Kto nás sleduje pravidelne, ten s veľkou pravdepodobnosťou narazil na článok o pozoruhodnom ukrajinskom pretekárskom ťahači KrAZ 5460 z počiatku 90. rokov. Asi najzaujímavejšou časťou tohto stroja bola unikátna pohonná jednotka z bojového tanku T-64, ktorá mala 5 valcov, 10 piestov a dva kľukové hriadele. Skrátka plochý preplňovaný dvojtakt s protibežnými piestami nadväzujúci na podobne koncipované agregáty nacistického Nemecka, montované napríklad do bombardérov Junkers.
Aby sme to zbytočne nekomplikovali, tak rovno dodávame, že produkt americkej firmy Achates Power zo San Diega je v jadre ten istý typ pohonnej jednotky a vlastne aj preto nemáme pochybnosti o jeho funkčnosti či parametroch. Už sovietsky agregát ohromoval svojou konštrukciou i výkonmi a rozdiel je akurát v tom, že pripravovaná novinka je o niečo menšia a predovšetkým „čistejšia“.
Nový dvojtaktný motor má tri valce, dva vstrekovače na valec, šesť protibežných piestov, dva mechanicky (ozubenými prevodmi) prepojené kľukové hriadele, žiadne vačky, ani ventily. Pracovný objem pohonnej jednotky je 10,6 litra a preplňovanie je dvojité – okrem klasického turbodúchadla tu nájdete aj mechanicky poháňaný kompresor.
Aby v Achates Power otestovali životaschopnosť a spoľahlivosť svojho motora, namontovali ho kvôli praktickým testom pod kapotu ťahača Peterbilt 579. A výsledky sú viac než povzbudivé. Maximálny výkon sa momentálne pohybuje od 400 do 450 koní pri 1700 otáčkach za minútu a najvyšší krútiaci moment je 2373 Nm pri 950 ot./min., konštruktéri každopádne pripomínajú, že sa k limitom tejto jednotky ešte nepriblížili.
Ešte pôsobivejšie než samotné výkony sú emisie trojvalca, ktorý má na cestách nahradiť štandardné 13-litrové štvortaktné naftové šesťvalce. Dvojtakt je spojený s bežným systémom selektívnej katalytickej redukcie SCR, oxidačným katalyzátorom a časticovým filtrom a autori návrhu neskromne tvrdia, že ide o najčistejší spaľovací motor na svete.
Nízke emisie pritom nemajú byť spojené len s veľmi úzkym konkrétnym spektrom otáčok za minútu. Trojvalec má byť čistý v širokom pracovnom rozsahu, aj keď firma konkrétne čísla „od-do“ zatiaľ nespresnila.
Bude to vážne fungovať?
Ak máte o instantnom americkom zázraku na počkanie pochybnosti, nie ste sami. Podobných prísľubov sa v histórii objavila hromada. Motor od Achates Power je však v niečom predsa len trochu iný. Jeho parametre potvrdzuje nezávislá nezisková kalifornská organizácia Calstart, ktorá spája súkromný sektor s vládnymi kalifornskými agentúrami a zastrešuje približne 280 firiem.
Calstart je obvykle dozorným orgánom pri aplikácii riešení slúžiacich na zníženie emisií, a aby ste boli v obraze, ešte raz pripomíname, že tu hovoríme o Kalifornii. Teda štáte, ktorý má v tomto smere pravdepodobne najprísnejšiu legislatívu na svete.
Aj kvôli tlakom Kalifornie majú dnešné naftové motory v porovnaní tými z roku 1990 až o 98 percent nižšie emisie NOx a až o 99 percent nižší obsah pevných častíc. Tretiemu najľudnatejšiemu štátu USA to však ani zďaleka nestačí. Do roku 2027 požaduje (s ohľadom na aktuálny stav) zníženie NOx o ďalších 90 percent a zníženie obsahu pevných častíc o 50 percent. Aby ste to nemuseli počítať, vedzte, ide o 99,8-percentnú redukciu oxidov dusíka medzi rokmi 1990 až 2027.
Výsledky meraní nového motora Achates Power pritom ukazujú, že dvojtaktný trojvalec má emisie NOx až o 65 percent pod hodnotou požadovanou v roku 2027 a o 7 percent nižšie emisie oxidu uhličitého, ktoré dnes predpisuje americká agentúra na ochranu životného prostredia EPA.
To sú skutočne impozantné závery, to najlepšie ale je, že emisie novinky môžu byť ešte nižšie. Konštruktéri nového motora tvrdia, že ich trojvalec je schopný spaľovať okrem nafty aj zemný plyn či vodík, navyše vodík nemusí mať čistotu požadovanú pre palivové články. Stále málo?
Achates Power dodáva, že ich dvojtakt môže fungovať aj na princípe kompresného spaľovania benzínu, teda podobne ako najnovšie motory Skyactive-X od Mazdy. Inak povedané, po nutných úpravách tu môžeme mať diesel na benzín. Vývojové oddelenie 10,9-litrový motor v tomto režime zatiaľ netestovalo, ale inžinieri odskúšali menší agregát s objemom 2,7 litra a bez problémov fungoval.
Americká firma vo svojich tlačových správach pripomína, že ich technika je schopná veľmi efektívne spaľovať i lacný benzín s nízkym oktánovým číslom. Podľa nej by tým pádom mohli kamióny v budúcnosti jazdiť úsporne aj na toto palivo. Kedy presne?
S prvým nasadením dvojtaktných trojvalcov Achates Power sa počíta do štyroch až piatich rokov, pričom prvý odberateľ je dávno známy. Vývoj a výskum týchto motorov spolufinancoval John Walton, syn zakladateľa spoločnosti Walmart, ktorý v roku 2005 zomrel pri leteckej nehode. Práve táto známa sieť obchodov má objednávku na niekoľko tisíc kamiónov poháňaných novým motorom s protibežnými piestami, tým to ale nekončí.
Už v roku 2024 by mala firma Cummins začať licenčne vyrábať ešte väčšie agregáty Achates Power s výkonom až 1000 koní pre bojové vozidlá americkej armády, odkiaľ je už len krôčik k ich masovému nasadeniu do stavebných strojov či ďalších nákladných automobilov. Nechceme to samozrejme zakríknuť, ale vyzerá to, že nás čaká renesancia dojtaktov.
Achates Power založil v roku 2004 fyzik a vynálezca James Lemke (1929 – 2019). Tento všestranne nadaný človek nastúpil už v roku 1948 do IBM, kde pracoval na pamätiach pre počítače. Koncom 60. rokov vyvinul magnetické záznamové hlavy pre televízny záznam a na začiatku 80. rokov učil na univerzite v San Diegu. Na svojom konte má viac ako 110 patentov.
zdroj: Achates Power
