Autoforum

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

Stále fascinující motor si už léta nemůžete pořídit do žádného nového auta na trhu, to se ale brzy změní. Pozoruhodné je, že se tak stane hlavně díky 15 let starému konceptu vodíkové verze.

O návratu Wankelu se mluví prakticky od chvíle, kdy v roce 2012 sjel z montážní linky vůbec poslední exemplář Mazdy RX-8. Historie rotačních motorů se tím na nějaký čas uzavřela, i když ne definitivně. Loni na podzim japonská automobilka ohlásila návrat. Fanoušci v té chvíli začali propukat v bouřlivý jásot, pak ovšem přišlo poněkud zchlazující upřesnění. Wankel se nevrátí pod kapotou sportovního kupé, místo toho poslouží jako generátor energie pro elektromotor, který bude následně roztáčet kola.

Proč se rotační pohonná jednotka dosud nevrátila ve své ryzí podobě, jsme rozebírali již několikrát. Dnes tak dané téma jen velmi zestručníme a připomeneme, že za vším stojí emise. Koncepce Wankelu neumožňuje kompletní prohoření paliva, samotný motor navíc kromě benzinu navíc spaluje i olej sloužící jako mazání i těsnění. Tento princip ústící ve vysoké emise rozličných škodlivin si nejprve nerozuměl s bruselskými limity, dva roky po evropském exodu pak Mazda RX-8 zmizela z nabídky i ve zbytku světa.

Nové video našeho přítele Jasona Fenskeho z Engineering Explained však dokazuje, že značka se snažila daný problém řešit prakticky již ve chvíli, kdy byla RX-8 uvedena na trh. V roce 2003, kdy se v prodeji objevil standardní model, Mazda přišla také s vodíkovou verzí. Ta dávala větší smysl, než by kdokoliv očekával, neboť řešila zásadní problém, který tento alternativní pohon má. Samotný vodík je totiž extrémně nestálý, sedmkrát více než benzin, snadno se vznítí a proto je důležité jej držet od tepla.

V tomto směru palivu mnohem více vyhovuje rotační motor místo běžného pístového. Fáze sání a hoření zde probíhá v jiných částech motoru, oba procesy jsou tedy prostorově separovány a palivová směs se tak nepotkává s nejteplejšími součástmi v podobě hrotu zapalovací svíčky nebo výfukových ventilů. Také plochý a podlouhlý tvar samotné komory přispívá k lepšímu provozu na vodík. Vzhledem k jeho reaktivitě je snazší docílit zapálení a dokonalého prohoření i u chudých a špatně promíchaných směsí.

Mazda přitom u vodíkové verze neprovedla mnoho změn, víceméně tu máme pouze příchod nového přímého vstřikování vodíku. To bylo usazeno ve vrchní části, aby nekolidovalo s portovým vstřikováním benzinu, jež najdeme na boku. K tomu přibyly další vstřiky v sacího traktu, které se starají o předpřípravu směsi. Tím bylo zajištěno optimální spalování vodíku.

Japonci zároveň s příchodem alternativního paliva vyřešili i onen problém příliš vysokých emisí, který byl zapříčiněn i nespálenými zbytky benzinu. Vodík má mnohem menší tzv. tlumicí vzdálenost (0,6 mm versus 2 mm u benzinu), díky čemuž dokáže lépe prohořet i v takových chvílích, kdy rotor svým posunem sníží objem ve spalovací komoře na minimum. V případě benzinu totiž již směs neprohořela, neboť byla příliš blízko stěn.

Naneštěstí jsou tu i nevýhody. Jednou z nich je skutečnost, že vodík, jakkoliv je sice těkavější než benzin, uvolňuje menší množství energie. Zatímco tedy při spalování běžného bezolovnatého paliva motor produkoval 210 koní (standardně agregát v závislosti na trhu produkoval od 189 do 241 koní) a 222 Nm, při přepnutí na alternativní pohon dával k dobru pouze 109 koní a 140 Nm. Nepřekvapí proto, že vůz při „zelené“ jízdě potřeboval na akceleraci na stovku 10 sekund a maximálně zvládl jen 170 km/h.

Horší byl také dojezd na vodík, palivová nádrž umožňující pobrat maximálně 2,4 kilogramu paliva vystačila dle norem jen na 100 kilometrů. Navíc tím byl zredukován objem zavazadlového prostoru z mála na nic, zatímco hmotnost vozu narostla o zhruba 80 kilogramů.

Jason navíc správně připomíná, že jakkoliv je spalování vodíku popisováno jako bezemisní, ve skutečnosti takové motory emise kvůli vysokým spalovacím teplotám produkovat mohou. Mazda proto měla vlastně jedinou možnost, jak dosáhnout přijatelných výsledků, musela pohonnou jednotku zpomalit. Na prohoření vodíku tedy bylo ještě více času a vyřešilo to potíže se spalováním oleje, naneštěstí však tento krok vyústil v onen nízký výkon a tedy nepříliš oslnivou jízdní dynamiku.

Působí to jako ryzí cesta do slepé uličky, právě díky tomuto experimentu ale Mazda brzy vrátí Wankel na trh v podobě hybridního pohonu. I v případě vodíkového provedení se nakonec původně počítalo s tím, že poslouží jako základ pro verzi, kde rotační agregát bude zásobovat dva elektromotory. Vodík motor znovu spalovat nebude, půjde o benzinový agregát, vsadí pomalejší spalování, což vyústí v lepší prohoření směsi, které eliminuje část problémů s emisemi.

Tato koncepce by navíc při práci v nižších otáčkách ani neměla používat olejovou lázeň, což je další zdroj škodlivin. Celé ústrojí by tedy mělo být extrémně „zelené“ a lidi z Mazdy by zřejmě nenapadlo se touto cestou vydat, kdyby si před 15 léty „nehráli“ s dnes zapomenutou vodíkovou alternativou.

S touto koncepcí Japonci vyrukovali v roce 2003 u specifické Mazdy RX-8 Hydrogen RE. Projekt vedla do slepé uličky, budoucnost ale nakonec má ovlivnit

Petr Prokopec