Nissan 1,2 DIG-S: Tříválec s kompresorem podrobně
Tříválce jsou nedílnou součástí světa malých aut už od 80tých let. Téměř vždy se ale jednalo o konstrukčně jednoduchý a výrobně i provozně levný motor. Přeplňování bylo naprostou výjimkou, jako například u Daihatsu Charade 1,0 Turbo.
Tak tomu je až do dnešních dob. Tlaky na snižování emisí a růst litrového výkonu ale přináší nejspíš masovější rozšíření tříválců i do dražších aut. K downsizingu ale patří přeplňování a tím, kdo se ujal role technického leadera je Nissan.
Jeho tříválec má obchodní název 1,2 DIG-S, jedná se o typ HR12DDR. DIG znamená Direct Injection Gazoline, tedy přímé vstřikování benzinu. Písmeno S značí supercharger (kompresor), navzdory aktuálním trendům tedy Nissan spoléhá na mechanické přeplňování.
Agregát o objemu 1198 cm3 dosahuje výkonu 72 kW v 5600 min-1 a točivého momentu 142 Nm v 4400 min-1. Konstrukčně spřízněný atmosférický 1,2litr (HR12DE) nabízí výkon 59 kW a maximum momentu 110 Nm.
Zatím je motor určený jen pro Micru. Podle neoficiálních vyjádření lidí z Nissanu se o něm ale uvažuje pro celou řadu modelů s délkou kolem čtyř metrů – od sedanu odvozeného z Micry až po nástupce MPV Note.
Smyslem tohoto motoru je nahradit v nabídce obdobně výkonnou atmosférickou patnáctistovku a zároveň být alternativou k malým dieselům. Při srovnatelných parametrech totiž 1,2 DIG-S vykazuje stejnou nebo nižší kombinovanou spotřebu a zároveň je výrobně levnější. To samozřejmě znamená i nižší prodejní cenu.
Blok je převzatý z atmosférické 1,2 l/59 kW. Konstruktéři usilovali o maximální snížení vnitřního tření, tedy ztrát vznikajících uvnitř motoru. Proti srovnatelně silnému čtyřválci prý ušetřili 30 %, ale i ve srovnání s atmosférickým základem vykazuje DIG-S o 10 % nižší ztráty.
Nanotechnologie se postaraly o hladký povrch vačkových hřídelí, pístní kroužky a zdvihátka ventilů mají zase speciální uhlíkový potah (DLC – Diamond Like Carbon). Variabilní olejové čerpadlo nepumpuje nadbytečné množství oleje při malé zátěži. Samotný motorový olej se vyznačuje nízkou viskozitou.
Variabilní časování sacích ventilů (VTC) je využito k aplikaci tzv. Millerova cyklu. Sací ventily zůstávají otevřeny i v první čtvrtině komprese, vytlačení části směsi ze spalovacího prostoru kompenzuje kombinace vysokého kompresního poměru 13:1 (u atmosférického 1,2 l je 10,7:1) a mechanicky poháněného dmychadla. Díky tomu motor dosahuje vyšší účinnosti. V sériové výrobě se Millerův cyklus už dříve uplatnil, např. v Mazdě Xedos 9. Z hybridních vozidel nebo Hondy Civic 1,8 i-VTEC známe koncepčně podobný Atkinsonův cyklus, ten však nepoužívá kompresor.
Kompresor je osazen spojkou, která jej odpojuje v nízkých rychlostech při malé zátěži. V takových případech motor nemusí roztáčet dmychadlo, které pro svou činnost spotřebovává část výkonu. Nissan touto cestou odstranil hlavní nevýhodu mechanického přeplňování a přiblížil se účinnosti turbodmychadla s obtokovým ventilem.
nissan technika Na první pohled byste kompresor našli těžko, je totiž umístěn ze zadní strany bloku motoru – mezi ním a přepážkou oddělující motorový prostor od kabiny. Okem je viditelný jen při pohledu zboku pod airbox. Jeho umístění tam je ovšem zcela logické z hlediska délky a složitosti sacího traktu.
Přesnější dávkování paliva a možnost dosahovat vyšších výkonů zajišťuje přímé vstřikování. I to patří k podstatným konstrukčním rozdílům vůči základním atmosférickému tříválci.
K k ryze úsporným opatřením pak patří systém stop-start a regenerativní alternátor, který přednostně dobíjí při brzdění motorem a naopak při akceleraci se odpojuje.