Počet valcov... niekoľko jednoduchých čísel, ktoré na prvý pohľad vyzerajú ako nudná štatistika v technickom popise. No pre každého, kto vníma autá hlbšie než ako dopravné prostriedky, je to číslo takmer posvätné. Pretože nie je len o výkone. Je to základná informácia o tom, aký charakter bude mať vaše auto, ako bude znieť, ako bude reagovať, vibrovať – či inak povedané, ako bude pôsobiť.
Táto podoba motora a jeho valcová architektúra je inžiniersky kompromis medzi výkonom, kultúrou chodu, rozmermi, hmotnosťou a emisiami. A niekedy aj medzi zdravým rozumom a snom, ktorý o polnoci niekto skutočne zhmotnil do funkčného stroja.
2-valec: racionalita v najčistejšej forme
Dvojvalec je dnes už skôr raritou. Najčastejšie sa používa v motocyklových a mikromobilných aplikáciách, občas však v minulosti prenikol aj do mestských áut. Typickým príkladom bol motor Fiat TwinAir – litrový dvojvalec s turbom, ktorý dosahoval až 105 koní.
Dvojvalce majú veľmi jednoduchú konštrukciu, sú ľahké a kompaktné, no zápasia s výraznými vibráciami a veľmi limitovaným výkonom. Príjemne prekvapia v mestskej prevádzke, no na diaľnici pôsobia skôr ako akustická výstraha, že sa blíži koniec ich komfortného pásma.
Výhody:
- minimálna hmotnosť a rozmery
- priaznivá spotreba pri mestských rýchlostiach
Nevýhody:
- výrazné vibrácie bez vyvažovania
- limitovaný výkon a hlučnosť vo vyšších otáčkach
Dvojvalec Twinair - Zdroj - Andrea Pavanello
3-valec: nový štandard efektivity
Trojvalcové motory sa stali moderným riešením pre malé a kompaktné autá. Vďaka turbodúchadlu dosahujú parametre, ktoré by boli pred dekádou doménou dvojlitrov. Ich špecifikom je nepravidelné zapaľovanie každých 240°, čo si vyžaduje konštrukčné kompenzácie – typicky vyvažovacie hriadele.
Ford 1.0 EcoBoost je jedným z najprepracovanejších príkladov – ľahký, úsporný, výkonný. Napriek tomu nie každému sadne jeho surový zvuk a drsnejší chod pri nízkych otáčkach.
Výhody:
- výborný pomer hmotnosť/výkon
- vhodný do hybridných pohonov
Nevýhody:
- zvukový prejav ďaleko od harmonického ideálu
- citlivosť na záťaž a vyváženie
Blok Motora 1.0 Ecoboost - Zdroj - KAgamemnon
4-valec: univerzálny ťahúň
Radový štvorvalec je bezpochyby najpoužívanejší motor v dejinách automobilizmu. Od mestských hatchbackov po niektoré športové autá – štvorvalec je pragmatickým riešením s dobrou vyváženosťou, nízkou cenou a širokou podporou.
Dnes ho výrobcovia kombinujú s preplňovaním, priamym vstrekovaním, mild-hybridom, deaktiváciou valcov a mnohými ďalšími technológiami. Výsledkom sú motory ako 2.0 TSI od Volkswagenu či extrémny štvorvalec AMG s výkonom cez 400 koní.
Výhody:
- cenová dostupnosť, jednoduchý servis
- široké spektrum výkonov
Nevýhody:
- mechanický prejav môže byť sterilný
- limitovaná hladkosť bez kompenzačných prvkov
Motor TSI od koncernu Volkswagen - Zdroj - OSX
V4: existuje – ale skôr ako inžinierska kuriozita
Vidlicový štvorvalec (V4) je extrémne zriedkavý. V minulosti ho použil napríklad Saab či Ford v dodávkach. Jeho výhodou je krátky blok vhodný pre pozdĺžne uloženie v malom priestore, no nevýhodou je nevyváženosť a komplikovanejšia konštrukcia.
V súčasnosti prežíva len v motocyklovom svete (Honda RC213V), v automobilovom priemysle prakticky vymizol.
Výhody:
- kompaktnosť pri zachovaní výkonu
- zaujímavý zvukový prejav
Nevýhody:
- zložité vyváženie
- nedostatok aplikácií a dielov
Ford V4 Motor - Zdroj - Sfoskett
VR5 a VR6: medzi radou a vidlicou
Motory VR5 a VR6 vznikli ako konštrukčné kompromisy medzi radovým a vidlicovým usporiadaním. Pri veľmi malom uhle valcov (15°) sa valce umiestňujú do jedného bloku, čo šetrí priestor a zároveň umožňuje pohon väčších motorov v kompaktných autách s pohonom predných kolies.
