LiquidPiston: Američania prevrátili Wankel naruby. Je to budúcnosť?

Revolučný Wankelov motor americkej spoločnosti LiquidPiston poháňa zatiaľ len motokáru. Autori mu však predpovedajú svetlú budúcnosť. Na rozdiel od klasického Wankelu má totiž trojuholníkovú komoru a piest v tvare arašidu. Tvrdia, že tým vyriešili väčšinu jeho nevýhod.

23.06.2016 12:00
debata (37)
Prototyp Wankelovho motora spoločnosti... Foto: LiquidPiston
LiquidPiston - Wankelov motor Prototyp Wankelovho motora spoločnosti LiquidPiston má len tri konské sily, ale tiež neuveriteľne kompaktné rozmery. Váži len 1,8 kg.

Revolučných motorov, napríklad motorov so zmenou kompresného pomeru, sme tu už mali dosť. Žiaden z nich si ale cestu do sériovej výroby zatiaľ nenašiel. Svetu agregátov s vnútorným spaľovaním vládne už desaťročia klasika s vratným pohybom piestov a kľukovým hriadeľom. Nechytil sa ani nádejný koncept rotačného Wankelovho motora. Verná mu ostala len Mazda, ktorá síce na novej generácii pracuje, ale momentálne žiaden model s Wankelom nevyrába a ani nie je isté, či bude snaženie jej technikov a dokonca aj ľudí z NASA korunované úspechom.

Wankel má stále problémy s emisiami, netesnosťou, vysokou spotrebou paliva či oleja a nízkym krútiacim momentom. Dosť dôvodov na to, aby definitívne zmizol zo sveta. Lenže z USA teraz prichádza správa, ktorá by mohla pre Wankel predsa len znamenať svetlú budúcnosť. Americká spoločnosť LiquidPistion vyvinula totiž vlastný koncept motora s rotačným piestom a tvrdí, že sa jej podarilo odstrániť väčšinu nevýhod pri zachovaní všetkých predností – teda malých rozmerov a hladkého chodu.

Rozdiel v porovnaní s bežným Wankelovým motorom... Foto: LiquidPiston
LiquidPiston - Wankelov motor Rozdiel v porovnaní s bežným Wankelovým motorom spočíva v tom, že komora a rotor si zamenili tvar.

Na vec sa pozrela tak trochu z inej strany. Kým totiž klasický Wankel má trojuholníkový piest (rotor) a srdcovitú komoru, agregát LiquidPiston je takpovediac na ruby. Trojuholník pripomína jeho komora a rotujúci piest má tvar arašidu. Podľa šéfa firmy Aleca Shkolnika to umožnilo premiestniť tesnenia z rotora na komoru, čo je z hľadiska spoľahlivosti oveľa výhodnejšie. Práve tesnenia patrili totiž k problémovým komponentom s vysokým opotrebením a spôsobovali vysokú spotrebu oleja. Tá mala zas negatívny vplyv na emisie.

Funkčný prototyp už spoločnosť otestovala v... Foto: LiquidPiston
LiquidPiston - Wankelov motor Funkčný prototyp už spoločnosť otestovala v motokáre. Pracoval bezchybne, pritom váži len jednu desatinu hmotnosti pôvodného motora s vratnými piestami.

Rotačný pohyb piesta je vyvedený cez excentrický hriadeľ. Motor sa tak, ako každý Wankel, zaobíde bez ventilových rozvodov. Vzduch a výfukové plyny sú privádzané a odvádzané zo strany, teda priečne. To znamená aj mimoriadne kompaktné rozmery a minimum pohyblivých častí. Navyše pracuje s úsporným Atkinsonovým cyklom. Ten je dosiahnutý špeciálnym umiestnením sacieho kanála. O minimum vibrácií sa stará protizávažie, keďže samotný motor so sacím aj výfukovým traktom len na jednej strane nie je vyvážený.

Veľký výkon ale zatiaľ nečakajte. Prototyp experimentálneho motora, na ktorom spoločnosť pracuje od roku 2003, má len tri konské sily. Udivuje však rozmermi a nízkou hmotnosťou. Váži len 1,81 kg (!) a zmestí sa do škatule od topánok. LiquidPiston ho testuje na motokáre, kde nahradil pôvodný agregát s hmotnosťou 18 kg, teda s takmer 10-krát vyššou hmotnosťou. Pracovať by mohol napríklad ako pohon elektrických generátorov, v malých záhradných traktoroch alebo aj dronoch.

Nie je potom prekvapením, že do jeho vývoja investuje dokonca americká Agentúra pre výskum pokročilých obranných systémov (DARPA). V pomere výkonu a hmotnosti nemá totiž konkurenciu. A táto vlastnosť je pri lietajúcich strojoch kľúčová. Alec Shkolnik samozrejme počíta aj s aplikáciami v automobilovom priemysle. „Máme koncept motora s výkonom 41 koní, ktorý spaľuje naftu, váži len 14 kg a zmestí sa do boxu s rozmermi 25 × 20 cm. Podľa neho by bol ideálnym generátorom pre masový elektromobil s predĺženým dojazdom.

S pokračujúcim vývojom nie je vylúčené ani jeho použitie v normálnych autách. S tým však v blízkej budúcnosti určite nepočítajme. Žiadna automobilka si netrúfne použiť neoverenú technológiu masovo. A okrem spoľahlivosti sú otázne aj emisné parametre agregátu, pri ktorých nemôžeme do budúcna počítať s ničím iným ako s neustálym sprísňovaním noriem.

LiquidPiston - Wankelov motor
LiquidPiston - Wankelov motor
+4LiquidPiston - Wankelov motor
37 debata chyba
Viac na túto tému: #wankelov motor #LiquidPiston
Články podľa značiek