Silnik Citroen Peugeot – HPI

Silnik HPI opracowano na bazie sprawdzonej 2-litrowej jednostki napędowej serii EW 16. Wykorzystano z niej kadłub odlewany ze stopów lekkich, układ korbowo-tłokowy, układ smarowania, chłodzenia i elementy osprzętu. Zupełnie nowa jest natomiast głowica silnika. W komorze spalania świeca zapłonowa jest umieszczona pionowo, centralnie, a wtryskiwacz pod kątem z boku, pomiędzy dwoma przewodami dolotowymi. Skośne ustawienie wtryskiwacza umożliwia wtrysk paliwa do komory spalania po przekątnej na specjalnie ukształtowane denko tłoka. Wgłębienie w denku tłoka znajduje się na wprost wtryskiwacza i kieruje paliwo w stronę świecy zapłonowej. Specjalny kształt przewodów dolotowych pozwala na uzyskanie obrotowego ruchu powietrza (reverse tumbie) wokół osi prostopadłej do cylindra w następującej sekwencji: przewód dolotowy – wtryskiwacz – tłok – świeca zapłonowa. Pod koniec fazy sprężania paliwo jest rozpylane w komorze spalania, łączy się z powietrzem i w wyniku ruchu wywołanego kształtem i przemieszczaniem się tłoka mieszanka jest doprowadzana bezpośrednio w pobliże elektrod świec zapłonowych. Konstruktorzy PSA nazywają ten system doprowadzania mieszanki do świecy zapłonowej zasadą odchylonego strumienia mieszanki.
Silnik HPI został wyposażony w opatentowany moduł kontroli pracy, opracowany we współpracy z firmą Siemens. Steruje on pracą układu zapłonowego, systemu wtrysku paliwa, kontroluje poprzez sondy lambda pracę katalizatorów, steruje także funkcjami diagnostycznymi EOBD (European On Board Diagnosis). Wtryskiwacze w silniku HPI działają przy ciśnieniu w zakresie 30-100 barów, którego wartość oraz czas wtrysku są regulowane i ciągle dobierane, w czasie rzeczywistym, przez komputer sterujący do aktualnego obciążenia silnika. Zastosowanie unowocześnionego systemu sterowania pozwoliło na zmodernizowanie pracy układu zapłonowego. Energia do świecy zapłonowej jest dostarczana w trzech trybach pracy, uzależnionych od sposobu pracy układu zasilania silnika. Tryb wysoki dostarcza do świec 100 milidżuli energii i stosowany jest, gdy silnik pracuje w ustalonych warunkach i spala mieszankę uwarstwioną (jazda ze stałą prędkością). Przy pełnym obciążeniu uruchamiany jest tryb niski kierujący energię 50 mJ (pełne naciśnięcie pedału przyspieszania, gwałtowne wzbogacenie mieszanki paliwowo–powietrznej). Przy średnim obciążeniu silnika (wolne przyspieszanie, jazda pod górę bez głęboko wciśniętego pedału przyspieszania) układ zapłonowy pracuje w trybie średnim i dostarcza do świecy 70 mJ energii elektrycznej. Moduł kontrolny steruje też zautomatyzowaną przepustnicą – specjalnością silnika HPI. Sterowanie otwarciem przepustnicy zależy od przebiegu procesu spalania i zapotrzebowania silnika na powietrze. Podczas pracy na mieszance uwarstwionej przepustnicą jest w pełni otwarta, aby zapewnić dostarczenie silnikowi dużej ilości powietrza. Przy małej prędkości obrotowej (np. na biegu jałowym) przepustnicą uchyla się pod kątem 20°, a gdy wolno rosną obroty silnika (jazda z małym obciążeniem, wolne rozpędzanie) jej kąt otwarcia wynosi zaledwie 8-10°.

Ciekawą konstrukcję ma wysokociśnieniowa pompa wtryskowa opracowana wspólnie przez PSA oraz firmę Siemens. Jest to urządzenie dwuczłonowe. Pierwszy człon stanowi pompa hydrauliczna, której części pracujące są zanurzone w oleju i nie stykają się z benzyną. Drugi człon zasysa i tłoczy paliwo za pomocą trzech tłoków, napędzanych przez skośny pierścień obrotowy. Zwarta konstrukcja i zastosowanie stopów lekkich spowodowało, że pompa ma masę zaledwie 900 g i jest co najmniej dwukrotnie lżejsza od innych podobnych rozwiązań.
Silnik HPI, tak jak inne silniki pracujące na ubogiej mieszance, powoduje pojawienie się w spalinach znacznej ilości tlenu, który utrudnia pracę typowego trzyfunkcyjnego konwertera katalitycznego.