Deux fois plus de puissance à l'E100
Alors qu'on attend encore les premières pompes délivrant de l'E85 en France en 2007 et que l'alcool moteur pur (E100) n'a pas encore droit de séjour en France, les pays nordiques démontrent leur avance en matière de biocarburants. Saab était alors une division de General Motors.
Le billet fait un peu communiqué de presse. Ce bloc demeure une vitrine technologique et le constructeur scandinave reste discret sur ses valeurs énergétiques (consommation et émission de CO2), mais cela n'en témoigne pas moins des avancées possibles.
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| SAAB Biopower 100 Concept |
Le cœur de ce concept car est un break animé par le 2.0-liter turbo issu de la Saab 9-5 dans laquelle il fournit 150 ch.
Alors que le BioPower 100 Concept est axé sur la performance, il conserve encore une capacité «flex-fuel» et le moteur fonctionnera également avec de l'essence, ou E85, bien que les niveaux de puissance ne soient pas si élevés. Trionic surveille la qualité du carburant après chaque plein de réservoir et effectue automatiquement les réglages nécessaires pour le fonctionnement avec de l'E100 / E85 et / ou de l'essence, quelle que soit la combinaison.
Un programme de test et de développement, impliquant des modifications du système de gestion du moteur et des composants internes, lui permet désormais d'exploiter les avantages du carburant E100 en utilisant un taux de compression plus élevé et une pression de suralimentation plus élevée.
Le résultat de ce travail est un couple 400 Nm entre 3000 et 5100 tr/mn, dont 85% disponibles dès 2000 tours, une puissance de pointe de 300 ch et une puissance spécifique remarquablement élevée de 150 ch par litre pour l'époque (2007).
Le secret de ces performances accrues est la capacité du carburant E100 à résister à un auto-allumage nocif, ou «cognement / cliquetis».
Cet qualité provient de l'indice d'octane élevé de 106 RON de l'E100 quil permet l'utilisation d'un taux de compression du moteur supérieur à celui normalement possible avec turbocompresseur, donnant plus de puissance et une plus grande efficacité de combustion sans risque de cliquetis.
Le moteur du BioPower 100 Concept fonctionne avec un taux de compression de 11,0:1, comparativement à 8,8:1 pour le moteur à essence standard. Ceci a été réalisé en modifiant la forme des couronnes de piston pour réduire le volume de la chambre de combustion, augmentant ainsi le taux de compression du moteur.
Un nouveau logiciel pour le puissant système de gestion du moteur Trionic de Saab, contrôle le réglage de l'accélérateur, le calage de l'allumage, l'injection de carburant et la pression de suralimentation et prend en compte les différentes exigences d'allumage et de mélange carburant / air du carburant E100.
Des soupapes et des sièges de soupapes plus solides sont montés sur le moteur, ainsi que des matériaux compatibles avec le bioéthanol dans tout le système d'alimentation en carburant.
La seule autre modification nécessaire est le préchauffage du carburant. Ceci est nécessaire pour obtenir de bonnes performances de démarrage à froid, ce qui est la principale raison pour laquelle le bioéthanol est actuellement mélangé avec de l'essence et vendu comme carburant E85.
À des températures ambiantes inférieures à 15° Celcius, l'E100 vaporise mal et, il peut être difficile de démarrer le moteur.
Pour surmonter ce problème, la Saab BioPower 100 Concept dispose d'un système expérimental de chauffage du carburant, utilisant des éléments chauffant en aval des injecteurs. Lorsque le moteur est froid, ces éléments réchauffent suffisamment le carburant entrant pour lui permettre de se vaporiser. Peu de temps après le démarrage, la fonction de réchauffage est automatiquement désactivée.
En optimisant le potentiel du carburant bioéthanol, le moteur turbo Saab BioPower 100 Concept offre une maniabilité améliorée ainsi qu'une meilleure performance à pleine puissance. Le taux de compression élevé permet au moteur de générer plus de couple plus rapidement, en particulier à partir de bas régimes. Sur la route, le conducteur du BioPower 100 Concept remarquera immédiatement une réponse du moteur plus vive, avec une meilleure réponse à bas régime avant que le turbo ne s'enclenche.
Le turbocompresseur offre une poussée jusqu'à 1,2 bar, sans risque de cognement grâce au carburant à indice d'octane élevé. Il donne au conducteur du BioPower 100 Concept l'accès au type de performance typique d'un moteur moderne à aspiration naturelle de quatre litres ou plus.
