Autoforum

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

Chladit motor vzduchem má nejen své kouzlo, ale i podstatné výhody. Jenže oproti kapalinovému chlazení má také své nevýhody.

Jistě jste o něm slyšeli a možná auto s ním i řídili - vzduchové chlazení motoru. Není to tak dávno, co se motory chlazené vzduchem běžně prodávaly v autech a nemusel to nutně být Fiat 126p - takto koncipovanou pohonnou jednotku měly ještě v devadesátých létech minulého století stroje se stovkami koní a neskromným počtem válců. Dnes aby člověk „vzducháč” pohledal - najdeme jej ještě v sekačkách nebo v motocyklech, ale i tam už jim zvoní hrana. Snad všechna běžně vyráběná auta jsou dnes „vodníky”, tedy mají motor chlazený kapalinou. A motory exotů jako je Singer 911 na tom nic nezmění.

Právě fanoušci Porsche ale dodnes lamentují nad tím, že „jejich” značka dala vzduchem chlazeným motorům vale, třebaže to je událost dvacet let stará. Právě Porsche je totiž proslulé tím, že se vzduchového chlazení i u svých výkonných aut drželo zuby nehty až do 90. let minulého století. Pravda, ve stejné době ještě česká Tatra montovala do modelu T700 vzduchem chlazenou V8 a původnímu Volkswagenu Brouk byl takto koncipovaný motor vlastní až dokud z výrobních pásů nesjel poslední nový kus. A našli bychom i další případy, jenže to byly spíše relikty.

Porsche bylo skutečně poslední významnou automobilkou, která špičkové nové „vzducháče” vyvíjela a vyráběla a právě jejím odchodem z tohoto kolbiště se kariéra takto chlazených motorů v autech v zásadě uzavřela. Stalo se to, i když vodní chlazení tehdy dávno nebyl nový vynález a konstruktéři zcela vědomě sázeli na toto řešení jako na lepší. Pojďme si tedy povědět, proč to dělali a proč nakonec museli vsadit na jiné.

Rozdíly v konstrukci jsou propastné

Než se dostaneme k meritu věci, řekněme si něco o konstrukci motorů s oběma typy chlazení, která se právě v závislosti na něm zásadně liší. Nejvýraznějším viditelným a nakonec i faktickým rozdílem je, že vzduchem chlazené motory mají na hlavách a na bloku žebrování. To tu je ze stejného důvodu, z jakého má tenká žebra chladič motoru chlazeného kapalinou - násobně zvětšuje povrch, kterým může teplo unikat do okolí. Je to jednoduché - chladicí vzduch prochází žebry a tak chladí motor. Při jízdě je nasáván otvory v karoserii, při stání mu pomáhá větrák.

Motor chlazený kapalinou má naopak chladič tam, kde na něj může dostatek vzduchu. U aut s motorem vpředu to je hned za přední maskou, u aut s motorem jinde než vpředu bývá chladič po stranách - proto také na bocích supersportů bývají ohromné nasávací otvory. Leckdy ale i auto s motorem uprostřed dostane chladič dopředu, protože tu k němu má vzduch nejsnazší přístup. Příkladem budiž třeba Ferrari F50 nebo i Dioss Rebel, který dostal chladič do přídě proto, že menší chladiče v bocích nebyly schopny ani malé čtyřválce uchladit.

Vzduchové chlazení není tak hloupé, jak se může zdát

Chlazení motoru vzduchem je dnes u jakkoli masově vyráběných aut definitivně minulostí, a to i přes fakt, že má své očividné výhody. Jednou z těch hlavních a jednoduchost. Motory se vzduchovým chlazením jsou velmi kompaktní, nic z nich nemusí „někam vést”, vypadají až primitivně. Jenže právě tato vlastnost se odráží i v nižší hmotnosti - nepotřebujete trubky, hadice, chladič, termostat nebo chladicí kapalinu. Považte, že třeba Porsche 911 997 má ve svém chladícím systému neskutečných 32 litrů kapaliny, celková dodatečná hmotnost vodního chlazení tak může snadno činit okolo 50 kilogramů. Se vzduchovým chlazením je na palubě prostě nemáte.

