Budoucnost motorů – rozdělené válce

Účinnost o třetinu vyšší, emise NOx o 80 % nižší a oxidů uhlíku o 50 % méně. To je nový motor s dělenými válci.

Představte si motor, který by měl čtyři válce, ale jel vlastně na dva. Tenhle agregát by ale proti všem předpokladům měl o třetinu vyšší výkon, nižší spotřebu i emise. Jak to?

Firma Scuderi Group se zabývá vývojem nových motorů. Jedním z nich je dlouhodobě vyvíjený takzvaný split-engine. Jde o motor, který rozdělil čtyři cykly mezi dva válce. Sání a kompresi obstarává jeden válec a hoření a výfuk pak druhý.

Teď si spousta z vás klepe na čelo a říká si, že to je neuvěřitelná pitomost. Dva válce dělají to co jeden – to musí mít výrazný vliv na mechanickou účinnost. Samozřejmě, jenže jsou tu ještě další účinnosti, které jsou v motoru o něco významnější. Tak například plnicí účinnost. V jednom válci se otevírání a zavírání sacích a výfukových ventilů z důvodů správného naplnění a vyprázdnění válce musí výrazně překrývat. To má za následek protitlaky a neskutečné ztráty, které prostě nejde vymazat.

Dále tu jsou termické účinnosti. Ty se rozdělují dokonce hned na několik oblastí, ale pro jednoduchost je shrneme. Představte si, že jeden válec se během celého cyklu musí naplnit chladnou směsí, následně vzroste jeho teplota několikanásobně a po výfuku plynů už zase musí být stěny válců studené, aby nedocházelo k samovolnému vznícení. To kladen neuvěřitelné nároky na chlazení a odvod tepla. Podobné to je u ventilů, v sacích a výfukových kanálech a nedej bože, když do toho ještě zařadíme turbodmychadlo.

Zdroj: Oficiální zdroj

Nový motor tak rozdělí chladnou a teplou část na dvě skupiny na sobě nezávislé. Jeden válec je chlazen víc a druhý méně. Navíc jde velmi jednoduše spotřebovat odpadní teplo na ohřev přepouštěcího kanálu, kde se stlačená směs ohřeje na teplotu, při níž se výrazně odpařují kapičky paliva a vzniká prostředí ideální pro předplamenné reakce.

Jednou možná podobný motor budete mít i vy ve svém automobilu. Uvidíme. Bohužel automobilky nemají pro podobné moderní agregáty pochopení. Raději vyrábí zaběhnuté věci, kterým přidají katalyzátory a filtry, než aby naimplementovali něco, co je technologicky o výrazný kus vpředu. Kvůli tomu zatím v šuplících skončil například i motor, který dokáže pracovat ve dvou- i čtyřtaktním režimu, který vyvinula společnost Ricardo.