Če spremljajo Reason Automobile, ni novost, če rečemo, da dizelskim motorjem grozi izumrtje. Dieselgate se je zgodil pred dvema letoma, vendar še vedno vidimo posledice dogodka. Ogrožena je uporaba dizla za zmanjšanje emisij CO2, kot tudi sam njegov obstoj.
"Stari" problem/rešitev
Elektrika ni kratkoročna rešitev, zato bodo gradbinci imeli "star" motor z notranjim zgorevanjem kot glavni tehnološki vir za dosego trenutnih ciljev zmanjšanja emisij. Tukaj smo že omenili nekatere možnosti, bodisi na področju motorjev z notranjim izgorevanjem naslednje generacije – Mazdin SKYACTIV-X, Nissanov VC-T ali Koenigseggov Freevalve – ali celo na področju goriv, kot je Boschev eFuel.Sredi tolike negotovosti obstaja ena gotovost: ta napredek pri motorjih z notranjim zgorevanjem bo spremljala vse večja stopnja hibridizacije. Tu vstopa Delphi, velikan, ki avtomobilski industriji zagotavlja rešitve na področju komponent.
48 V + deaktivacija cilindra = 19 % zmanjšanje porabe
Delphijeva rešitev vključuje združitev dveh nastajajočih tehnoloških rešitev: polhibridov (blagih hibridov) z 48 V električnimi sistemi in nove vrste deaktivacije cilindrov, ki jo podjetje imenuje Dynamic Skip Fire.
48V sistemi začenjajo prihajati na trg – novi Audi A8 ga na primer integrira v vse motorje (a prvi je bil Audi SQ7). Omogočajo “poganjanje” sistemov start-stop, najrazličnejših perifernih naprav – vodne črpalke, hladilnika, klimatske naprave –, zavor, krmiljenja in celo turbine, kar povečuje energijsko učinkovitost motorjev. Vendar ne nadomeščajo 12V električnega sistema trenutnih avtomobilov. Ti se bodo še naprej ukvarjali z osvetlitvijo in informacijsko-razvedrilnimi sistemi.
Kako deluje?
Sistem prav tako nadomešča zaganjalnik in alternator z motorjem-generatorjem – ki je z jermenom povezan z ročično gredjo – in ima litij-ionsko baterijo za shranjevanje energije. Ne omogoča električnega pogona, ampak motor z notranjim zgorevanjem osvobaja pred napajanjem množice električnih sistemov, saj pomaga pri zagonu ali celo pri »zdrobitvi« pedala za plin, kar zagotavlja »povečanje« začasnega navora.
Po navedbah Delphija polhibridi omogočajo 70 % prihranka goriva kot običajni hibrid pri samo 30 % stroškov. S konkurenčnimi stroški, na ravni Diesel naj bi polhibridi postali najpogostejša tehnološka rešitev, ko vstopamo v naslednje desetletje.
Izklop jeklenke, ko ni potreben
Delphi predlaga združitev 48V sistema z drugo tehnologijo, ki so jo že predstavili – Dynamic Skip Fire. Za tem imenom se skriva nova vrsta tehnologije za deaktivacijo cilindrov. V bistvu namesto izklopa celotne skupine jeklenk – kot je V8 – ta sistem sproti odloči, ali je določen cilinder aktiviran ali ne.Če sistem z analizo določenega niza parametrov ugotovi, da ni vredno vbrizgati goriva v valj, ostanejo sesalni in izpušni ventili zaprti. Ker sistem deluje tako, da krmili vžigalno svečko, so s to rešitvijo združljivi samo bencinski motorji.
Čeprav so prednosti te tehnologije bolj vidne pri večjih motorjih in z večjim številom valjev, pa prikazani prototip (na slikah) uporablja štirivaljni turbo motor.
Po mnenju Delphija lahko kombinacija teh dveh tehnologij poveča prihranek goriva bencinskega motorja do 19 % v mestni vožnji in 14 % pri vožnji po avtocesti, v skladu z najzahtevnejšim severnoameriškim ciklom, ki ga opredeljuje EPA. Takšne vrednosti ga postavljajo v raven s trenutnim dizelskim motorjem.
Tehnologija je pripravljena, vendar ne bi smela priti pred letom 2020
Obe tehnologiji se lahko uporabljata ločeno, vendar se med seboj dopolnjujeta s povečanjem učinkovitosti potisnika tako pri nizkih kot pri visokih obremenitvah. Po mnenju Delphija je morda rešitev, zlasti v Evropi, da se soočimo z odvisnostjo nekaterih proizvajalcev od dizla.
Dave Sullivan, analitik pri AutoPacific48-voltni polhibridni sistem nima veliko prednosti v preskusnem ciklu EPA, vendar je kombinacija teh dveh tehnologij metadon, ki ga Evropa potrebuje za prekinitev odvisnosti od dizelskega goriva.
Dizli za številne proizvajalce v Evropi še vedno predstavljajo večino prodaje, še posebej premium, čeprav prodaja upada. Obleganje dizelskih motorjev, ki smo mu priča, bo proizvajalce prisililo, da sprejmejo to ali podobno rešitev, da ne le da bi dosegli cilje glede emisij, ampak tudi ohranili komercialno učinkovitost. Tudi Kitajska – ki tudi izvaja agresivne cilje zmanjšanja emisij – bi lahko bila odločilni dejavnik pri sprejemanju te tehnologije.
Kot pravi Delphi, ki se sklicuje na podatke IHS Markit, bo elektrika postopoma, na dolgi rok, zavzela mesto motorjev z notranjim zgorevanjem, zato jih ne bodo takoj zamenjali. Zato so potrebne druge vrste rešitev.
Ampak…
Kljub temu, da so stroški implementacije primerljivi – če ne že nižji – s tistimi pri trenutnem dizelskem motorju, obstaja točka, ki bi graditelje lahko oddaljila od hkratne uporabe obeh tehnologij. Dynamic Skip Fire pomeni dodaten strošek v višini 350 evrov na vozilo, vendar ne omenja morebitnih stroškov preoblikovanja glav motorja za integracijo sistema. Če želite ta sistem integrirati v obstoječi motor, bodo morda potrebne nove menjave olja in prostor za dodajanje solenoida za vsak valj.
Če pa bodo sprejeli to rešitev, bodo po besedah Mary Gustanski, podpredsednice Delphijevega inženiringa, emisije CO2 enakovredne tistim pri dizelskih motorjih, vendar z vrhunsko zmogljivostjo.