Klávesové zkratky na tomto webu - základní
Přeskočit hlavičku portálu

Motory GM ušetří až 15 % paliva. Válce se budou vypínat „náhodně“

aktualizováno 
Divize GM Ventures investovala v roce 2012 do malé společnosti Tula Technology a teď chce z této investice sklízet ovoce. Do praxe zavede systém dynamického vypínání válců, který Tula od počátku své existence vyvíjí a v souvislosti s ním již získala řadu patentů.

Tula Dynamic Skip Fire, dynamické vypínání válců | foto: General Motors

Jednou z cest k výraznému snížení spotřeby paliva současných spalovacích motorů je i proměnný zdvihový objem. Ten se ovšem zatím nedaří měnit tak plynule, jak by postupné změny v požadavcích na výkon vyžadovaly. Funkčním řešením je dnes v podstatě pouze vypínání válců s tím, že v současnosti se válce vypínají tak, že řídící jednotka jich v určitých režimech deaktivuje třeba polovinu. Ze čtyřválce je tak rázem v některých případech dvouválec, z dvoulitru rázem litrový agregát.

Tula Technology ovšem vyvinula systém řízení, který dovoluje válce vypínat zcela dynamicky. Jmenuje se Dynamic Skip Fire (DSF) a doslova znamená dynamické vynechání zážehu. Namísto předem dané deaktivace bude řídicí systém v každém okamžiku vyhodnocovat, které válce mohou zůstat neaktivní a které postačí k uspokojení aktuálních požadavků na výkon.

Důležité přitom je, že kvůli zachování harmonického chodu motoru a omezení hlučnosti bude deaktivace válců z pohledu běžného pozorovatele vlastně náhodná. Pokud třeba motor usoudí, že potřebuje běžet ne na šest, ale na čtyři válce, ve dvou spalovacích cyklech po sobě nebudou deaktivovány dva stejné válce. V jednom cyklu si odpočinou dva válce, v dalším vynechají zapalování dva jiné válce.

Tento způsob řízení má celou řadu výhod. Při pečlivě propočítaném (a navenek téměř náhodném) vypínání jednotlivých válců bude rovnoměrnější jejich opotřebení, deaktivace dovoluje vypnout třeba jen jeden jediný válec nebo i jejich většinu. To znamená celkově mnohem plynulejší změnu faktického zdvihového objemu motoru, a dává to tedy prostor větším úsporám paliva. I vypnutím jednoho jediného válce lze významně palivo ušetřit, současné systémy řízení to nedovolují.

Na něčem podobném pracuje jen koncern Daimler, s vypínáním válců ovšem počítá jen podle předem daných šablon. V daném zatížení motoru se budou válce vypínat podle předem daných pravidel, motor nebude počítat, který z válců by bylo nejvýhodnější vypnout.

Tula a GM tvrdí, že jejich systém dovede u čtyř, šesti a osmiválcových motorů ušetřit až 15 % paliva v porovnání se stejnými agregáty bez deaktivace válců. Oproti stávajícím systémům to není nijak zásadní změna, dá se ovšem očekávat, že v případě nového systému budou úspory realističtější, protože k deaktivaci jednotlivých válců bude docházet téměř v každém jízdním režimu, jen při požadavku opravdu plného výkonu poběží motor na všechny válce.

A proč je vůbec výhodné válce deaktivovat? Vše vychází z jednoduchého faktu. Klasický zážehový motor funguje s nejvyšší účinností v režimech nejvyššího zatížení. Kromě jiného je to dáno i tím, že v takovém případě jsou nejnižší i takzvané ztráty sáním, které způsobuje škrcení motoru. Zjednodušeně, pokud zrovna nedáte plný plyn, škrtící klapka v sání není zcela otevřena a tím omezuje proudění vzduchu do motoru. To s sebou sice nese nižší dávku paliva, ale také znamená, že píst ve válci se vlastně musí více namáhat, aby vzduch (případně směs vzduchu s palivem) nasál. To znamená větší ztráty než při plně otevřené škrticí klapce.

