26.11. 2017 Tomáš Dusil Tomáš Dusil

Infiniti QX50: Čím je jeho motor tak revoluční?

 

Druhá generace luxusního crossoveru japonské značky Infiniti přináší nejen jinou koncepci než předchůdce, ale současně také revolučně řešený přeplňovaný zážehový motor. Co je na něm tak výjimečného?

Původní QX50 technicky vycházela ze sedanu G37. To znamenalo koncepci s podélně uloženým motorem vpředu a primárně poháněnou zadní nápravou. Vše se zlevňuje, a protože klasická koncepce je výrobně nákladnější než řešení s motorem uloženým vpředu napříč, přichází druhá generace QX50 s radikálním obratem. Pod dynamickými tvary novinky se ukrývá podlahová plošina pro příčnou zástavbu hnacího řetězce. Zda se jedná o známou modulární platformu Nissan-Renault (Infiniti je prémiovou značkou Nissanu) či o něco jiného tisková zpráva nespecifikuje. Pouze uvádí, že tuhost skeletu v krutu se oproti předchozí generaci zvýšila o 23 procent.

Kompresní poměr kontra účinnost

Infiniti QX50 druhé generace na první pohled působí jako další nové auto této třídy, kterých je dnes celá řada. Jenže takto jej hned „odstřelit“ by byla víc než chyba. Pod kapotou vozu se totiž ukrývá napříč uložený motor, jaký ještě nikdy žádný automobilový výrobce sériově nenabídl. Pod jeho označením VC-Turbo se ukrývá historicky první přeplňovaný zážehový motor s proměnným kompresním poměrem. Ten se pohybuje v rozmezí od 8,0:1 po 14,0:1. Zatímco nejnižší hodnotu dnešní přeplňované motory překonávají zcela běžně, té druhé dosahuje u zážehového motoru pouze Mazda SkyActiv-G, která ale nemá přeplňování.

Předně co to vlastně je kompresní poměr? Jedná se o poměr objemu nasáté směsi a směsi stlačené nebo jinak vyjádřeno, poměr zdvihového objemu válce motoru vůči objemu spalovacího prostoru.

Infiniti QX Sport Inspiration: Předzvěst crossoveru QX50

Volba kompresního poměru u spalovacího agregátu obecně odráží požadavek na jeho použití. Zvýšení kompresního poměru u zážehového motoru vede k jeho lepší termodynamické účinnosti, avšak současně tím mírně klesá jeho mechanická účinnost. Tento pokles lze však kompenzovat vhodnou konstrukcí pístů, ojnic či ložisek. V režimu částečného zatížení vykazuje motor s vysokým kompresním poměrem velmi dobrou ekonomičnost provozu. Vysoký kompresní poměr také znamená dosažení solidního měrného výkonu, což ale doprovází vysoká spotřeba v režimu vysokého zatížení. A dále je zde otázka vzniku samozápalů, které se s růstem kompresního poměru obecně pojí. Infiniti dále uvádí jako nevýhodu zvýšení množství emisí ve výfukových plynech, které se však pojí se spotřebou paliva, takže toto připadá v úvahu zejména v režimu vysokého zatížení motoru.

Naproti tomu nízký kompresní poměr nemá nijak velké nároky na oktanové číslo benzínu. Takový motor je vhodný pro vysokou zátěž, avšak při nízkém zatížení vykazuje vysokou spotřebu paliva.

Více cest ke stejnému cíli

Způsobů jakými lze dosáhnout proměnného kompresního poměru u spalovacího motoru je přirozeně hned několik, přičemž řada výrobců motorů dokázala od 90. let takový agregát představit. Bohužel žádný z těchto motorů (zabývaly se jimi značky Saab, PSA, Ford, Mercedes-Benz či Lotus) dosud neopustil stádium prototypu.

Společnost Infiniti je tak se svým motorem VC-Turbo doslova pionýrem v daném oboru. Japonci si od nové technologie slibují zvýšení termodynamické účinnosti a samozřejmě také výkonu motoru na pozadí snížení spotřeby paliva a tedy i emisí.

