Alko kalkulačka
Jaké.auto Informace o autech podle značky a modelu

Protiběžné písty v jednom válci (!), dvoutakt, minispotřeba a spálí všechno, co teče

Tomáš Dusil Tomáš Dusil 11. 2. 2018
7
42
Zobrazit náhledy (7)
F-150 Diesel F-150 Diesel
Na letošním autosalonu v Detroitu byl k vidění na pohled obyčejný pick-up Ford F-150, kterých jezdí po amerických silnicích spousty. Pod jeho kapotou se však ukrýval motor, který mu má zajistit nebývalou úspornost.

I přes stále rostoucí počty elektromobilů a hybridních vozidel mnozí stále věří, že čas spalovacího motoru se ještě nenaplnil. Problém je, že zákonodárci ve svých požadavcích na spotřebu pohonných hmot a čistotu spalin neustále přitvrzují. Jednoho dne tak přijde doba, kdy již nebude možné stávající a tedy konvenčně řešené zážehové a vznětové motory použít. Ano, neustálým vývojem se sice daří držet krok s legislativními požadavky doby, ovšem bez potřebného náskoku.

Ten může spalovacím motorům zajistit pouze nějaká zásadní změna v konstrukci. Například spalování HCCI (Homogenous Charge Compression Ignition), které by mělo u benzinového motoru využívat k zapálení směsi vysoké teploty ve válci, vznikající stlačením směsi, případně v podání Mazdy SkyActiv-X, SCCI (Spark Controlled Compression Ignition), jež na rozdíl od ryzího HCCI počítá také se zapalovací svíčkou.

Původně pro armádu

Ford F-150 předvedený na letošním autosalonu v Detroitu má však pod přední kapotou něco úplně jiného. Na pohled běžný vůz s unikátním srdcem vznikl spojením firem Achates Power a Aramco Services. Prvně jmenovaná společnost vyvinula motor, druhá uvedená zajišťuje dopravu v rámci armády spojených států v Saúdské Arábii.

V případě tohoto vozu jde právě o jeho motor. O netypickém agregátu od kalifornské firmy Achates jsme už psali. V pick-upu F-150 nabízí z objemu 2,7 litru výkon 270 koní (199 kW) a maximum točivého momentu 582 N.m. Jeho hlavním triumfem ale nejsou poskytovaný výkon a točivý moment, nýbrž spotřeba paliva, která má být výrazně nižší než u současných, dokonce i vznětových motorů.

Předpisy plní s rezervou

Vládní regulace požadují, aby v roce 2025 činila průměrná spotřeba pohonných hmot u vozů třídy pick-up na amerických silnicích 33 mpg (miles per galon), tedy 8,6 litru na 100 km. V současné době však americký standard CAFE (Corporate Average Fuel Economy) požaduje průměrnou spotřebu ve třídě pick-upů výrazně horších 21 mpg, což je 13,5 litrů na 100 km. Za pouhých sedm let dosáhnout snížení normované spotřeby o přibližně 36 procent není vůbec jednoduché.

Jenže atypicky řešený motor od Achates slibuje spotřebu paliva dokonce 37 mpg, tedy neuvěřitelných 7,6 litrů na 100 km. Je to o 12 procent lepší hodnota, než jakou požaduje norma pro rok 2025.

Neplést se Subaru Boxer

Koncept motoru, u něhož by se ve válci pohybovala dvojice pístů proti sobě a od sebe, přičemž každý by poháněl vlastní klikovou hřídel, existuje už od konce 19. století. Jako první jej v roce 1882 popsal James Atkinson. Síla z dvou nezávislých klikových hřídelů se následně přenáší přes ozubený převod na centrální klikový hřídel.

Motor s protiběžnými písty v rámci jednoho válce v minulosti poháněl například diesel-elektrické lokomotivy, či coby letecký motor Junkers Jumo 205 také letadla. Další využití našel v pohonu vojenských vozidel, například tanků. V uvedené aplikace to využívali jak Britové, tak také stavitelé tankových motorů v bývalém SSSR.