Deaktivace válců znamená, že daný válec zůstane v aktuálním pracovním cyklu otevřený. Ventily zůstanou zavřené a válec jede naprázdno, nemusí nasávat vzduch a stlačovat jej (píst jen pohybem dolů vytvoří ve válci podtlak, který zase zmizí s pohybem vzhůru). To znamená, že pro danou potřebu výkonu může být u ostatních válců škrcení omezeno a ty tak poběží s vyšší účinností.

To je v podstatě mantra aktuálního trendu downsizingu. Malý motor častěji běží v režimech vyššího zatížení, což znamená vyšší termodynamickou účinnost, a tedy efektivnější využití energie z paliva. Zjednodušeně, tříválec 1,5 litru s turbem se musí více snažit než třílitrový šestiválec, častěji běží s vyšším zatížením, a tak méně plýtvá palivem. Jenže v praxi je dnes stále hodně obtížné vyladit zmenšené motory tak, uspořily palivo i v praxi.

Vypínání válců je tak vlastně jakýsi průběžný downsizing na vyžádání. A může být mnohem efektivnější než zmenšování motorů za každou cenu a jejich výrazné přeplňování.

Tipujeme, že jako první motor z dílen GM dostane technickou novinku DSF některý z jeho šestiválců. Tyto motory jsou sice i v USA trochu na ústupu, na druhou stranu jsou stále oblíbenou pohonnou jednotkou u větších vozů. A existují u nich výrazné prostory k úsporám.





Nejčtenější

Aston Martin Virage
Autofotka týdne: Úplně první Aston Martin Virage je perla českých garáží

Aston Martin Virage nedosahuje takového věhlasu jako předchozí typ V8, který nahradil v roce 1988. Nízký počet vyrobených kusů z něj ovšem dělá exkluzivní...  celý článek

Sraz Volkswagenů Brouk na pražském Vítkově
Praha plná brouků. Legendární auta na srazu sprintovala i plavala Vltavou

Už pošestnácté patřila Praha nejslavnějšímu autu světa. Broučí sraz v modřanském Freestyle parku byl i přes nepřízeň počasí opět náramná podívaná. Tradičním...  celý článek

Kawasaki Z 650
Pokušitel i učitel. Kawasaki Z 650 okouzlí lehkostí a ovladatelností

V nabídce Kawasaki vyplnil Z 650 místo po superpopulární ER6n. To mu situaci rozhodně neusnadňuje. Svádí to k neustálému poměřování, ale stačí se projet a...  celý článek

Polepy aut - folie se musí nahřát nad 85 stupňů, aby si zapamatovala svůj tvar
PŘÍMÝ PŘENOS: Sledujte převlékání auta v přímém přenosu

Koho nebaví barva auta, může ho převléknout. Změna auta pomocí samolepicí folie je stále populárnější. Podívejte se, jak vůz převléká mistr světa v car...  celý článek

Lancia Delta HF Integrale
Voltovy lancie v Česku osiřely. Fanatik legend rally tragicky zemřel

Postavou nevelký, soutěžáckým srdcem však velikán mezi nadšenci do světa rally a milovníky italské produkce zvláště. Na pohled nenápadný kouzelný dědeček, ve...  celý článek

Další z rubriky

Tatra Phoenix Präsident
Präsident je po 120 letech zpátky. Jako vyšňořená nákladní tatra

Před 120 lety, roku 1897, se představil první automobil se spalovacím motorem na území tehdejší rakousko-uherské monarchie, legendární NW Präsident. Z tehdejší...  celý článek

Polepy aut - folie se musí nahřát nad 85 stupňů, aby si zapamatovala svůj tvar
PŘÍMÝ PŘENOS: Sledujte převlékání auta v přímém přenosu

Koho nebaví barva auta, může ho převléknout. Změna auta pomocí samolepicí folie je stále populárnější. Podívejte se, jak auto převléká mistr světa v car...  celý článek

Šéf Besipu Martin Farář hostem diskusního pořadu Rozstřel.
Jsem pro nulovou toleranci alkoholu za volantem, řekl expert BESIPu

Osobní alkoholtestery jsou na nic. Nula na displeji totiž vůbec nic neznamená, jak zjistil velký test. Jeho výsledky komentoval šéf BESIPu Martin Farář v...  celý článek

Maserati Ghibli S Q4
Maserati Ghibli S Q4

r.v. 2014, naj. 32 276 km, benzín
1 813 790 Kč (s DPH)

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.