pon.. paź 3rd, 2022

Ciągle do przodu

Postęp techniczny, którego jesteśmy świadkami i zarazem uczestnikami, prowadzi do coraz szybszej zmiany form i wyposażenia produkowanych pojazdów. W okresie od początku rozwoju motoryzacji zmieniła się w zasadzie większość ich elementów składowych, w tym również silniki napędowe. W tym względzie na niewielkim odcinku osi czasu nastąpił niezwykle istotny postęp, pozwalający na przejście od motorów dwusuwowych do czterosuwowych jednostek napędowych.

Silnik czterosuwowy, ten wspaniały wynalazek – cud techniki motoryzacyjnej, wydaje się dzisiaj rozwiązaniem niemalże oczywistym. Warto jednak chociażby z grubsza prześledzić historię jego ewolucji, która przebiegała w kilku zasadniczych aspektach.

Rodzaj paliwa

Pierwszy z tych aspektów wynikał z rodzaju paliwa stosowanego w silnikach.
W poszczególnych okresach w różnych grupach użytkowników pojazdów popularność zyskiwały napędy wykorzystujące raz stary dobry olej napędowy, innym razem benzynę. Podział ten jest obecnie tak oczywisty i intuicyjny, że niestosownym byłoby wykazywanie różnic pomiędzy maszyną wysokoprężną i benzynową, a także ich zalet i wad. Nie można nie wspomnieć, że w międzyczasie pojawiły się silniki zasilane gazem, chociażby popularne, bo łatwo dostępne i od lat atrakcyjne cenowo LPG, ale także zdecydowanie mniej znany i niezbyt popularny CNG, czyli sprężony gaz ziemny. Stacje tankowania CNG są zasilane z miejskich sieci gazowniczych, a po podniesieniu ciśnienia czerpanego z niej gazu nawet do kilkuset barów wtłaczają go do zbiorników pojazdów. W Polsce temat CNG jest wciąż niszowy, a co do jego dalszych perspektyw trudno się obecnie wypowiadać.

Konstrukcja

Drugi aspekt związany jest bezpośrednio z układem konstrukcyjnym silnika. Tradycyjnym wariantem jest silnik rzędowy, w którym cylindry ustawione są jeden za drugim niczym w wojskowym drylu. W międzyczasie pojawiła się inna odmiana konstrukcyjna – silnik o układzie widlastym,
w którym cylindry usytuowane są w stosunku do siebie pod kątem. Taka maszyna niezmiennie kojarzy się z motoryzacyjnym dobrobytem i zapewnia najwyższą kulturę pracy jednostki spalinowej będąc synonimem luksusu. Główne jej walory to cicha praca, minimalne drgania i wysoka dynamika.

Mieszanka paliwowo-powietrzna

Kolejny aspekt wynikał z technologii tworzenia przez silnik mieszanki paliwowo-powietrznej. Historia zaczęła się od jednostek wolnossących, które powietrze niezbędne do spalania paliwa
w cylindrach pobierały pod ciśnieniem atmosferycznym. W ramach dążenia do ciągłego podnoszenia mocy maszyn wprowadzono do użytku bardzo ciekawy wynalazek-turbosprężarkę. Pierwotnie to niewielkie urządzenie napędzane strumieniem spalin opuszczających komory spalania pozwoliło na wprowadzenie do silnika powietrza pod ciśnieniem wyższym od atmosferycznego. Efektem było zwiększenie mocy możliwej do uzyskania z jednostki wolnossącej o takiej samej pojemności skokowej. Kolejne ewolucje inspirowane dążeniem do obniżania emisyjności spalin doprowadziły do nieco innego wykorzystania turbosprężarki. Poprzez możliwość zawrócenia części spalin do cylindrów i ponownego wprowadzenia ich do procesu spalania uzyskano efekt istotnej poprawy jakości spalin. Jeszcze nie tak dawno temu turbosprężarka kojarzyła się wyłącznie z silnikami wysokoprężnymi ale obecnie trend ten uległ zmianie i urządzenie to współpracuje równie chętnie z silnikami benzynowymi, pozwalając uzyskiwać im większą moc przy równoczesnym spełnianiu coraz bardziej rygorystycznych norm emisji spalin.

Elektromobilność

Obecnie motoryzacja znalazła się w przełomowym momencie. Pojawiła się bowiem bardzo silna konkurencja dla silników spalinowych – silniki elektryczne, a wraz z nimi idea elektromobilności. Na czym polega fenomen szybko rosnącej popularności nowego napędu?

Po pierwsze brak emisji spalin z samochodu, co jest oczywistym społecznym walorem. Fakt ten nie oznacza jednak całkowitej likwidacji emisyjności transportu. Emisja nadal będzie występować, tylko w innej lokalizacji. W polskich realiach będą to przede wszystkim kominy elektrowni węglowych wytwarzających prąd elektryczny wykorzystywany do ładowania samochodowych akumulatorów.
Co prawda, spaliny z węgla są w elektrowniach profesjonalnie oczyszczane, ale efekt cieplarniany pozostanie. Wyjściem z tej sytuacji jest korzystanie przez elektromobilność w jak największym stopniu z energii wytwarzanej w bezemisyjnych źródłach odnawialnych. Taki mariaż preferujący energię zieloną należy uznać za najbardziej sensowny i pożądany dla rozwoju elektromobilności.

Po drugie argument odczuwany już bezpośrednio przez użytkownika pojazdu – bardzo dobra dynamika i cicha jazda. Dynamikę silnik elektryczny zawdzięcz korzystnej charakterystyce trakcyjnej, która zapewnia maksymalny moment rozruchowy już przy najmniejszych prędkościach jazdy.

Niezależnie od wspomnianych benefitów środowiskowych i trakcyjnych silnik elektryczny nie zapewni niestety satysfakcji zwolennikom akustycznych efektów wydechu spalin, lecz wiele wskazuje na to, że współczesna motoryzacja coraz śmielej będzie podążać drogą elektromobilności.

Dodaj komentarz