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

Wey
Autofotka týdne: Číňané jsou největší překvapení autosalonu ve Frankfurtu

Čínské automobilky udělaly na letošním frankfurtském autosalonu dobrý dojem. Zda je to pro zavedené automobilky špatná zpráva se teprve ukáže. Do Evropy se...  celý článek

PCF2017 - Porsche RWB
Tuningový sraz trochu jinak

Letošní Escape6 Prague Car Festival ukázal to nejlepší nejen z českého tuningu a my jsme nemohli chybět. Jaká byla naše výprava a stálo to za to?  celý článek

Tatrabus
Tatrabus: z rallyového speciálu je terénní autobus a hvězda Islandu

Tohle auto je v současnosti asi nejdivočejší verze nákladního vozu Tatra, na jakou lze v Evropě narazit. Je to něco mezi ultimátním off-roadem, obytným autem a...  celý článek

Volkswagen Atlas
VW Atlas je velké SUV pro celý svět, ale v Evropě se nemůže prodávat

Volkswagen na autosalonu ve Frankfurtu v rámci novinářského večera předvedl své největší SUV Atlas. Před běžnými zákazníky jej ovšem skryl, protože v EU ho...  celý článek

BMW X3
BMW X3 má v nové generaci hranaté mlhovky a šestiválec s turbem

Po obvyklých sedmi letech BMW mění model X3 za novou generaci. V řadě mnichovských SUV, která brzy pokryje kompletní spektrum od X1 do X7, má důležitou pozici...  celý článek

Další z rubriky

Citroën C3 Aircross
Aircross je výjimečně praktický crossover, prozkoumali jsme ho

Frankfurt nad Mohanem (od zpravodaje iDNES.cz) Citroën představuje další malé auto. Nahrazuje C3 Picasso, má však výraznější vzhled a nové jméno C3 Aircross. A říká si SUV, i když pohon všech kol nenabídne...  celý článek

(Ilustrační snímek)
Řidiči od ledna zaplatí „pokutu“ za každý den bez povinného ručení

Na nepojištěné řidiče se od ledna znovu chystá bič. Česká kancelář pojistitelů od nich bude vymáhat příspěvek za každý den bez povinného ručení. Poslanci toto...  celý článek

Továrna Nokian ve Vševovolžsku
Jak se peče pneumatika? Známe recept, ale ingredience jsou tajné

Recept na tuto specialitu obsahuje kolem čtyřiceti ingrediencí a je přísně tajný. Peče se při 120 °C a celá výroba trvá 84 hodin. Výsledek se ovšem jíst nedá....  celý článek

Fiat Ducato 17H 3.0  - CNG
Fiat Ducato 17H 3.0 - CNG

r.v. 2014, naj. 36 161 km, CNG + benzín
626 780 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.