Cylindry z ... głów?

Producenci samochodów prześcigają się w pomysłach na ograniczenie zużycia paliwa w silnikach samochodów. Co ciekawe, nie zawsze musi to być świeża idea. Czasem bowiem warto wrócić do sprawdzonych koncepcji sprzed lat, dopasowując je do współczesnych rozwiązań technicznych. Jednym z takich pomysłów, który ma szansę na stałe zadomowić się w jednostkach napędowych aut, jest zaplanowane wyłączanie się części ich cylindrów podczas jazdy.

Jak to działa?

Kiedy silnik nie jest obciążony i nie jest potrzebny jego wysoki moment obrotowy, część cylindrów silnika (np. połowa) zostaje samoczynnie odłączona poprzez zamknięcie ich zaworów dolotowych i wylotowych. Tym samym następuje ściśle określona przerwa w zasilaniu ich w paliwo, a cała praca spada na pozostałe czynne cylindry. Te ostatnie są w takim wypadku podwójnie dociążone, co wpływa na poprawę wydajności tak funkcjonującej jednostki napędowej oraz na spadek zużycia paliwa – teoretycznie nawet o ok. 20 proc. Tyle teoria, a jak to wygląda w praktyce?

Wyłączał już Cadillac …

Ten amerykański producent samochodów po raz pierwszy zastosował to rozwiązanie już przeszło trzydzieści lat temu: cylindry były planowo wyłączane w widlastych „ósemkach”. Ze względu jednak na niedoskonały układ sterowania fazami ich aktywacji i dezaktywacji, silniki te były bardzo awaryjne. Europejskim prekursorem systemu wyłączania cylindrów jest Mercedes, który zastosował to rozwiązanie w modelu S 5,0 V8. Z kolei Mitsubishi jako pierwszy producent samochodów, uczyniło krok w kierunku urzeczywistnienia tego pomysłu, w mniejszych 6- i 4-cylindrowych jednostkach.

… wyłącza i Volkswagen

Rękawicę rzuconą przez japońskich konstruktorów podjął Volkswagen. System dezaktywacji dwóch wybranych cylindrów został wprowadzony w znanym już silniku 1,4 TSI 16V (do seryjnej produkcji ma trafić jeszcze w tym roku). Na czym polega pomysł niemieckiego konstruktora? W największym skrócie rzecz sprowadza się do zastosowaniu na obu wałkach rozrządu przesuwnych tulei ze specjalnymi krzywkami. Te ostatnie, zmieniając swoje położenie podczas pracy silnika sterują pracą zaworów, a w konsekwencji wyłączaniem i ponownym włączaniem cylindrów. Cała operacja ma trwać ok. 30 milisekund i będzie mogła odbywać się w zakresie od 1.400 do 4.000 obr./min.

Co na to fachowcy?

Eksperci motoryzacyjni są ostrożni w ostatecznej ocenie systemu odłączania cylindrów w jednostkach napędowych, przed jego sprawdzeniem w użytkowaniu na szerszą skalę. Krzysztof Kozłowski, ekspert motoryzacyjny z Katowic: – Należy pamiętać, iż każdy silnik jest wyważany do optymalnej pracy wszystkich cylindrów. Okresowe wyłączanie się np. dwóch z nich w silniku 4-cylindrowym może skutkować niepożądanymi, a przez to szkodliwymi dla całego układu drganiami nawet, jeśli nie będą one wyczuwalne dla kierującego – przestrzega. Fachowcy sceptycznie odnoszą się również do spodziewanych oszczędności w zużyciu paliwa, przy zastosowaniu silników z odłączanymi czasowo cylindrami: w ich opinii możemy mówić o zmniejszeniu spalania w granicach od 0,4 do ok. 1,0 litra na 100 km …