Z možných konstrukčních řešení zvolili japonští inženýři koncepci takzvaného víceprvkového klikového mechanismu. Ojnice motoru tady nejsou spojeny přímo s klikovým hřídelem, ale otočně prostřednictvím čepu s jedním z vrcholů pomocného propojovacího členu tvaru lichoběžníku. Jeho středem prochází klikový hřídel, zatímco druhý z vrcholů je otočně propojený s jakousi pomocnou ojnicí označenou jako „rameno C“. Spodní oko pomocné ojnice (rameno C) je propojeno s pomocným takzvaným řídicím hřídelem, který se nachází pod klikovým hřídelem v místě, kde je u některých motorů uložen modul s vyvažovacími hřídeli. Pomocný „řídicí“ hřídel je propojen excentrickým ramenem (Infiniti mu říká ACTR rameno) s elektromotorickým ovladačem (ACTR) s redukčním převodem.

Rozhodují zatížení a otáčky

Jak to celé pracuje? Natáčením elektromotoru ACTR s redukčním převodem ve směru nebo proti směru hodinových ručiček, dochází současně k natáčení celého hlavního a pomocného klikového mechanismu a tím se mění kompresní poměr. Pokud se elektromotor ACTR točí po směru hodinových ručiček, natáčí se propojovací člen tvaru lichoběžníku, s nímž jsou propojeny excentricky obě ojnice proti směru hodinových ručiček, čímž se píst pohybuje od horní úvrati do dolní. Tím dochází ke zvětšování objemu kompresního prostoru, čímž je snižován kompresní poměr. Naopak při natáčení elektromotoru ACTR proti směru hodinových ručiček, dochází ke zvedání pístu (přesněji k jeho pohybu od dolní úvrati k horní úvrati), čímž se objem kompresního prostoru zmenšuje a tudíž dochází ke zvyšování kompresního poměru. Změna komprese se u motoru děje na základě dvou hlavních vstupních veličin, a sice zatížení motoru dané mírou sešlápnutí pedálu akcelerace a dále aktuálních otáček motoru.

Motor VC-Turbo dále nabízí všechny moderní technické vymoženosti, vídané na současných zážehových spalovacích motorech. Od proměnného časování sání s elektromechanickým přesuvníkem, přes variabilní časování výfuku elektrohydraulickým přesuvníkem až po turbodmychadlo s elektromotoricky ovládaným obtokem turbíny či olejové čerpadlo s proměnným výkonem. Novinkou je u motoru Infiniti kombinace přímého (DFI) a nepřímého (MPI) vstřikování benzínu. Jejich jednotlivá případně společná činnost opět závisí na zatížení motoru a současně jeho otáčkách. Pouze při velmi nízkých otáčkách a dále při středních otáčkách a vysokém zatížení se ke slovu dostává pouze přímé vstřikování benzínu DFI. Od středních po vysoké otáčky motoru při současně nižším zatížení se uplatňují současně oba systémy vstřikování, stejně jako při velmi vysokých otáčkách a vysokém zatížení.

Infiniti představuje unikátní motor VC-T s proměnlivým kompresním poměrem

Bohužel informace od Infiniti v souvislosti s motorem VC-Turbo nikterak nespecifikuje činnost turbodmychadla. Je jasné, že vysoký kompresní poměr se musí pojit současně s jeho odpojením (přemostěním). Naproti tomu nízký kompresní poměr dovoluje zvýšit plnicí tlak turbodmychadla a tedy i jeho otáčky na vyšší hodnoty, než na jaké jsme dnes běžně zvyklý u moderních motorů bez proměnného kompresního poměru. Nízký kompresní poměr tady vede k dosažení vysokého výkonu, zatímco vysoký kompresní poměr má přinášet vyšší účinnost a tedy snížit spotřebu paliva.

Zbývá dodat, že motor VC-Turbo se vyznačuje vrtáním 84 mm a zdvihem pístů 90,1 mm při kompresním poměru 14:1, respektive 88,9 mm při kompresním poměru 8:1. Nejvyšší výkon motoru činí 200 kW při 5600 otáčkách za minutu. Maximum točivého momentu je 380 N.m při 4400 otáčkách za minutu. V QX50 se motor pojí pouze se samočinnou převodovkou s plynulou změnou převodu XTronic . Verze s pohonem všech kol zrychlí z 0 na 100 km/h za 6,3 sekundy, verze s poháněnou přední nápravou to zvládne za 6,7 sekundy. Maximální rychlost činí 230 km/h. V everzi s pohonem předních kol udává výrobce kombinovanou spotřebu paliva 8,71 litru na 100 km, s pohonem všech kol pak 9,05 litrů na 100 km.

