Hengerlekapcsolás

A hengerlekapcsolás üzemanyag-takarékos technológia, amely ideiglenesen leállítja a motor egy részét, amikor nincs szükség a teljes teljesítményre, majd a pihenő hengereket abban a pillanatban kelti életre, amint a vezető gyorsulást igényel. Célja, hogy áthidalja a régóta fennálló kompromisszumot az erős teljesítményhez szükséges hengerszám és az e hengerek okozta fogyasztás között, amikor alig van rájuk szükség, például nyugodt utazás közben. Olykor Active Fuel Management, Multi-Displacement System vagy Active Cylinder Technology néven hozzák forgalomba.

A technológia a fojtott benzinmotor szivattyúzási veszteségét kezeli. Kis terhelésnél a fojtószelep szinte zárva van, és minden hengernek meg kell erőltetnie magát, hogy a levegőt e szűkületen át beszívja, így minden szívóütemben energiát pazarol. Ha például egy V8-as négy hengerét kikapcsolják, a maradék négynek keményebben kell dolgoznia ugyanakkora teljesítményért, ami azt jelenti, hogy fojtószelepük szélesebbre nyílik, és szivattyúzási veszteségük csökken. Minden működő henger így a hatékony tartományához közelebb üzemel, és a teljes fogyasztás valós vezetésben több százalékkal eshet vissza.

Mechanikailag a lekapcsolást a kiválasztott hengerek üzemanyag-ellátásának és szelepvezérlésének egyidejű leállításával érik el. A motorvezérlő egység lezárja az adagolószelepeket, és — ami döntő — összecsukja a különleges hidraulikus szeleptányérokat vagy átkapcsolható himbákat, hogy a szívó- és kipufogószelepek zárva maradjanak. Zárt szelepek mellett a bennrekedt levegő gázrugóként viselkedik: sűrítéskor elnyeli, táguláskor pedig nagyrészt visszaadja az energiát, így a lekapcsolt henger minimális veszteséggel jár együtt, ahelyett hogy levegőt szivattyúzna. Az átmenetet néhány tized ezredmásodperc alatt, a ciklus meghatározott pontjaihoz időzítve kezelik, így a vezető csak egy zökkenőmentes változást érzékel.

Az ötlet nem új; a korai próbálkozásokat, mint az 1980-as évek elejének Cadillac V8-6-4 modelljét, az akkori lassú elektronika hátráltatta, és rossz hírnevet szereztek. A korszerű motorvezérlés és a gyorsan reagáló mágnesszelepek megbízhatóvá és kifinomulttá tették, és ma a teljes palettán megjelenik, a négy hengeren járó nagy amerikai V8-asoktól a kis terhelésnél két hengerre váltó kompakt turbófeltöltős benzines négyhengeresekig, sőt olyan „gördülő” megoldásokban is, amelyek forgatják, melyik henger pihen, hogy egyenletesítsék a kopást és a hőterhelést.

A fő mérnöki kihívás a rezgés és a járáskultúra, mivel a kevesebb hengeren futás durvább gyújtási időközöket és rezonanciákat okozhat; a gyártók ezt aktív motorbakokkal, kiegyensúlyozó megoldásokkal és a hangrendszeren keresztüli zajelnyomással ellensúlyozzák. Aggályok merülnek fel a pihenő hengerek egyenetlen hőterhelésével és olajellátásával kapcsolatban is. A technológia más takarékossági megoldásokkal, például a Start-Stop rendszerrel együtt működik, és fogalmilag a kisebb lökettérfogatú turbómotorral versenyez, amely eleve hasonló fogyasztást ér el.