Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut

(+ 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.
  1. Autoforum.cz
  2. Rubriky a sekce
  3. Technika

Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut

11.11.2015 | Marek Bednář | Přidat příspěvek

Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut

/

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.


Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 1 - duke engines axialni motor 01Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 2 - duke engines axialni motor 02Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 3 - duke engines axialni motor 03Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 4 - duke engines axialni motor 04Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 5 - duke engines axialni motor 05Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 6 - duke engines axialni motor 06Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 7 - duke engines axialni motor 07Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 8 - duke engines axialni motor 08Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 9 - duke engines axialni motor 09Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 10 - duke engines axialni motor 10Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 11 - duke engines axialni motor 10aAxiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 12 - duke engines axialni motor 11Axiální pístový motor může znamenat revoluci i ve světě aut - 13 - duke engines axialni motor 12
Novozélandský axiální motor vypadá pozoruhodně

Zdroje: Duke Engines, Gizmag

Marek Bednář

Diskuze Přidat příspěvek

Všechny články na Autoforum.cz jsou komentáře vyjadřující stanovisko redakce či autora. Vyjma článků označených jako inzerce není obsah sponzorován ani jinak obdobně ovlivněn třetími stranami.