Jak je ale možné, že motor dosahuje tak nízké spotřeby paliva? V zásadě se jedná o celý soubor opatření, prostupující konstrukcí tohoto nezvykle řešeného agregátu. Tak například nepotřebuje hlavu válců a tudíž ani nemá rozvodový mechanismus, který obecně přináší motoru mechanické ztráty. A dvojice průběžných pístů zase slibuje lepší využití energie spalování a tedy vyšší objemovou účinnost.

Navíc je to dvoutakt!

Nezvykle řešený motor je navíc dvoudobý. Obecně vzato takto řešené motory nabízejí vyšší měrný výkon v porovnání se čtyřdobými. Nevýhodou je ale nižší účinnost a obecně vzato horší emise.

Aby Achates nedostatky, pramenící z dvoudobé koncepce eliminoval, zvolil pro svůj motor spalování HCCI, tedy v zásadě vznětový princip. Navíc výrobce uvádí, že motor v F-150 může spalovat nejen benzin, ale také naftu, případně zemní plyn či biopaliva. V případě, že by spaloval naftu, výrobce udává dokonce spotřebu paliva úžasných 42 mpg, tedy 6,7 litru na 100 km.

Společnost Achates se motory s protiběžnými písty zabývá už od roku 2004. Při tom spolupracuje s výrobcem motorů Cummins Inc. Cílem je vyvinout vysoce efektivní vznětový motor, který by se uplatnil ve vozidlech americké armády. Motor pro vojenská vozidla poskytuje z objemu 14,3 litru výkon 1000 koňských sil. Jak ale uvádí Achates, lze jej upravit tak, aby mohl pohánět například těžká užitková vozidla.

Související články

Témata
Autorizovaný prodej Servis osobních aut Autobazary Pneuservisy Náhradní díly

Diskuse: Přidat názor

Avatar - wakantanka
Jako obvykle
| 13. 2. 2018
veď práve že čítal :-) ty si očividne došiel len po titulok :-)
Avatar - mariov8
A co mazání?
| 13. 2. 2018
Přesně tak, on je to v podstatě vznětový dvoutakt. V bývalé ČSSR jezdili kromě lokomotiv T669.0 "Sergej" také ve starších nákladních KRAZech ze SSSR, kterých zde moc nebylo, a zmizeli ze silnic již v osmdesátých letech.

Zde není cílem, jako u všeobecně známých dvoutaktních zážehových benzínů v padesátkách, Trabantech a Warťasech jednodušší a levnější konstrukce jako taková, ale zvýšení účinnosti (zvýšení měrného výkonu - na váhu a na zástavbovou velikost motoru - a konečně snížení spotřeby). Má to mazací soustavu prakticky identickou jako jakýkoliv běžný současný čtyřtaktní motor.

Co se týče mazání je jediný problém přeci jen poněkud vyšší spotřeba oleje, ten Sergej nahoře jí docela proslul, malá část oleje se sacími kanály ztrácí do válců.
A co mazání?
| 12. 2. 2018
On to není dvoutakt, jaký si představuješ resp. jaký znáš. Nesaje směs (nebo jen vzduch u přímého vstřiku) do karteru, kde by mazivo odplavovala a nepřepouští ji (jej) nad píst. Dvoutakt spíše ve smyslu, že každý zdvih protiběžných pístů je pracovní.

Mazání tím pádem může být klasické tlakové oběžné, jako mají čtyřtakty, nikoliv tedy směsí oleje a paliva nebo oddělené ztrátové s čerpadlem, jako u všech tradičních veverek. Víc napoví animace. (viz. kalousek 11.02. ve 20:21) nebo rovnou [odkaz]

Dalsi super clanek od Dusila
| 12. 2. 2018
Líbí se mi tvoje suverenita. Zejména jsi to trefil s těmi třemi klikovkami.
Protože já umím počítat jen do dvou, tak jsem napočítal o jednu méně. >:D
Naštěstí víš, o čem je řeč, jak píšeš. >:D >:-[] Takových machrů, co ví o čem je řeč, není nikdy dost.

A co mazání?
| 12. 2. 2018
Je to dvoutakt. Proč jsem se nedočetl nikde nic o dost podstatném mazání? Nebo jsem špatně četl?

Bazar

Kupte nebo prodejte auto za nejlepší ceny
Vložit inzerát Zobrazit nabídku