Hogyan működik a hengerkapcsolás?

Az IAV mérnökei a hengerlekapcsolás új típusát fejlesztették ki, ugyanis nem csak a tüzelőanyag-hozzáadást szüntetik meg, hanem a lekapcsolt hengerek mozgását is. Talán jobban leírható a találmány két 360 ft°-os gyújtástávolságú, kéthengerű motor tengelykapcsolóval történő összekapcsolásaként, mint egy 4 hengerű motor szétválasztásaként. Az egyenként 0,8 l lökettérfogatú motorok szétkapcsolásával a súrlódási nyomaték 22%-kal csökkenthető a tüzelőanyag-fogyasztás szempontjából fontos fordulatszám-tartományokon. Az európai menetcikluson ez 13,7%-os fogyasztáscsökkenést jelent, ami 19 g/km CO₂-kibocsátáscsökkenéssel egyenértékű.

A motor főbb jellemzői

Felépítés  Soros négyhengerű

Teljes lökettérfogat 1,6 l

Lökettérfogat megoszlás         Szimmetrikus 0,8/0,8 l

Gyújtási sorrend     1-3-2-4 180 ft°-os gyújtástávolsággal

Keverékképzés        Homogén, sztöchiometrikus

Feltöltési rendszer   Egylépcsős turbófeltöltés

Befecskendezés      Közvetlen benzinbefecskendezés

A két motor egy segédtengellyel és 2 fogaskerékpárral csatlakozik egymáshoz. A segédtengelyen található a tengelykapcsoló és mindkét üzemállapotban ez a tengely gondoskodik a tömegkiegyenlítésről. Ez azért is előnyös, mert lekapcsoláskor még több forgó tömegtől és súrlódó felülettől mentesül a hajtáslánc. A tengelykapcsoló egy soklamellás súrlódó erőzáró kapcsolatot és határozott, alakzáró kapcsolatot tart fenn egyszerre. A hidraulikával működtetett súrlódó tárcsák felelnek összekapcsoláskor a 2 oldal szinkronizálásáért. A végállásban pedig alakzáró kapcsolat biztosítja az együttforgást. A lamellák a kapcsolódás után oldanak és a motor négyhengerű módban üzemel. Két szenzor figyeli a két oldal közti sebességkülönbséget, a vezérlő ez alapján állítja a súrlódó tárcsák összeszorító erejét a szabályozó olajnyomás állításával. A kapcsolás időtartamát 0,35 s-ra tervezik 2000 min^-1 motorfordulaton.

A motor jövője még kérdéses, de a tesztek alapján be tudja váltani a hozzá fűzött reményeket. Bebizonyította, hogy műszakilag kivitelezhető és a menetcikluson nagy előnyt jelent az alkalmazása (ami mint tudjuk, manapság a legtöbbet számít). Ha a rendszer természetes frekvenciáját a motor üzemi motorfordulatszám-tartományán kívülre sikerül vinni, akkor a technológia kész lesz a sorozatgyártásra. Kíváncsian várjuk, milyen sorsra jut.

Őri Péter

forrás: IAV, MTZ 2013/12 pg. 20-24.