FreeValve PHEA - Już jutro w Twoim samochodzie

Volkswagen kantował ponieważ nie mógł sprostać normom emisji spalin, zrzeszeni w Europejskim Stowarzyszeniu Producentów Pojazdów przyznają, że nie mają pomysłu na sprostanie normom, które mają wejść w życie do 2020 roku, a Elon Musk tylko zaciera ręce i planuje produkcję aut elektrycznych w jeszcze większej ilości. A tymczasem z ratunkiem spieszy FreeValve.

Działającemu od kilkunastu lat FreeValve, które funkcjonowało początkowo pod nazwą Cargine, przewodzi niejaki Christian von Koenigsegg. To ten sam Koenigsegg, który produkuje obecnie najszybsze i najmocniejsze, drogowe samochody na świecie (flagowa hybryda Regera rozwija ponad półtora tysiąca koni mechanicznych!). FreeValve jest siostrzaną spółką Koenigsegg Automotive, a wśród jej partnerów znajdują się Uniwersytet Lund oraz AVL, jedna z największych, prywatnych firm, specjalizujących się we wszelkiego typu jednostkach napędowych. O co im wszystkim chodzi?

Szwedzi dążą do wprowadzenia na rynek systemu precyzyjnego, niezależnego, pneumatyczno-hydraulicznego sterowania zaworami, dzięki któremu pożegnalibyśmy się z obecnymi właściwie od narodzin samochodu wałkami rozrządu i towarzyszącym im osprzętem. To tak zwane Pneumatic-Hydraulic-Electric-Actuator, w skrócie PHEA. Sam Koenigsegg porównuje technologię FreeValve do gry na fortepianie i wciskania właściwych klawiszy we właściwym momencie oraz strojenia wszystkiego według potrzeby danej chwili. Pracę wałków rozrządu również porównuje do gry na fortepianie, ale tym razem zamiast własnych rąk używamy... wyprofilowanej listwy, z którą nie mamy za grosz wirtuozerii.

Pierwszy system Cargine z pneumatyczno-hydraulicznym sterowaniem zaworów w układzie jednocylindrowym został uruchomiony już w 2000 roku. Trzy lata później tego typu instalacja trafiła w ramach prób do silników Saaba i Forda, a od ponad ośmiu lat trwają jazdy Saaba 9-5 z prototypowym, stale rozwijanym układem FreeValve, w którym silnik z czasem przestawiono na pracę w cyklu Millera. Sześć lat temu podobne sterowanie wypróbowano również w 32-zaworowej, widlastej ósemce Koenigsegga. Saab 9-5 pokonał już dziesiątki tysięcy kilometrów w każdych warunkach pogodowych, a system przeszedł przez miliony cykli na testach - firma nie ma wątpliwości, że to działa i będzie działać na dłuższą metę.

W tej chwili trwają prace nad szóstką generacją systemu FreeValve PHEA, która ma być prosta w instalacji, produkcji oraz wystarczająco niezawodna i z którą wiąże się kilka interesujących patentów (między innymi cyfrowy czujnik, który służy do pomiaru pozycji zaworów). Szczegóły techniczne pozostają oczywiście tajemnicą producenta. Równolegle prowadzone są rozmowy z największymi firmami OEM na całym świecie, które pomogą w rozprowadzeniu wynalazku. Christian von Koenigsegg nie ma wątpliwości: wjazd FreeValve pod maski samochodów produkowanych seryjnie jest nieunikniony.

Korzyści? Lista jest naprawdę długa. Te najbardziej oczywiste to zmniejszenie rozmiarów i masy silnika. Koenigsegg wylicza również, że w zależności od specyfikacji, emisja szkodliwych spalin z systemem FreeValve PHEA mogłaby zostać obniżona o 20-50 procent przy jednoczesnym zmniejszeniu masy układu wydechowego, z którego mogłyby zniknąć katalizatory. Zbędny byłby również skomplikowany i kosztowny układ wtrysku paliwa, na miejsce którego wróciłby system wtrysku wielopunktowego - zmniejszyłoby się zużycie paliwa, które spalałoby się "czyściej". Ktoś chce darmowego doładowania? FreeValve bez użycia sprężarki zagwarantuje doładowanie na poziomie do 0,2 bara. Awaria któregoś ze sterowników? Silnik będzie pracował dalej, tylko straci na mocy i dowiezie nas do domu nawet gdy padną trzy czwarte sterowników. Kompletna katastrofa? Nie ruszymy z miejsca, ale silnik nie będzie do wymiany. Na życzenie można będzie też odłączyć z pracy połowę cylindrów, albo silnik czterosuwowy wprowadzić w dwusuwowy tryb pracy.

Według wyliczeń producenta trzycylindrowy silnik o pojemności półtora litra z systemem FreeValve PHEA ma dostarczać podobną moc i moment obrotowy do czterocylindrowego, dwulitrowego silnika ze zwykłym rozrządem i bezpośrednim wtryskiem paliwa. Ale będzie jednocześnie mniejszy, lżejszy, bardziej zwarty, czystszy i z czasem tańszy w produkcji. Kiedy pierwsze głowice z systemem PHEA trafią pod maski naszych samochodów? Tego jeszcze dokładnie nie wiadomo, ale już teraz wiemy, że jako pierwsi wynalazkiem zainteresowali się Chińczycy: na wystawie w Pekinie zadebiutował prototypowy Qoros Qamfree z systemem PHEA.

Szwedzkie FreeValve podjęło współpracę z Qoros Auto w celu udoskonalenia swojego wynalazku i wprowadzenia go do oferty w drogowych modeli marki Qoros w najbliższej przyszłości. Dla podkreślenia wagi całego wydarzenia w premierze Qamfree uczestniczył sam Christian von Koenigsegg, prezes FreeValve i dyrektor generalny Koenigsegg Automotive oraz Urban Carlsson, dyrektor generalny FreeValve. Koenigsegg: "Wierzę, że pewnego dnia, w bardzo bliskiej przyszłości, wejście FreeValve PHEA na rynek przyniesie przemianę porównywalną, a być może większą od odejścia od gaźników na rzecz wtrysku bezpośredniego."