Cylinder on demand – oszczędność według Audi

Technologia cylinder on demand zastosowana zostanie w silniku 1.4 TFSI. Jest to jednostka o mocy 140 KM, i maksymalnym momencie obrotowym, wynoszącym 250 Nm, w zakresie od 1500 do 4000 obr./min. Audi A1 Sportback z tym silnikiem przyspiesza do 100 km/h w 8,1 s, rozpędza się maksymalnie do 212 km/h, zaś średnio spala 4,7 l na 100 km.

Zobacz też: Co oznacza, że mieszanka jest uwarstwiona? Jak ją uzyskać?

Cylinder-on-demand, w wolnym tłumaczeniu z angielskiego znaczy „cylinder na żądanie” lub „cylinder w zależności od popytu”. Sama nazwa podpowiada więc nam, na czym polega technologia Audi. Przy niższym i średnim obciążeniu, a także w fazie toczenia, komputer wyłącza z pracy drugi i trzeci cylinder. Wymogiem tego jest prędkość obrotowa silnika pomiędzy 1400 a 4000 obr./min, zaś moment obrotowy w zakresie 25-75 Nm.

System odłączania cylindrów uruchamiany jest tulejami, przez tak zwane elementy krzywkowe z dwoma różnymi profilami. W momencie gdy elektromechaniczny nastawnik z trzpieniem przesunie je na wałkach rozrządu, nad zaworami dolotowymi i wylotowymi znajdą się tak zwane „profile zerowe wzniosu”. Skutkuje to zamknięciem sprężyn zaworowych i dezaktywacje wtrysku. W 1 i 4 cylindrze, które pozostają aktywne, wzrasta sprawność, ponieważ ich optymalne punkty pracy przesuwają się w kierunku wyższych obciążeń.

Zobacz też: Dwusprzęgłowa skrzynia automatyczna Powershift

W momencie gdy kierowca wciśnie pedał gazu i obciążenie stanie się większe, tuleje wracają na swoją „zwyczajowe” pozycję, zaś dezaktywowane cylindry są ponownie włączane do pracy. Procesy przełączania trwają od 13 do 36 milisekund, w zależności od prędkości obrotowej. Ingerencje we wtrysk i przepustnice wygładzają ewentualne szarpnięcia.  Aktywacja i dezaktywacja cylindrów jest więc dla kierowcy i pasażerów w zasadzie niewyczuwalna. Tego, czy silnik pracuje aktualnie na dwóch, czy na czterech cylindrach, możemy się dowiedzieć jedynie ze wskazań w komputerze pokładowym. Wysoka kultura pracy silnika, zarówno na czterech, jak i na dwóch cylindrach, jest efektem modyfikacji łożysk silnika, dwumasowego koła zamachowego oraz układu wydechowego.

System w inteligentny sposób wykorzystuje informacje, jakich dostarcza mu pedał przyspieszenia. W momencie gdy kierowca jeździ dość nieregularnie (gwałtowne przyspieszenia i hamowanie, czyli np. jazda bardzo dynamiczna lub podczas poruszania się w mieście) system nie odłączy cylindrów, nawet podczas chwilowej stałej prędkości i mniejszych obciążeń silnika. Nie doprowadziłoby to bowiem do zmniejszenia zużycia paliwa, gdyż za chwilę system znów musiałby „zaprząc” do pracy pozostałe dwa cylindry.

Zobacz też: Zasada działania gaźnika. Jak działa gaźnik?

Poza rozpędzaniem, pozostaje jeszcze kwestia zatrzymania auta. Podczas gdy silnik pracuje na dwóch cylindrach, zaś system wyczuje spadek prędkości auta, automatycznie załączy pozostaje dwa cylindry, aby wspomóc siłę hamowania.

Audi przekonuje, że dzięki systemowi „cylinder on demand”, spalanie Audi A1 Sportback 1.4 TFSI spalanie w cyklu mieszanym może obniżyć się o około 0,4 l/100 km. Podczas stałej prędkości 50 km/h, oszczędność ta może wynieść nawet 1l/100 km.