Zdá se, že přijít v dnešní době s revolučním typem spalovacího motoru je tařka nemožné. Přesto se čas od času objeví řešení, které by mohlo přepsat historii. To od INNengine k tomu nemá daleko.
Je celkem s podivem, že do dnešních dní se na poli spalovacích motorů nevymyslelo nic lepšího, než je pohyb pístu ve válci, dvoudobý, případně čtyřdobý cyklus, kliková hřídel a následný přenos výkonu a točivého momentu na kola. Samozřejmě, s tu a tam přicházejícími změnami (a speciálně u dieselů k dokonalosti dotaženými vstřikovacími soustavami) se spalovací motor rok výroby 2024 liší od toho vyrobeného v roce 1924, nicméně to hlavní se nezměnilo: písty, válce, svíčky.
Rotační písty a vývoj nových technických řešení
A ano, pochopitelně, Wankel. NSU a poté Mazda byly průkopníky užití motoru s rotačními písty, Mazdě speciálně náleží pomyslná medaile za technické novátorství a odvahu, s jakou se do prosazování této alternativy pustila a především, že vše dotáhla do sériové podoby a milionů vyrobených jednotek. Přesto se jako spalovací motor Wankel nakonec neprosadil, jakkoli se teď Mazda pokouší o jeho comeback ve stacionárním prodlužovači dojezdu u elektromobilů.
Není tedy asi překvapivé, že vývojové týmy v motorářských firmách se čas od času vytasí s řešením, které by mohlo změnit náhled na spalovací motory jako takové. Na jejich vlastnosti, výkony, spotřeby, emise. To poslední řešení předvedla firma INNEngine. Jedná se v podstatě o čtyřválcový motor s protilehlými písty, podobný v základní koncepci motorům s protilehlými písty EcoMotors OPOC a Achates Power.
Princip je jednoduchý, realizace o to složitější
Každý píst dokončí svůj pohyb tam a zpět (neboli spodní a horní úvrať) za polovinu otáčky motoru. To znamená, že dvakrát za otáčku provádí jak kompresní/spalovací, tak výfukový/sací cyklus, a podle logiky INNengine se dva takty krát půl otáčky rovná „patentovanému jedinému taktu“. Název byl zvolen tak, aby oddělil INNengine e-Rex od výzev, které vždy pronásledovaly dvoudobé motory.
Jak to funguje
Namísto ojnic připojených ke klikové hřídeli se každý píst pohybuje nahoru a dolů na jakémsi „vozíku“ ve tvaru pístu. Vyznačuje se dvěma širokými válečky, které přenášejí energii spalování do vačkové dráhy. Ten třetí je užší, jenž je zachycen pod vačkovou dráhou s menším průměrem, která pomáhá dokončit pohyb pístů poté, co spalovací energie opustí výfukové otvory. Společnost tvrdí, že výfuk „tlačí“ naprosto dostatečnou silou. Tedy tak, aby vytvořil podtlak schopný nasát vzduch. Jakkoli je možné i přeplňování.
Problémy dvoutaktů: Modrý kouř?
Olejovitý modrý kouř, který si spojujeme se starými sekačkami Lawn Boy, motorovými koly a Trabanty, pocházel ze smíchání mazacího oleje s nasávaným vzduchem za účelem mazání (obvykle válečkových) ložisek klikového hřídele. Problém kouře byl do značné míry vyřešen před lety oddělením mazání klikového hřídele od sacího a výfukového systému a použitím přímého vstřikování paliva (a tento motor dokáže obojí).
Katalyzátory ve stylu „lapačů“ adsorbérů chudých NOx, jako jsou ty, které se používají u dieselů, jsou nákladné, temperamentní a často vyžadují samostatnou kapalinu k jejich pravidelnému čištění a regeneraci. Navrhovaným řešením výše uvedeného problému je provoz motoru na vodík. Což je palivo neprodukující žádné uhlovodíky. Navíc spalovací komora motoru s protilehlými písty zůstává chladnější, vzniká mnohem méně NOx.
Uváděné výhody motoru INNEngine
- Bez vibrací. Všechny vratné hmoty jsou perfektně vyvážené, spalovací síly působí rovnoměrně v obou směrech, takže vibrace jsou zanedbatelné (web ukazuje vyvažování mince na konci).
- Tepelně efektivní. Vzhledem k tomu, že spalování působí zcela rovnoměrně na dva písty, většina tepelné energie se přenese na písty, místo aby přehřívala hlavu válců, která pak vyžaduje extrémní chlazení.
- Symetrický vývodový hřídel. Společné ozubení dvou vačkových drah eliminuje potřebu složitých mechanismů tlačných tyčí pro přenos energie na společný klikový hřídel nebo ozubení pro spojení dvou klikových hřídelů. Jako bonus, pokud by byl umístěn podélně, mohl být výkon rozdělen v poměru 50/50 a poslán na přední a zadní nápravu, což by nabídlo AWD – za cenu dvou převodovek.
- Možnost různých paliv. Díky variabilnímu kompresnímu poměru lze motor snadno přizpůsobit různým palivům.
- Žádné ventily, žádné usazeniny. Bez vstupního vstřikování mohou tradiční talířové ventily hromadit nebezpečné usazeniny, ale bez ventilů je tento problém eliminován.
Uvidíme, jestli se vývojářům z INNEngine povede dotáhnout koncept svého motoru do reálného uplatnění. Jak to vidíte vy, může „jednotaktní“ motor této konstrukce opravdu změnit budoucnost spalovacích motorů?
Galerie
Věříte, že by tohle mohla být ta pravá změna a revoluce?
Technický koutek
|
PŘEČTENÍ: 142415
Aktuality
|
PŘEČTENÍ: 135844
Technický koutek
|
PŘEČTENÍ: 139746
