Állítsd be Google keresőjét, hogy a találatok között biztos ott legyen az Economx!
A gépkocsik ma is használatos elektromos rendszere a hatvanas évekre alakult ki. Ebben az áramfejlesztő egy félvezetős szabályozóval állandósított feszültségű háromfázisú generátor, az elektromos energiatároló pedig egy hatcellás kénsavas ólomakkumulátor. Amikor a motor jár és a generátor hatásosan tölt, a cellák feszültsége két voltról 2,3 voltra emelkedik, ezért nevezik sokszor nem 12, hanem 14 voltos rendszernek ezt. Az elektromos fogyasztók az indítómotor, a gyújtás, a fényszórók és a jelzőlámpák, továbbá az ablaktörlők és a hátsóablakfűtés. A gépkocsik átlagos elektromosenergia-igénye korábban ötszáz-hatszáz watt körül volt. Ez az elmúlt húsz évben átlagosan évente négy százalékkal nőtt és ma már ezer watt körüli, de a legtöbb újdonságot alkalmazó csúcsmodelleknél az 1500 wattot is eléri és a növekedés gyorsuló tendenciájú. Mivel nagyobb feszültségen kisebb az elektromos ellenállásból származó veszteség (különösen az elektromotoroknál), nyilvánvaló volt, hogy célszerű lesz növelni a rendszer feszültségét.
A luxus- és nagykategóriájú kocsikat gyártó Mercedes Benznél 1994-ben ismerték fel, hogy a kocsik növekvő elektromosenergia-igényeit a legjobban a rendszer feszültségének növelésével lehetne kielégíteni. Azt is felismerték, hogy a változtatás csak úgy lehet sikeres, ha az összes autógyártó és a nagy beszállítók megegyeznek az új feszültségszabványban. Felkérték az egyesült államokbeli Massachusets Institute of Technologyt (MIT), hogy a nagy autógyárak és beszállítók részvételével szervezzen munkacsoportot és folytasson kutatásokat az optimális rendszer kidolgozására. 1996-ra az akkor már 44 céget összefogó társulás a 42 voltos, PowerNet elnevezésű rendszert javasolta, bár még nem döntöttek el olyan kérdéseket, hogy a rendszer egységes vagy átmenetileg kettős (42 és 14 voltos) feszültségű legyen-e, egy vagy két akkumulátort tartalmazzon-e és a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO) sem fogadta el a javaslatot. A nagy autógyárak és beszállítók viszont már belekezdtek az átálláshoz szükséges fejlesztésekbe.
A 14 voltos rendszerről a 42 voltosra való ugrás önkényesnek látszik, de kétéves munka eredménye, melynek során megtárgyalták és kikísérletezték az átállás biztonsági, megbízhatósági és infrastrukturális kérdéseit, valamint az átállás költségeit. Sokat foglalkoztak azzal, hogy a javasolt szabvány a 36 voltos ólomakkumulátorra vagy a 42 voltos feszültségre vonatkozzék-e s végül az utóbbi mellett döntöttek, mert ez nyitva hagyja a lehetőséget másfajta akkumulátor használatára. A 42 voltos érték kiválasztásában fontos szerepet játszott, hogy ez még érintésvédelmet nem igénylő törpefeszültség, amelynél a valamelyik nagyfogyasztó kikapcsolásakor fellépő csúcsfeszültség sem lépi át a veszélyes határt.
Az idő ugyanis sürget. A jelenleg használatos új berendezések, mint az ABS, mechanotronikus rendszerűek, azaz elektronikusan vezérelt hidraulikus rendszerek, de a jövő terveiben már teljesen elektromos-elektronikus berendezések szerepelnek. Ilyen lesz az elektromos rásegítéssel működő szervokormány, a szervomotorokkal működő fékrendszer és a motorok vezérműtengelyét kiváltó elektromágneses szelepek. Mindezek következtében becslés szerint a 2005-ös átlagos (amerikai) kocsikban az elektromos fogyasztók terhelései a fényszórók nélkül elérik a 2000, a csúcsmodellekben pedig elérhetik a 3500-5000 wattot. A jelenlegi rendszerű generátorok teljesítményének felső határa 2500 watt körül van. A megoldás az áramfejlesztőt és indítómotort egyesítő, úgynevezett indítógenerátor kifejlesztése. A két klasszikus szerkezeti egység egyesítése a nagyobb teljesítményen kívül jelentős tömegcsökkentést és helymegtakarítást tesz lehetővé. S ha már itt tartunk, az elektromos szerkezeteknek a mechanikus vagy hidraulikus működésűekkel szemben a gépkocsikban van egy különleges előnyük is: az elrendezés rugalmassága. A motorházban korlátozott a hely és ma a tervező kezét megköti, hogy az ékszíjjal meghajtott kiegészítők (hűtőventillátor, vízpumpa, légkondicionáló kompresszora stb.) csak a motor előtt lehetnek.
A 42 voltos rendszerre való áttérés ma már inkább gazdaságossági, mint technológiai kérdés. A vásárlóknak mindegy, hogy gépkocsijuk szerkezeti elemei hogyan működnek, csak az érdekli őket, hogy minél megbízhatóbbak és olcsóbbak legyenek. Az autógyártók pedig már most kezdik felismerni, hogy az elektromos rendszer egyre nagyobb költségtényező, ára akár nagyobb is lehet, mint a motoré.
Az autógyárakból érkező hírek alapján a szakemberek úgy vélik, hogy az első 42 voltos elektromos rendszerű modellek már 2003-2004-ben megjelenhetnek s az új rendszer 2010 körül válik általánossá.
Wolfner András
