Hengerlekapcsolás Delphi módra
A hengerlekapcsolás már nem új keletű megoldás az autóiparban, de a Delphi dinamikus hengerlekapcsoló eljárása sok műszaki újdonságot tartalmaz. Például az Audi COD (cylinder-on-demand) vagy a VW ACT (Active Cylindet Technology) rendszerével ellentétben a Delphi a motor bármely hengerét le tudja kapcsolni, akár fordulatról fordulatra, így a 4 hengerű motornak lehet 1,5 vagy 0,75 hengerű üzemmódja is! (➊–➌. ábra)
A belső égésű motorok menetcikluson való járatása és a közúti használat során is sokat haladnak a járművek részterhelésen. A szikragyújtású motorokra jellemző, hogy ebben az üzemi tartományban a fojtószelep részleges zárása (áramlási veszteség) miatt a hatásfokuk elmarad a nagy terhelésű állapottól ➍. Ezért általános cél, hogy a motor lehetőleg kissé legyen fojtva, illetve, ha lehet, fojtás nélkül járjon.
A Delphi és a Tula dinamikus hengerlekapcsoló rendszerét úgy fejlesztették ki, hogy a fojtószelep szinte mindig teljesen nyitott állapotban legyen, a motor teljesítményének szabályozását kellő számú henger lekapcsolásával végzik. „Képzeljék el a következő helyzetet: gépjárművükkel egy autópályán haladnak, 120 km/h sebességgel” – kezdte magyarázatát Jeff Owens, a Delphi műszaki igazgatója. „Sebességük fenntartása érdekében mindössze kb. 30 lóerőre van szükségük, amely csupán töredéke annak a 400 lóerőnek, amelyre az Önök V-8 motorja képes. Gondolják csak végig mindezt ebből a teljesen új megközelítésből. Többé már nem kell a motornak meghatározott számú hengerrel működnie. A Tula lényegében egy folyamatosan változó méretű motort vezetett be, amely bármely kombinációban képes a működésre, a hengerek teljes kiiktatásától kezdődően a nyolchengeres működésig.”
A technológia elsősorban az amerikai piacon lehet eredményes, ahol a V6-os és a V8-as motorok uralkodnak. Jelenleg ezen típusok hengerlekapcsolását a V elrendezés egy-egy sorának lekapcsolásával hajtják végre. Ez a járásegyenletesség és a motor hőháztartása szempontjából sem előnyös. A GM már be is kapcsolódott a fejlesztésekbe, a tervek szerint 2020-ban dobják piacra az első szériamodellt, mely a Tula-technikát alkalmazza.
➎a
➎b
A Tula Technology vállalkozás, Szilikon-völgyi „Start-up” minden hengernél elhelyezett egy kapcsolószelepet, amelyek mögött az olajnyomással egy-egy tüske helyzetét képes állítani a vezérlő. A technológia nem igényel sok új alkatrészt, csak a kapcsolószelepeket és speciális szelepemelő karokat ➎a, ➎b. Amikor az olajnyomás a tüskét a szelepemelő kar házába tolja és ott tartja, akkor nyitott az erőátvitel és a vezérműtengely bütyke csak a kart mozgatja, a szelepek zárva maradnak ➏. Ha a kapcsolószeleppel leengedik az olajnyomást, akkor a tüske a szelepemelőbe illeszkedik, zárja az erőfolyamot és a bütyök a szelepet működteti ➐.
A vezérlő egy perc alatt 32 000-szer értékeli újra a helyzetet, hogy az igényelt forgatónyomaték elérése érdekében mindig megtalálja, melyik a gyújtásra legalkalmasabb henger, miközben a jármű kiváló vezethetőségét fenntartja.
A jelenlegi 6,2-es, V8-as tesztautóról és a technológiákról több videó is elérhető az alábbi linkeken: