Budoucnost motorů? Bez vačkové hřídele a rozvodů

Systém tzv. „volných“ pneumaticky ovládaných ventilů už existuje docela dlouho, ale prozatím se nedokázal ve velké míře prosadit. První vlaštovkou je systém MultiAir od Fiatu, který s něčím podobným přišel, i když se ještě úplně nezbavil tradiční mechanicky ovládané vačkové hřídele.

Nový „bezvačkový“ systém teď vyvíjí několik společností a asi nejzajímavější je sledovat počínání švédské společnosti Cargine, která spolupracuje s automobilkou Koenigsegg. Ta provozuje už několik zkušebních prototypů a podle Christiana von Koenigsegga by se něco takového mohlo v jeho motorech objevit tak do pěti let.

V současné době zkouší na benzínovém čtyřválci Saab už pátou generaci bezvačkového systému od Cargine a prý to už přes dva roky funguje spolehlivě v různých provozních režimech s o 30 % vyšším výkonem či o třetinu nižší spotřebou. O co se tedy vlastně jedná?

Jde o to, že sací a výfukové ventily nejsou otevírány vačkovým mechanismem, ale pouze pneumaticky. Elektronika hlídá polohu klikové hřídele a podle toho upravuje otevření a zavření ventilů. Systém je plně nastavitelný a teoreticky může být ventil otevřen (či uzavřen) nezávisle na poloze hřídele, což u mechanicky ovládaného mechanismu logicky nejde.Lze tak například víceválcový motor nechat běžet třeba jen na dva válce a  postupně další válce připínat bez složitého mechanismu – prostě se jen spustí ventily. Velkou výhodu to má v tom, že ventil může zůstat otevřený mnohem déle, systém je menší a lehčí a má nižší ztráty. Systém snese i velmi vysoké otáčky a při využití celkem běžných technologií zvládne otevřít a zavřít ventil i u motoru, který točí teoreticky přes 20 000 ot./min.

Koenigsegg, který systém intenzivně testuje, uvádí, že lze využít stlačeného vzduchu potřebného k pohonu ventilů i k plnění. Vlastně by vznikl jakýsi hybrid s tím, že by motor při brzdění tlakoval nádrž na vzduch, který by pak mohl být použit k pohonu nebo dokonce k přeplňování – tlakem by se vzduch hnal do motoru a tím by nepotřeboval složité, náchylné a ztrátové turbo. Zajímavé…

No, nezbývá než čekat. Tohle je přesně jeden z těch vynálezů, o kterém si člověk řekne: „Jak to, že už to někdo neudělal dávno?“. Problém není oblíbená „teorie o spiknutí ropných společností a automobilek“, ale hlavně samozřejmě cena a výrobní náklady. Pokud by se ale nějaká automobilka odvážila do „bezvačkového“ motoru investovat, mohla by posunout spalovací motor do další fáze.