VR6 od Volkswagenu bol kultovým motorom – priniesol šesťvalcový výkon do áut ako Golf či Passat bez zásadného zásahu do karosérie. VR5, s piatimi valcami v rovnakej architektúre, bol ešte zriedkavejší.
Výhody:
- výborný kompromis veľkosti a výkonu
- zaujímavý zvuk
Nevýhody:
- špecifická konštrukcia hlavy valcov
- ťažší servis a nižšia dostupnosť dielov
VR6 Motor - Zdroj - The Car Spy
5-valec: motor s charakterom a dušou
Päťvalcové motory kombinujú niektoré výhody štvorky a šestky – dobrý výkon, no kompaktné rozmery. V praxi sú však výnimočné najmä svojím nezameniteľným zvukom, ktorý vzniká z dôvodu asymetrického zapaľovania (každých 144°).
Dnes sú najznámejšie päťvalce od Audi – najmä 2.5 TFSI v modeli RS3, ktorý si zachováva športový charakter a unikátnu zvukovú stopu. Objavili sa však aj vo Forde Focus ST ako 2.5 T a taktiež vo viacerých modeloch od Volva.
Výhody:
- charakteristický zvuk
- veľmi dobrý výkon na objem
Nevýhody:
- nevyváženosť bez dodatočného tlmenia
- vyššie výrobné náklady
2.4 JTD motor - Zdroj - Lucaslarkeryd
6-valec: hladkosť, výkon, harmónia
Šesťvalcové motory prichádzajú v dvoch formách – radové (R6) a vidlicové (V6). R6 je mechanicky dokonale vyvážená a má veľmi hladký chod – preto ju milujú značky ako BMW. V6 je kompaktnejšia a umožňuje priečne uloženie – to ju robí vhodnejšou pre moderné platformy s pohonom prednej nápravy.
Moderné šesťvalce ako BMW B58, Alfa Romeo 2.9 V6 Bi-Turbo (v skutočnosti Ferrari V8 so skráteným blokom) alebo Porsche VR6 ponúkajú výkony, ktoré boli donedávna výhradou V8.
Výhody:
- hladký chod bez vibrácií
- ideálny kompromis výkonu a hmotnosti
Nevýhody:
- V6 nie je tak kultivovaná ako R6
- vyššia cena a zložitosť
V6 motor automobilky Peugeot - Zdroj - Peugeot
V8: sila, zvuk a nadbytok
Osemvalec je synonymom automobilového pôžitku. Kultivovaný, silný a charizmatický – obzvlášť, ak má správnu kľukovú hriadeľ. Flatplane V8 znie ako pretekársky stroj. Crossplane V8 ako burácajúci hrom.
Od AMG, cez Ferrari, až po americké muscle cars – V8 je všade tam, kde auto musí niečo povedať ešte skôr, než sa pohne.
Výhody:
- výnimočný zvuk a lineárny výkon
- široký rozsah použitia
Nevýhody:
- vysoké emisie, náklady a váha
- občas až prehnané pre bežné použitie
Osemvalcový motor automobilky Holden - Zdroj - OSX
V10: keď výkon dostane melodický chaos
V10 vznikol ako kompromis medzi V8 a V12, no vytvoril si vlastnú identitu. Je ostrý, výbušný a znie ako technické umenie. Lexus LFA alebo BMW M5 E60 – motory, ktoré sa zapisujú do dejín nie len výkonom, ale aj zážitkom.
Výhody:
- vysoký výkon a otáčkový potenciál
- zvukový podpis, ktorý si nepomýlite
Nevýhody:
- komplikovanosť konštrukcie
- vysoké náklady na údržbu
V10 motor modelu Lexus LFA - Zdroj - Lexus
V12: automobilová aristokracia
V12 je vrchol kultivovanosti. Žiadne vibrácie, dokonale lineárny ťah, elegancia v každom otáčaní. Či už ide o Rolls-Royce alebo Ferrari, dvanásťvalec je vždy viac než len motor – je to vyjadrenie filozofie.
Výhody:
- najjemnejší chod spomedzi piestových motorov
- majestátny výkon a kultivovanosť
Nevýhody:
- extrémna veľkosť a spotreba
- náročný servis a emisné obmedzenia
V12 motor spoločnosti Aston Martin - Zdroj - Sally Meyer
W8, W12 a W16: Inžiniersky maximalizmus na nemecký spôsob
Niektoré motory vznikli preto, že sa museli. A iné preto, že ich niekto postaviť jednoducho chcel – bez ohľadu na to, čo si o tom myslí účetný odbor. Motory W8, W12 a W16 predstavujú túto druhú kategóriu: výstrelky technického maximalizmu, ktoré si s fyzikou neraz tykajú, no s ekonomikou sa príliš nebavia.
W8: technický pokus, ktorý existoval, aby existoval
Motor W8 vznikol na prelome milénia a objavil sa výhradne v Passate B5.5 – vtedy najambicióznejšom modeli Volkswagenu. Technicky išlo o spojenie dvoch VR4 blokov pod uhlom 72°, čím vznikol extrémne kompaktný osemvalec so zaujímavým zvukom, výkonom 275 koní a pohonom 4Motion.