A pochopitelně, co v autě není, nemůže se pokazit. Předně není co přečerpávat, takže nepotřebujete vodní pumpu, potenciální zdroj problémů u nejednoho motoru. Absence čerpadla neubírá motoru na výkonu, také nemůžete poškodit chladič, byť u vzduchem chlazených motorů se často používá chlazení olejem. Celkově je vzduchové chlazení v podstatě bezúdržbový systém - prostě proto, že tu není co udržovat, snad až na ložisko či řemen větráku. To pochopitelně znamená také nižší náklady na výrobu i na údržbu.

Jenže vzduchem chlazené motory mají i své nevýhody. Předně je komplikované je uchladit, když je v létě vedro a auto třeba stojí v zácpě či se jen pomalu pohybuje v městském provozu. To je problém zejména u motorů o větším objemu resp. výkonu a zčásti i proto mají dnes vzduchové chlazení jen malé motory.

Také je obtížné udržet stabilní teplotu motoru. U vodního chlazení tohle řeší jednoduše ona kapalina a termostat, který se otevírá a zavírá v závislosti na teplotě chladicí kapaliny, která jím proudí, a tak udržuje teplotu chladicí kapaliny v motoru na konstantní hodnotě. U vzduchového chlazení tak je obtížné regulovat teplotu spalovací komory, což znamená obtíže při snaze o optimální zpracování zapalované směsi.

Další nevýhodou je, že vzduchem chlazené hlavy válců jsou náchylnější na praskání vlivem rozdílů teplot, tj. proto, že jednotlivé jejich části se různě rychle, do různé míry a v různých chvílích zahřívají a ochlazují. Proto měly motory Porsche se vzduchem chlazenými hlavami dvouventilovou techniku - čtyři ventily na válec by znamenaly tenčí stěny a větší náchylnost k praskání. A proto také mělo Porsche 911 993 Turbo kapalinou chlazené hlavy válců.

Vzduchové chlazení je dnes vlastní prakticky jen motocklůym či malým motorům, dříve nebylo ničím výjimečným ani v autech

Tak proč jsou tedy prakticky mrtvé?

Výše zmíněné mělo pro vzduchové motory dva drtivé dopady. Tím rozhodujícím se stala obtížnější cesta ke splnění emisních regulací. Stojí za povšimnutí, že Porsche 911 přešlo ke vzduchovému chlazení v době, kdy se začaly zpřísňovat emisní normy Euro. Jak už jsme zmínili, Porsche se těchto motorů drželo i v době, kdy byly výhody vodního chlazení dávno známy a nejsilnější 911 993 Turbo s továrním paketem X50 dávala výkon až 485 koní z 3,6 litru. To je skoro 135 koní na litr.

Dnešní 911 991 Turbo dává z objemu 3,8 litru 540 koní, tedy asi 142 koní na litr, to už není takový rozdíl. Pochopitelně, potenciál nového motoru je jistě vyšší, přesto bychom se zdráhali tvrdit, že Porsche přešlo na vodní chlazení - se všemi pro něj známými a dlouhodobě odmítanými nevýhodami - primárně kvůli tomu, že nedokázalo ze svých motorů spolehlivě dostat výkon, po kterém zákazníci volali. Nabízelo jej spoustu a nemáme zprávy o tom, že by motory 993 Turbo byly významně nespolehlivé.

Hlavním motivem tady byla neschopnost dostát požadavkům emisních norem, to ale neznamená, že by sám požadavek na „bezpečnou extrakci výkonu” nehrál roli. Hrál, ale spíše obecně než zrovna u Porsche - dnes je je normálně k mání v showroomech i hot hatch s výkonem 191 koní na litr z přeplňovaného čtyřválce. Možná by někdo i takový motor dokázal vzduchem bezpečně chladit, faktem ale je, že vodní chlazení je mnohem snazší spolehlivě nadimenzovat tak, aby tak obrovské litrové výkony zvládlo a nemuseli jste brát ohledy na to, kde a jak zrovna jedete.

Vzduchové chlazení tedy samozřejmě má své výhody, pro které je může leckdo obdivovat, ovšem chlazení kapalinou umožní podívat se výkonem výše nebo stejně vysoko při za zachování vyšší spolehlivosti a uživatelské přívětivosti. A - v dnešní době nezanedbatelně - splnění přísných emisních regulací. Proto se dnes v nových autech setkáváme téměř bez výjimky jen s nim...

Jedno z mála současných aut se vzduchem chlazeným motorem je Singer 911. Za široce dostupný, sériově vyráběný vůz jej ale jde označit jen stěží

Marek Bednář