Dezactivarea cilindrilor

Dezactivarea cilindrilor este o tehnologie de economisire a combustibilului care oprește temporar o parte a motorului atunci când nu este nevoie de putere maximă, apoi readuce la viață cilindrii inactivi în clipa în care șoferul cere accelerație. Scopul este de a depăși vechiul compromis dintre a avea suficienți cilindri pentru performanțe bune și setea pe care acei cilindri o creează atunci când abia sunt necesari, cum se întâmplă la rularea lejeră. Tehnologia este uneori comercializată sub denumiri precum Active Fuel Management, Multi-Displacement System sau Active Cylinder Technology.

Ineficiența de fond pe care o combate este pierderea prin pompaj a motorului pe benzină cu clapetă de accelerație. În sarcină redusă, clapeta este aproape închisă, iar fiecare cilindru trebuie să se chinuie să aspire aer prin acea îngustare, irosind energie la fiecare cursă de admisie. Oprind, să zicem, patru cilindri ai unui V8, cei patru rămași trebuie să muncească mai mult pentru a produce aceeași putere, ceea ce înseamnă că clapeta lor se deschide mai larg și pierderile prin pompaj scad. Fiecare cilindru activ funcționează atunci mai aproape de zona sa eficientă, iar consumul total de combustibil poate scădea cu câteva procente în condiții reale de conducere.

Din punct de vedere mecanic, dezactivarea se obține prin oprirea atât a alimentării cu combustibil, cât și a acționării supapelor la cilindrii aleși. Calculatorul motorului taie injectoarele și, esențial, dezactivează niște tacheți hidraulici speciali sau culbutori comutabili, astfel încât supapele de admisie și de evacuare rămân închise. Cu supapele închise, aerul captiv se comportă ca un arc de gaz, absorbind energie la comprimare și restituind cea mai mare parte la destindere, astfel încât cilindrul dezactivat se rotește liber, cu pierderi minime, în loc să pompeze aer. Tranziția este gestionată în câteva zeci de milisecunde și sincronizată cu anumite puncte ale ciclului, așa că șoferul nu simte decât o trecere imperceptibilă.

Ideea nu este nouă; încercări timpurii, precum Cadillac V8-6-4 de la începutul anilor 1980, au fost compromise de electronica lentă a vremii și au câștigat o reputație proastă. Gestiunea modernă a motorului și electrovalvele cu acționare rapidă au făcut-o fiabilă și rafinată, iar acum apare pe întreg spectrul, de la marile V8 americane care rulează pe patru cilindri până la motoarele compacte pe benzină turbo cu patru cilindri care coboară la doi în sarcină redusă, ba chiar și în scheme „rulante”, care rotesc cilindrii puși în repaus pentru a uniformiza uzura și căldura.

Principalele provocări inginerești sunt vibrațiile și cursivitatea, fiindcă funcționarea pe mai puțini cilindri poate introduce intervale de aprindere mai brutale și rezonanțe; producătorii le contracarează cu suporți de motor activi, măsuri de echilibrare și anularea zgomotului prin sistemul audio. Există și preocupări legate de încărcarea termică neuniformă și de controlul uleiului în cilindrii aflați în repaus. Tehnologia lucrează alături de alte măsuri de economie, precum sistemul Start-Stop, și concurează conceptual cu simpla montare a unui motor turbo mai mic, redimensionat, care obține o economie similară prin însăși concepția sa.