Znie to pôsobivo. No servisný prístup bol horší než v ponorke a poruchovosť spôsobila, že dnes je W8 skôr zberateľskou zvláštnosťou než praktickou voľbou. Skvelý nápad, no možno lepšie na papieri než v realite.
Výhody:
- unikátnosť a kultivovaný chod
- prekvapivo malý priestorový nárok
Nevýhody:
- vysoká servisná náročnosť
- obmedzená spoľahlivosť a dostupnosť dielov
W12: dvanásťvalcová sila v mestskom balení
Motor W12 je oveľa úspešnejším pokračovateľom tejto architektúry. Vznikol spojením dvoch VR6 motorov pod uhlom 72°, čím vznikol dvanásťvalec, ktorý bol kompaktnejší než klasický V12 – a teda vhodný aj pre vozidlá s priečne obmedzeným motorovým priestorom.
VW ho využil v Phaetone, Audi v A8 W12, Bentley v Continental GT. Vďaka dĺžke len o niečo väčšej než V8 ponúkol luxusný ťah a plynulosť pri zachovaní balenia, ktoré nevyžadovalo redesign prednej časti auta. Dnes dosahuje výkon aj cez 630 koní.
Výhody:
- výnimočne hladký chod
- vysoký výkon v prekvapivo malom objeme
Nevýhody:
- zložitosť, vysoká cena servisu
- emisie a spotreba, ktoré už do dnešného sveta nepasujú
W16: keď už ani V12 nestačí
Vrcholom tejto koncepcie je W16, známy predovšetkým vďaka Bugatti Veyron a Chiron. Tento motor pozostáva zo štyroch radov po štyroch valcoch, s celkovým objemom 8,0 litra a štyrmi turbodúchadlami. Výsledkom je až 1600 koní a krútiaci moment, ktorý pri akcelerácii spôsobí posun čriev.
Konštrukčne ide o kombináciu dvoch W8 blokov, čo vytvára unikátne rozloženie s prekrývajúcimi sa radami valcov. Všetko je pritom balené tak, aby to – prekvapivo – vôbec fungovalo. No aby sme boli úprimní: aj keď Bugatti Chiron prekonalo 490 km/h, nie je to motor na dochádzanie do práce. Skôr manifest technickej dominancie nad realitou.
Výhody:
- absolútny výkon, ktorý prekračuje hranice bežných áut
- ikonický status inžinierskeho vrcholu
Nevýhody:
- extrémne zložitý a servisne náročný
- cena, spotreba, emisie: absolútne bez ohľadu na mieru
W12 motor modelu Audi Q7 - Zdroj - Morio
Wankel: Keď sa piesty stanú zastaranou koncepciou
Wankelov motor je technické dielo, ktoré spochybňuje samotnú definíciu slova „motor“. Namiesto piestov, kľuky a ojníc tu nájdeme rotačný trojuholník, ktorý sa pohybuje vo vnútri oválneho telesa (tzv. epitrochoída), pričom generuje otáčavý pohyb priamo – bez potreby zložitých prevodov medzi lineárnym a rotačným pohybom.
Tento rotačný princíp umožňuje vytvoriť extrémne kompaktný, ľahký a vysokootáčkový motor s veľmi hladkým chodom. Napriek tomu sa nikdy masovo nerozšíril. Prečo? Pretože čo Wankel získa na kompaktnosti a otáčkach, prehrá na životnosti, spoľahlivosti a emisiách.
Zlatú éru zažil v modeloch Mazda RX-7 a RX-8 – kde priniesol nezameniteľný charakter a zvuk, ktorý sa nedá porovnať so žiadnym piestovým motorom. S obľubou ho využívali aj v letectve a pretekárskych aplikáciách, no časom podľahol ekologickým reguláciám a špecifickej údržbe.
Výhody:
- extrémne nízka hmotnosť a kompaktnosť
- výnimočne hladký a vysokootáčkový chod
- unikátny zvuk a kultovosť
Nevýhody:
- vysoká spotreba paliva a oleja
- problematická spoľahlivosť – najmä tesnenia rotora
- zlá emisia a slabá účinnosť v nízkych otáčkach
Rez motora typu Wankel - Zdroj - Michael Barera
Motory nie sú len o parametroch. Sú o emócii, o tom, ako auto reaguje, znie, vibruje – a ako sa v ňom cítite. Tri valce šetria, šesť hladia, osem buráca. V10 kričí a V12... jednoducho plynie.
V ére, keď je motor pod kapotou čoraz viac len „jednotka pohonu“, je dobré si pripomenúť, že skutočný charakter auta nezačína displejom, ale valcom, ktorý stúpa do otáčok, aby vám niečo povedal.