Autoforum

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

(+ videa) Motor firmy Duke Engines dává ze tří litrů a pěti válců 218 koní, je efektivnější, lehčí a nezná vibrace. Na světě je třetí generace.

S novými konstrukcemi motorů to v poslední době nebylo nijak slavné, v automobilech dominují klasické pístové motory a ani Wankel v současnosti nikdo nevyrábí, třebaže Mazda právě chystá jeho návrat na scénu. To, co máme před sebou dnes, by ale mohlo za pár let v autech znamenat revoluci. Je to axiální pístový motor novozélandské firmy Duke Engines.

Tahle konstrukce není nová a možná jste o ní už slyšeli. Duke Engines na ní už pracují dekády a pokud jste celý nápad v raných fázích považovali jen za další pokus vytáhnout peníze z důvěřivých investorů, nebylo tomu tak. O firmě je v poslední době opět více slyšet a má to svůj důvod - světlo světa uzřel prototyp třetí generace, který ze tří litrů objemu a pěti válců dávají 218 koní a 339 Nm bez přeplňování. Není to zázrak, ale nejsou to ani marné hodnoty, navíc je tenhle motor o 30 % lehčí než srovnatelně výkonná vidlicová V6 o stejném objemu.

Axiální pístový motor se tomuto vynálezu říká, protože písty i s válci rotují kolem osy, nezůstávají na jednom místě jako u klasického motoru, a ojnice jsou s osou rovnoběžné. Stále je tu ale zachován posuvný pohyb pístu a s ním související čtyři takty - sání, komprese, výbuch a výfuk. Energie z paliva je klasickým způsobem hoření směsi přenášena nikoliv na klikovou hřídel, ale na jakýsi talíř, který se otáčí a je excentricky napojen na onu centrální osu, kterou putuje síla ven na převodovku či kamkoliv jinam. Nejlépe to asi ukážou animace na videích níže - není to tak složité, jak to zní.

Výhodou tohoto uspořádání je, že úplně mizí ventilové ústrojí. Místo ventilů tu jsou sací a výfukové otvory a není jich po pěti, resp. po deseti v případě klasické čtyřventilové hlavy, nýbrž jsou tu tři sací a tři výfukové otvory. Stejně tak stačí pěti válcům tři vstřikovače a tři zapalovací svíčky, protože píst se i se spalovací komorou pohybuje.

Ovšem, z této charakteristiky pramení i nevýhoda této konstrukce, které není možné se zbavit - nutnost z něčeho vyrobit těsnění. To musí udržet vysoký tlak při kompresi, zároveň se musí moci kluzným způsobem pohybovat po hlavě válců a vydržet dostatečně dlouho na to, aby se něco takového dalo používat v reálném světě.

Právě s podobnými těsněními měly a dodnes mají problém Wankelovy rotační motory. Kdyby to byl snadno přístupný a levný díl, dal by se v rámci údržby měnit relativně často, jenže nebude ani snadný, ani levný na výměnu, ať už se bavíme o Wankelech nebo o tomto axiálním pístovém motoru. Na druhé straně, u onoho rotačního talíře, je jistě potřeba velmi dobrého mazání.

Motor má ovšem další výhody, např. velkou odolnost proti detonačnímu hoření směsi. Kompresní poměr může být až 14:1 s použitím 91oktanového benzínu, z čehož pramení i zřejmě klíčová výhoda - vyšší termodynamická účinnost a tedy i schopnost podávat ve srovnání s konvenčními motory více výkonu za stejné množství paliva nebo při stejném výkonu spotřebovat méně. Konkrétní rozdíly ale firma neuvádí.

Také je možné spalovat více druhů paliva beze změn v motoru, údajně u Duke Engines jednou nalili do nádrže kerosin místo běžného benzínu a motor běžel úplně stejně, ne-li lépe. Nižší hmotnost a kompaktní rozměry patří k dalším velkým výhodám, stejně jako minimální vibrace. Ty jsou zajištěny tím, že se osa motoru otáčí opačným směrem než talíř s písty, a chod motoru je tak hladký, že při startu, vytáčení a ani při zhasínání motoru nepřevrhne minci, která stojí na motoru na hraně, jak ukáže jedno z videí níže.

Aplikace tohoto axiálního motoru je zatím otázkou, do aut se v nejbližší době určitě nedostane, protože do klasických motorů v posledních letech natekly ohromné investice. Ovšem v horizontu dekád bychom se ho v autech dočkat mohli a ještě dříve by se mohl používat v externích motorech u lodí nebo v letectví. Zde by totiž byla velmi ceněná jeho nízká hmotnost a malé rozměry.

Přesto by se mohl dostat rychleji i do aut, ale ne jako pohonná jednotka, nýbrž jako pohon generátoru elektřiny pro elektromobily. „Odhadujeme, že během pár let bychom mohli dospět k motoru připravenému pro sériovou výrobu,” říká John Garvey, spoluzakladatel Duke Engines. V současné době firma hledá investory. Držme jí palce, tenhle axiální motor vypadá velmi zajímavě.

Zdroje: Duke Engines, Gizmag

Marek Bednář