Prečo sa nevyrábajú autá so 7-valcovým motorom? 3 a 5 áno, ale 7 nie?
Aj keď výrobcovia automobilov už vyskúšali široké spektrum konfigurácií motorov, 7-valcový motor ostáva výnimkou. Prečo vlastne?
Vydané Text: Eva Bednáriková
Nie preto, že by inžinieri o takejto možnosti nikdy neuvažovali. Skôr preto, že ich skúsenosti, fyzika a praktické nástrahy konštrukcie jednoznačne ukázali, že 7-valcový motor jednoducho nedáva zmysel. Každý spaľovací motor je zdrojom prirodzených vibrácií. Tie vznikajú pri pohybe piestov, otáčaní kľukového hriadeľa a činnosti rôznych pohonných mechanizmov. Ak nie sú tieto vibrácie správne vyvážené, motor nebude pracovať hladko. V extrémnych prípadoch môže dôjsť aj k poškodeniu ložísk alebo nekomfortnému chodu vozidla.
Kým motory s párnym počtom valcov, ako štvorvalce alebo šestvalce, sa dajú pomerne jednoducho vyvážiť, pri nepárnom počte valcov nastáva problém. Každý piest totiž vytvára isté sily – a keď nie sú symetricky rozložené, celý motor sa stáva nestabilným. Najlepším príkladom je radový trojvalec – známy svojím drsným chodom a potrebou prídavných vyvažovacích hriadeľov. A ruku na srdce, kto z nás niekedy povedal, že to trasenie z trojvalca je príjemné a vôbec mu to nevadí?
Spoločnosť AGCO Power produkuje 9,8-litrový dieselový sedemvalec pre traktory a poľnohospodársku techniku.
Prečo päť áno a sedem nie?
Päťvalcové motory si svoju cestu do sériových áut našli – nájdeme ich napríklad v modeloch Audi, Volva či Fiatu. Ich vibrácie sa dajú znížiť pridaním vyvažovacích hriadeľov, zároveň však ponúkajú výhodu v plynulosti spaľovania. Tým, že sa v každej otáčke zapaľujú valce v 36-stupňových intervaloch, dochádza k prekrývaniu zdvihov a motor pracuje relatívne hladko.
No 7-valec túto výhodu posúva do opačného extrému. Kľukový hriadeľ by musel byť extrémne dlhý a tuhý, aby zniesol mechanické sily pri vysokých otáčkach. Zároveň by jeho výroba bola neúmerne náročná – na dizajn, materiál i montáž. Výsledkom by bol ťažký a drahý motor, ktorý by sa ťažko zmestil pod kapotu bežného auta.
Aj keď by sa teoreticky sedemvalec mohol skonštruovať, jeho fyzické rozmery by predstavovali výrazný problém. V moderných autách je pod kapotou veľmi málo miesta – najmä pri pozdĺžne uložených motoroch. Pridanie dvoch valcov k bežnému päťvalcu by znamenalo, že motor by sa do platformy nezmestil bez zásadného prepracovania celého predku auta. A už nemusíme hovoriť o tom, že zvýšenie hmotnosti má negatívny dopad na spotrebu, jazdnú dynamiku a emisie. V dobe prísnych emisných noriem je preto nepravdepodobné, že by výrobcovia dobrovoľne išli cestou komplikovanejšej a menej efektívnej konštrukcie.
Požívajú sa 7-valce niekde?
Zaujímavé je, že radové 7-valce sa predsa len vyrábajú – hoci nie pre osobné autá. Spoločnosť AGCO Power produkuje 9,8-litrový dieselový sedemvalec pre traktory a poľnohospodársku techniku. Takéto motory však bežia pri nízkych otáčkach a stabilnom zaťažení, čo umožňuje jednoduchšie zvládnuť problémy s vyvažovaním.
Spoločnosť AGCO Power produkuje 9,8-litrový dieselový sedemvalec pre traktory a poľnohospodársku techniku.
Podobne fungovali aj staršie hviezdicové motory v lietadlách. Tie mali často 5, 7 alebo 9 valcov usporiadaných do kruhu, vďaka čomu bolo vyváženie možné cez centrálne protizávažie. No pre potreby automobilového sveta – kde sa motor musí rýchlo rozbiehať, spomaľovať a pracovať v širokom rozsahu otáčok – takýto koncept nie je použiteľný.
Takže nie, 7-valcové motory nie sú úplný nezmysel, niektoré firmy ich dokonca vyrábajú. Avšak ich využitie je obmedzené na špecifické priemyselné alebo letecké stroje. V automobilovom svete, kde sú rozhodujúce náklady, efektivita, hmotnosť a jednoduchosť údržby, zostáva sedemvalec skôr technickou raritou než realistickou voľbou. Inžinieri si jednoducho vyberajú efektívnejšie a ľahšie zvládnuteľné konfigurácie.
Páčil sa Vám článok? Odporúčame tiež:
Čerpačka plnila nádrže 70 % vody a 30 % paliva. Podvod sa už rieši na súde
Kódovanie kľúčov od auta: Viete, že to môžete pri niektorých autách spraviť aj doma?
5-ročné auto, ktoré nesklame? Toto sú najspoľahlivejšie autá z pohľadu kontrol STK
Eva Bednáriková
Autá ma sprevádzajú už od detstva – začalo to otcovou garážou a pokračovalo cez testy, rozhovory a nekonečné hodiny strávené za volantom (aj klávesnicou). Dnes som šéfredaktorkou portálu Autoviny.sk a stále si myslím, že najlepší zvuk je ten, ktorý ide spod kapoty. Aj články by mali byť dobré ako niektoré autá – musia mať tempo, rytmus, pointu… a ak zanechajú stopu, o to lepšie. A hoci mám slabosť pre poriadny osemvalec, viem sa nadchnúť aj pre elektromobil. Ale musí byť naozaj dobrý!
