee nog sneller dood zal gaan dan de wankel. Die was technisch/vermogen ook superieur maar om milieu redenen niet meer te bouwen. Of er moet een cilinderkop op met kleppen. Wel leuk dit soort artikels
Ik wens ze veel succes met het ontwikkelen van een betrouwbare afdichting tussen “revolver” en kop, een probleem waar al vele miljarden op stukgeslaan zijn door grote multinationals.

Overigens lost dit nog altijd het fundamentele probleem van een verbrandingsmotor niet op: het gebrek aan vermogen bij lage toerentallen of zelfs stilstand. Een probleem wat elektromotoren en zelf oude stoommachines niet hebben/hadden.
Cool
Nee.
Ik moet toch een beetje aan de Lambada denken als ik die video kijk
Compressie ratio is 14:1 en hoger dan bij normale benzine-motoren. Maar de Skyactive motor van Mazda heeft ook al deze compressieverhouding, dus dat is inmiddels al achterhaald als voordeel.
@raw68: Wat ik ook niet snap: Directe injectie, dus als je de timing van de injector een beetje goed regelt, kan je geen pingelende motor hebben; geen brandstof = geen te vroege verbranding mogelijk.. een conventionele dieselmotor heeft jaren op dit principe geleefd: injectie pas vlak voor bdp, zodat pingelen net niet plaatsvind.
@raw68: Ik moest net ook aan Skyactive denken. Zitten die ook al op 14:1 dan?
Maar vraag is inderdaad ook, in hoeverre dat hybride, elektrisch en andere alternatieven zich gaan ontwikkelen de komende jaren.

Verder wel ’n indrukwekkend ontwerp.
De Toybaru motor in een BRZ kan al 14:1 compressie aan zonder mods, is ook ligt en trillingsarm en kan zonder problemen boven de 2000 rpm komen.. sterker nog, hij loopt het liefst 4000-6000 rpm…
Ik vraag me af hoe ze de seals geregeld hebben in die motor, want zoals ik het in het filmpje zie draaien de cylinders rond een statische “schijf” waar oa. de inlaat en uitlaat kleppen en injectors enz in zitten. Om compressie te krijgen moet het draaiende gedeelte goed geseald zijn tov het statische gedeelte. Als je high rpm draait (wat ze in het filmpje zeggen) neem ik aan dat die revolver ook hard ronddraait, en die seal dus als een malle moet slijten… Een beetje hetzelfde probleem wat een Wankelmotor ook heeft. Ook ben ik wel benieuwd naar de oliekoeling van dat ding.
Als ze die problemen onder de knie hebben ziet het er wel leuk uit, maar dan zouden met zelfde oplossingen ook seals voor een Wankel gemaakt moeten kunnen worden, en het lijkt me dat een Wankel efficienter is dan dit (al is dat een uit de lucht gegrepen aanname van mijn kant).
Prachtig concept. Heel tof om zo projecten te zien!
Een oplossing die de wereld niet nodig heeft. Andere aandrijfconcepten winnen snel terrein (in verhouding) en dan gaat een stel zuidelijke halfronders een variant op de ICE zitten ontwikkelen. Spuit 11 much?
@fijnkonijn: Neen hoor geen spuit elf. Gewoon het brakke aan deze site dat de tijd tussen een reactie geven en het moment dat het er dan op staat soms zo lang is dat een ander je net voor is.
Mooie techniek. Alleen te laat. In de toekomst rijden we allemaal met elektromotoren. Dat is jammer maar helaas, niet mijn idee van genieten. Als er dan maar een V8 soundtrack in het interieur klinkt dan is het nog enigszins te hebben.
De beweging doet me denken aan aircopomp wel vet ben benieuwd
Wel fijn dat ik maanden geleden dit als tip instuurde en dit nu terug zie zonder enige dank

Geef een reactie:

Je moet ingelogd zijn om reacties te posten, registreren kan HIER (ook via Facebook).