Nissan pred niekoľkými rokmi predstavil svetu svoj prelomový motor s variabilným kompresným pomerom (VC-Turbo), ktorý sľuboval revolúciu v efektivite a výkone spaľovacích motorov. Tento preplňovaný 4-valec mal kombinovať výkon 6-valca s krútiacim momentom naftového motora a nižšiou spotrebou až o 35 % – išlo teda o lacnú alternatívu k elektromobilom v čase, kedy na trhu chýbali lacné „baterkáče“. Napriek inovatívnej technológii sa však zdá, že tento motor nenaplnil očakávania a jeho budúcnosť je neistá. Na tému upozornil portál Motor1.com

História variabilného kompresného pomeru

Prvý motor s variabilným kompresným pomerom bol skonštruovaný už v roku 1919 Sir Harrym Ricardom. Tento veľký jednovalcový motor s objemom 2,0 litra mal mechanizmus, ktorý umožňoval zdvíhať alebo spúšťať hlavu valca vzhľadom na kľukový hriadeľ. Hoci nebol praktický pre bežné použitie, slúžil na určovanie bodu detonácie rôznych palív a položil základy pre meranie oktánového čísla.

Počas nasledujúcich desaťročí sa mnohí inžinieri snažili uviesť túto technológiu do praxe. Nissan investoval 20 rokov do vývoja vlastnej verzie, ktorú debutoval v roku 2016 a uviedol do výroby v roku 2019 s modelom Infiniti QX50.

Ako tento revolučný motor funguje?

Nissanov VC-Turbo motor využíva „multi-link“ mechanizmus na zmenu kompresného pomeru. Na spodnej strane motora sa nachádza riadiaci hriadeľ spojený s elektromotorom, ktorý otáča hriadeľ medzi dvoma polohami pre nízky a vysoký kompresný pomer. Pre každý valec existuje spojovacia tyč, ktorá je pripojená k tomuto hriadeľu. Tento mechanizmus umožňuje meniť zdvih piestu a tým aj kompresný pomer v reálnom čase, čo teoreticky zlepšuje efektivitu a výkon motora.

V prípade spomínaného modelu Infiniti QX50 dokázal motor meniť svoj kompresný pomer od 8:1 (pri maximálnom zaťažení) až po 14:1 (pri minimálnom zaťažení).

Teoretické výhody variabilného kompresného pomeru sú značné. Vyšší kompresný pomer zvyšuje efektivitu motora, avšak zvyšuje aj riziko detonácie, najmä pri preplňovaných motoroch. Možnosť meniť kompresný pomer by mala umožniť optimalizáciu výkonu a efektivity v rôznych jazdných podmienkach.

Napriek tomu sa VC-Turbo motor nestretol s očakávaným úspechom. Jedným z dôvodov je jeho zložitosť, ktorá zvyšuje náklady na výrobu a údržbu. Okrem toho, reálne zlepšenia v spotrebe paliva a výkone neboli také výrazné, ako sa pôvodne predpokladalo.

Porovnanie s konkurenciou

V rovnakom období, keď Nissan uviedol svoj VC-Turbo motor, konkurenti ako Mazda a Toyota sa zamerali na iné technológie na zlepšenie efektivity spaľovacích motorov. Mazda vyvinula technológiu SkyActiv, ktorá optimalizuje tradičné spaľovacie procesy bez potreby zložitých mechanizmov. Toyota sa sústredila na hybridné pohonné jednotky, ktoré kombinujú benzínové motory s elektromotormi na dosiahnutie lepšej palivovej efektivity.

Tieto prístupy sa ukázali ako efektívnejšie a menej nákladné v porovnaní s Nissanovým VC-Turbo motorom. Zákazníci aj odborníci ocenili jednoduchosť a spoľahlivosť týchto riešení, čo viedlo k ich širšiemu prijatiu na trhu.

Budúcnosť VC-Turbo motora

S rastúcim dôrazom na elektrifikáciu a prísnejšie emisné normy sa budúcnosť spaľovacích motorov stáva neistou. VC-Turbo motor Nissanu, hoci inovatívny, čelí výzvam v podobe vysokých nákladov a komplikovanej údržby. Navyše, s rýchlym rozvojom elektromobilov a hybridných technológií sa zdá, že dopyt po takýchto zložitých spaľovacích motoroch klesá.

Je možné, že technológia variabilného kompresného pomeru nájde uplatnenie v špecifických aplikáciách alebo v kombinácii s inými technológiami. Avšak, v súčasnom trende smerom k elektrifikácii sa zdá, že jej význam bude obmedzený.

Čítajte viac z kategórie: Tech