Röviden:

A FIAT által kifejlesztett, pillangószelep nélküli motorokban az egyes hengerekhez tartozó szívószelepeket a vezérműtengelytől függetlenül lehet nyitni-zárni egy elektrohidraulikus rendszer segítségével, így a hengerekbe jutó levegő mennyisége folyamatosan alkalmazkodik a forgalmi szituációkhoz, vagy a vezető stílusához.

 


A MultiAir rendszert a FIAT Powertrain fejlesztette, elsőként  az Alfa Romeo autóiba szerelve jelennek meg 2009 óta. A   rendszer lényege, hogy feleslegessé teszi a pillangószelepet,  az üzemanyag útját hengerenként, azon felül ütemenként tudja  elektro-hidraulikus rendszerével vezérelni. Ezáltal a levegő  direkt módon jut el a szívócsőtől a szelepekig, csökken a fogyasztás és a károsanyag kibocsájtás. A vezérműtengely és a szelepek közé egy olajjal telt kamrát tesznek, a kamrát elektromos szelep nyitja és zárja. Zárt állapotban a kamra szilárd, és a motor úgy viselkedik, mint egy hagyományos benzinmotor, tehát a vezérműtengely közvetlenül irányítja a szelepet. Nyitott állapotban viszont függetlenedik tőle, így a nyitás mértékét és idejét rugalmasan lehet szabályozni.

Előnyei:
  • a maximum teljesítmény 10%-kal megnő a "hagyományos"  pillangószelepes motork teljesítményéhez képest
  • alacsony fordulaton 15%-kal nő a nyomaték, köszönhetően a különlegesen érzékeny szelepvezérlésnek
  • 10%-kal csökken a fogyasztás, mind szívó, mind turbo rendszerű motoroknál
  • a MultiAir turbo motorok 25%-kal fogyasztnak kevesebbet, ugyanakkora teljesítményleadása mellett, mint egy hasonló teljesítményű, de nagyobb térfogatú szívó motor
  • a szelepvezérlés folyamatos optimalizálása miatt, valamint a szívószelepek újbóli megnyitása miatt -kipufogó üzemben-, az emissziós értékek közül a HC/CO 40%-kal, a NOx 60%-kal csökken
  • érzékenyebben reagál a pedál utasításaira, csökken az ún. turbo-lyuk
  • a jövőben könnyen adoptálható Diesel-üzemű motoroknál is

 

A rendszer születése:

A "hagyományos" robbanómotoroknál 10% teljesítmény veszteséget  termel az, hogy a szívó olalról nagyobb nyomással friss levegőt pumpáljanak az égéstérbe, miközben a kipufogó oldalon a légkör  nyomásával távozik csak a felesleges kipufogógáz. Az áttörést a levegő áramlásának minden eddiginél pontosabb vezérlése jelentette! Minden egyes hengernél, minden egyes ütem alatt külön-külön paraméterek alapján dönti el a motorvezérlő elektronika, hogy pontosan mennyi levegőt juttasson az égéstérbe.


Hogyan lehetséges ez?

Mint már szót ejettünk róla, a pillangószelep kikerült a rendszerből. Helyette elektro-hidraulikus szelepek kerültek  minden egyes hengerre. Ezek az elektro-hidraulikus (On/Off) szelepek a vezérműtengely és a himbák közé kerültek, a szelepnyitásokat a bennük tárolt olaj mennyisége szabályozza. Az olaj mennyiségét pedig a motorvezérlő elektronika (ECU) határozza meg. Az új technológia kapcsán felelegessé vált a vezérműtengely elfokolása, a szelepek eltérő mértékű megnyitását az elektro-hidraulikus szelepek befolyásolják.


Szelepnyitási módozatok:

Tulajdonképpen korlátlanok a szelepvezérlés lehetőségei. Alapvetően a normál szelepnyitáson kívűl lehetőség van különböző nyitási stratégiák alkalmazására, mindig a pillanatnyi helyzet kívánalmai szerint. A korai szívószelep zárástól (EIVC - Early Intake Valve Closing) a késleltetett szívószelep nyitásig (LIVO - Late Intake Valve Opening -más néven Multi-lift) bármilyen variáció rendelkezésre áll a maximális forgatónyomaték minél szélesebb tartományban való alkalmazásának érdekében. A szelepekhez érkező levegő nyomása állandó, teljesen független attól, hogy mekkora terhelésről, vagy atmoszférikus illetve turbos motorokról beszélünk.


A MultiAir jövője:

A technológia még csak az alapoknál tart. További bevált  megoldásokkal ötvözve még nagyobb teljesítmény nyerhető, még  kevesebb károsanyag-kibocsájtás mellett, a jelenlegi MultiAir motorok minden szempontból megfelelnek az EURO 5 normáinak, s a közeljövő MultiAir-rendszerű Diesel erőforrásai alkalmasak lesznek a későbbiekben életbe lépő EURO 6 feltételeinek is megfelelni. Jelenleg 1400 Ccm-es turbos motrokban (Alfa Romeo MiTo) alkalmazzák, de hamarosan 900 Ccm-es, kéthengeres Diesel erőforrásokban is megjelenik, ahol lehetőség nyílik a rendszer elemeinek megfelelő elhelyezésére a közös nyomócső mellett.


A rendszer elemei:
Multiair
(a) - motorvezérlő egység (e) - olajtároló tartály
(b) - kétállású elektromos szelep (f) - olajpumpa dugattyúja
(c) - nagynyomás előkészítő (g) - szelephimba
(d) - szelepmozgató egység (h) - vezérműtengely


Videofilm a működésről: