Of is dit dan een 4,5-takt?
Vijf jaar geleden lieten techneuten met een specialisatie in verbrandingsmotoren de deur plat bij de loopbaanbegeleider. Want wat moesten ze nu de toekomst elektrisch zou worden? Anno 2025 blijkt het paniek om niets te zijn geweest: de benzinemotor is voorlopig onmisbaar en automerken innoveren er nog op los. Zo ook Hyundai die een nieuwe hybride aandrijflijn heeft bedacht, eentje die een draai geeft aan de viertaktmotor. Voor de liefhebbers: het lijkt heel erg op de Atkinson-cycle.
Hyundai heeft iets bedacht dat ze de ‘over-expansion cycle’ noemen. Het is alsnog een viertaktmotor, maar ze hebben een draai gegeven aan de tweede stap. We zullen het iets versimpeld uitleggen om het begrijpelijk te houden voor iedereen. De nieuwe techniek wordt toegepast in een 2,5-liter benzinemotor die voorlopig in de Palisade komt te liggen – een grote SUV die het merk in Nederland (nog) niet verkoopt. De foto boven het artikel is inderdaad niet de motor in kwestie.
Een benzinemotor werkt meestal met een viertakt-proces: in vier stappen wordt lucht en brandstof aangezogen, samengedrukt, verbrand en weer afgevoerd. Het samenpersen van het mengsel kost veel energie, net zoals jij moet duwen om een plastic fles samen te knijpen. Stel je voor dat je de dop er stevig op draait — dan kost het flink wat kracht om die fles in te duwen. Maar als je de dop een klein beetje los laat, ontsnapt er lucht en gaat het ineens veel makkelijker.
Dat is precies wat deze motor doet: de inlaatklep (dus de dop) blijft iets langer open, zodat de motor minder kracht hoeft te leveren bij het samenpersen van het brandstofmengsel. Je zou denken: als je minder hard samenperst, krijg je ook minder kracht. Dat zou normaal ook zo zijn: meer compressie is een krachtigere explosie en dus meer pk’s van de motor. Maar onder de streep (mede omdat de compressie minder energie kost) is de motor zuiniger.
Daarbij zorgen slimme zuigers en een driedubbele brandstofinjectie voor een snelle en nette verbranding. Die zuigers laten het mengsel goed ronddraaien in de cilinder, en de injectie spuit precies op het juiste moment brandstof bij. De uitvinding zal ongetwijfeld nadelen hebben, bijvoorbeeld dat ie qua prestaties nogal ‘lui’ is. Maar de aandrijflijn heeft ook nog twee elektromotoren die eventuele nadelen kunnen wegpoetsen. Alle bij elkaar levert de aandrijflijn 334 pk en 460 Nm.
Volgens Hyundai is de aandrijflijn 45 procent zuiniger dan benzinemotoren in zijn klasse. We hebben het idee dat het merk hybrides met non-hybrides vergelijkt. Alsnog: het is een interessante techniek en het is voor de liefhebbers fijn om te horen dat de benzinemotor nog doorontwikkeld wordt. En met een beetje geluk komt de over-expansion cycle ook naar modellen in Nederland. Daarover is momenteel nog niets bekend.
Wat wordt beschreven is in essentie toch gewoon een variant op de Atkinson- of Miller-cyclus, beide al decennialang bekend?
Al heeft een Atkinson een verlengde expansieslag, die hier niet genoemd wordt, en heeft de Miller een geforceerde lucht-toevoer nodig, die ook niet genoemd wordt. Is dat dan de vernieuwing? Of is dat gewoon weggelaten.
Zoveel vragen…
Dat klinkt als precies hetzelfde als de Atkinson cycle die Toyota sinds jaar en dag in de hybrides toepast.