Ako prate Reason Automobile, nije novo kada kažemo da dizel motorima prijeti izumiranje. Dieselgate se dogodio prije dvije godine, ali još uvijek vidimo posljedice tog događaja. Upotreba dizela za smanjenje emisije CO2 je u pitanju, kao i samo njegovo postojanje.
“Stari” problem/rješenje
Elektrika nije kratkoročno rješenje, tako da će graditelji imati „stari“ motor s unutrašnjim sagorijevanjem kao glavni tehnološki resurs za postizanje trenutnih ciljeva smanjenja emisija. Ovdje smo već spomenuli neke mogućnosti, bilo u području motora s unutarnjim izgaranjem sljedeće generacije – Mazdin SKYACTIV-X, Nissanov VC-T ili Koenigseggov Freevalve – ili čak u području goriva kao što je Bosch eFuel.Usred tolike neizvjesnosti, postoji jedna sigurnost: ovaj napredak u motorima s unutarnjim izgaranjem će biti praćeno povećanjem nivoa hibridizacije. Tu ulazi Delphi, gigant koji automobilskoj industriji pruža rješenja u oblasti komponenti.
48V + Deaktivacija cilindra = 19% smanjenje potrošnje
Delphijevo rješenje uključuje spajanje dva nova tehnološka rješenja: semi-hibridi (blagi hibridi) sa 48V električnim sistemima i novi tip deaktivacije cilindra koji kompanija naziva Dynamic Skip Fire.
48V sistemi počinju da dolaze na tržište – novi Audi A8 ga integriše u sve motore, na primjer (ali debi je bio Audi SQ7). Oni omogućavaju „napajanje“ start-stop sistema, najrazličitijih perifernih uređaja – vodene pumpe, hladnjaka, klima uređaja –, kočnica, upravljanja, pa čak i turbo motora, povećavajući energetsku efikasnost motora. Međutim, oni ne zamjenjuju 12V električni sistem trenutnih automobila. Oni će se nastaviti baviti rasvjetom i infotainment sistemima.
Kako radi?
Sistem takođe zamenjuje starter i alternator sa motor-generatorom – koji je remenom povezan sa radilicom – i ima litijum-jonsku bateriju za skladištenje energije. Ne dozvoljava električni pogon, ali oslobađa motor sa unutrašnjim sagorevanjem od napajanja mnoštva električnih sistema, jer pomaže pri startovanju ili čak pri „gnječenju“ gasa, obezbeđujući „pojačavanje“ privremenog obrtnog momenta.
Prema Delphiju, poluhibridi omogućavaju 70% uštede goriva u odnosu na konvencionalni hibrid uz samo 30% cijene. Uz konkurentne troškove, na nivou dizela, poluhibridi bi trebali postati najčešće tehnološko rješenje kako ulazimo u sljedeću deceniju.
Isključivanje cilindra kada nije potreban
Ono što Delphi predlaže je da se 48V sistem ujedini sa drugom tehnologijom koju su već predstavili – Dynamic Skip Fire. Iza ovog imena krije se nova vrsta tehnologije za deaktivaciju cilindara. U osnovi, umjesto da isključi čitav niz cilindara – poput V8 – ovaj sistem odlučuje u hodu da li je određeni cilindar aktiviran ili ne.Ako sistem utvrdi da se ne isplati ubrizgavati gorivo u cilindar, analizirajući određeni skup parametara, čini da usisni i izduvni ventili ostanu zatvoreni. Kako sistem funkcioniše tako što kontroliše svećicu, samo benzinski motori su kompatibilni sa ovim rešenjem.
Iako su prednosti ove tehnologije vidljivije kod većih motora i većeg broja cilindara, prikazani prototip (na slikama) koristi četverocilindrični turbo motor.
Prema Delphiju, kombinacija ove dvije tehnologije može povećati uštedu goriva benzinskog motora do 19% u gradskoj vožnji i 14% u vožnji autoputem, prema najzahtjevnijem sjevernoameričkom ciklusu, definisanom od strane EPA. Takve vrijednosti ga stavljaju u rang sa trenutnim dizel motorom.
Tehnologija je spremna, ali ne bi trebala stići prije 2020
Obje tehnologije se mogu koristiti odvojeno, ali se međusobno nadopunjuju povećanjem efikasnosti potisnika i pri malim i velikim opterećenjima. Prema Delphiju, to bi moglo biti rješenje, posebno u Evropi, da se suočimo s ovisnošću nekih proizvođača od dizela.
Dave Sullivan, analitičar u AutoPacificuPoluhibridni sistem od 48 V nema mnogo prednosti u EPA ciklusu testiranja, ali kombinacija ove dvije tehnologije je metadon koji Evropi treba da razbije svoju ovisnost o dizelu.
Dizelaši i dalje čine većinu prodaje za mnoge proizvođače u Europi, posebno premium, iako prodaja opada. Opsada dizelaša kojoj smo svjedoci natjerat će proizvođače da usvoje ovo ili slično rješenje kako bi ne samo bili u mogućnosti da ispune ciljeve emisije, već i zadržali komercijalne performanse. Kina bi također – koja također provodi agresivne ciljeve smanjenja emisije – mogla biti odlučujući faktor u usvajanju ove tehnologije.
Kako navodi Delphi, pozivajući se na podatke IHS Markita, elektrika će progresivno, dugoročno gledano, zamijeniti motore s unutarnjim izgaranjem, tako da ih neće odmah zamijeniti. Stoga su potrebne druge vrste rješenja.
Ali…
Uprkos tome što su troškovi implementacije uporedivi – ako ne i niži – sa onima kod sadašnjeg dizela, postoji tačka koja bi mogla udaljiti proizvođače od istovremene upotrebe te dvije tehnologije. Dynamic Skip Fire podrazumijeva dodatni trošak od 350 eura po vozilu, ali ne spominje potencijalne troškove redizajniranja glava motora kako bi se integrirao sistem. Ako se ovaj sistem integriše u postojeći motor, mogu biti potrebne nove promene ulja, kao i prostor za dodavanje solenoida za svaki cilindar.
Međutim, ako usvoje ovo rješenje, prema Mary Gustanski, potpredsjednici inženjeringa u Delphiju, emisije CO2 će biti ekvivalentne emisijama dizela, ali s superiornim performansama.