Cette impressionnante puissance spécifique de 150 ch / litre témoigne également d'un potentiel considérable de «rightsizing» du moteur, donnant au conducteur les caractéristiques de performance d'un «gros» moteur sans pour autant augmenter son poids, sa complexité ou sa consommation de carburant. De cette façon, E100 offre un potentiel important pour réduire la cylindrée d'un moteur - réduisant ainsi la consommation de carburant - tout en atteignant le niveau de puissance souhaité.
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| SAAB Biopower 100 Concept |
La consommation globale de carburant du moteur Saab 9-5 BioPower actuel utilisant l'E85 est d'environ 30% supérieure à celle de l'essence et le moteur optimisé BioPower 100 devrait générer un gain de près de 10% par rapport à cela. Le bioéthanol brûle à une température plus basse que l'essence, ce qui réduit les contraintes thermiques sur le moteur et favorise la consommation de carburant à des vitesses de croisière plus élevées. Avec l'ajout futur de la technologie d'injection directe et de mélange pauvre, la consommation de carburant E100 peut se rapprocher encore plus des niveaux d'essence.
Pour une économie d'énergie optimale, les applications E100 pourraient également être combinées avec la technologie hybride électrique, réduisant encore davantage la consommation de carburant et les émissions de CO2. Ce développement a déjà été présenté dans le Saab BioPower Hybrid Concept, le premier véhicule au monde à utiliser du bioéthanol pur.
Pour gérer cette performance accrue, la voiture d'exposition BioPower 100 est équipée d'un différentiel à glissement limité et de plus grands disques de frein avant (13,6 pouces) et étriers, tout en utilisant les paramètres du châssis sport de Saab 9-5 Aero SportCombi. Il dispose également d'un système d'échappement à double sortie.
La composition chimique simple et fixe du bioéthanol ouvre de nouvelles possibilités dans la gestion et le contrôle du moteur. Il se compose d'une seule molécule d'hydrocarbure, tandis que l'essence au détail est un cocktail de plusieurs centaines d'hydrocarbures différents ainsi que des additifs pour empêcher les dépôts dans les moteurs, ce qui peut ne pas être nécessaire avec le bioéthanol. Il est également biodégradable et se dissout dans l'eau.
Comme il s'agit d'un composé chimique unique, le bioéthanol permet aux ingénieurs d'obtenir une plus grande précision pour optimiser les performances du moteur. Par exemple, il est possible de maintenir un mélange carburant / air idéal (Lambda 1) à toutes les ouvertures d'étranglement sans nuire au bon fonctionnement du moteur.
Le moteur expérimental de compression variable (SVC) de Saab, révélé à Genève en 2000, a joué un rôle important en tant que banc d'essai pour le développement de BioPower. Il a été utilisé pour aider à déterminer la relation optimale entre le taux de compression et la pression de suralimentation pour l'application BioPower 100.
Alors que la nécessité de réduire la consommation d'énergie augmente, Saab explore des moyens de faire fonctionner des moteurs plus petits qui fournissent une puissance relativement élevée, avec ou sans technologie hybride.Le bioéthanol peut jouer un rôle clé dans ce processus de« déséquilibrage ». émissions de carburant.
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| SAAB Biopower 100 Concept |
Spécifications techniques
Quatre cyl. en ligne 2.9 litres, Bloc en fonte, culasse en alliage, DACT à chaîne, 16 soupapes. Turbo et intercooler.
Gestion moteur : Saab Trionic 7
Injection de carburant multipoint
Commande électronique d'accélérateur
Puissance
SP 150 ch (110 kW) à 5500 tr / min.
E100 300 ch (221 kW) à 5800 tr / min.
Couple maxi
SP 240 Nm (177 lb-pi) @ 1800-3500 rpm.
E100 400 Nm (295 lb-pi) à 3000-5100 tr / min.
Pression de suralimentation maxi
SP 0.4 bar (5,8 psi)
E100 1,2 bar (17,4 psi)
Taux de compression
SP 8,8:1
E100 11,0:1
0-100 km / h (sec)
SP 10.2
E100 6.6
80-120 km / h (sec) 5ème vitesse
SP 16,3
E100 8.2
Vitesse maximale (km / h)
SP 210
E100 250 (limiteur)
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