Video

Rallye Dakar 2018
Spolupracujeme s TipCars.com
Konkurence pro SpaceX? Do vesmíru se vydal další soukromý raketoplán Konkurence pro SpaceX? Do vesmíru se vydal další soukromý raketoplán

Na trh soukromých kosmických letů vstoupil nový hráč.…

Česko je atraktivní zemí pro práci, tvrdí studie Česko je atraktivní zemí pro práci, tvrdí studie

Česko je pětadvacátou nejatraktivnější zemí na světě z…

 
 







Doporučujeme
Že jsou moderní auta blbuvzdorná? Těmito věcmi si auto ničíte, aniž o tom víte Že jsou moderní auta blbuvzdorná? Těmito věcmi si auto ničíte, aniž o tom víte

Automobil je dnes čistě spotřební záležitostí. V…

Jsou české silnice nejhorší v Evropě? Tohle nám na nich nejvíce vadí! Jsou české silnice nejhorší v Evropě? Tohle nám na nich nejvíce vadí!

České silnice mají hrozný povrch a jsou špatně značené, v…

 

AutoRevue
Na evropský trh má zamířit nová Dacia! Pick-up odvozený od Dusteru Na evropský trh má zamířit nová Dacia! Pick-up odvozený od Dusteru

Také evropští zákazníci se údajně dočkají pick-upu…

 





 
Vysmívaná čínská auta? Kdysi! Mrkněte na tyto kousky,  brali bychom je i v Evropě!

Vysmívaná čínská auta? Kdysi! Mrkněte na tyto kousky, brali bychom je i v Evropě!

Dnes 18:53

Luxusní sedan s retro vzhledem, MPV navržené bývalým šéfdesignérem Alfy Romeo nebo líbivé SUV... Čína už nabízí zajímavá auta!




Blesk.cz

Jiří Štaidl (†30) by měl 75 let: V posteli střídal Dádu a Trumpovou! Jednu zval i na smrt!

Jiří Štaidl (†30) by měl 75 let: V posteli střídal…

75. narozeniny by dnes oslavil Jiří Štaidl (†30), bratr hudebníka Ladislava Štaidla (72) a textař, který napsal…

Selfie čičí: Kočka Manny ráda fotí autoportréty

Selfie čičí: Kočka Manny ráda fotí autoportréty

Selfiemanii nepropadli jenom lidé, ale, jak je vidět, i zvířata. Kočka Manny, kterou sleduje na Instagramu…

 

iSport.cz

Hokej na ZOH 2018: Kdy hrají Češi, Kanada a další favorité?

Hokej na ZOH 2018: Kdy hrají Češi, Kanada a další favorité?

Hokej na olympijských hrách v Pchjongčchangu bude jednou z nejsledovanějších disciplín, i když na ZOH 2018 po…

Vaněček podzimními góly zaujal až v Íránu. Teplice ale odmítly miliony

Vaněček podzimními góly zaujal až v Íránu. Teplice…

Už mohl kopat na Blízkém východě, ale nakonec zůstává. Přestup útočníka Davida Vaněčka, o kterého projevil zájem…

 

Reflex.cz

Demokratický rozhovor Igora Chauna s lepičem plakátů: Vede Miloš Zeman kampaň?!

Demokratický rozhovor Igora Chauna s lepičem…

Igor Chaun natočil video s bohorovným lepičem plakátů právě ve chvíli, kdy byl v Praze vylepován jeden z nových…

Warren Buffett: Dnešní děti se budou mít lépe než my díky rozvoji technologií. Na bitcoin nesázím

Warren Buffett: Dnešní děti se budou mít lépe než my…

Miliardář a investor Warren Buffett v prvním letošním vydání časopisu Time apeloval na mladé Američany, aby…