Mohou se 3válcové motory stát populárními?

Automobiloví inženýři vyřešili technické problémy, které trápily tříválcové motory v 80. a na začátku 90. let. Ale i s novou technologií a zavedením turbodmychadel může tříválcovým pohonným jednotkám ještě dlouho trvat, než se stanou oblíbenějšími než čtyřválcové a jiné motory.

Tříválcové motory zaznamenají citelný problém na americkém trhu, kde se na tamním automobilovém trhu tradičně objevují vozy s velkým počtem válců. Čas ukáže, jak budou kupující hodnotit tyto nové vozy, které budou vybaveny malými pohonnými jednotkami, ale každopádně se nám zdá, že cesta těchto motorů nebude jednoduchá.

Například v USA se před 25 lety prodávaly vozy takových značek jako Geo Metro, Subaru Justy a Daihatsu Charade, které měly tříválcové motory. Tehdejší technologie neumožňovala tyto motory plně zefektivnit. Například motor o objemu 1,0 litru, který byl instalován v Charade (prodávaný v USA od roku 1988 do roku 1992), měl výkon pouze 53 koní. Zrychlení na 100 km/h tomuto malému autu trvalo 15 sekund. Jediným plusem je zde úspora paliva, která si v kombinovaném režimu vyžádala zhruba 100 litru na ujetí 6,2 km.

Nyní si jako příklad vezměme nový moderní vůz, řekněme Ford Fiesta z roku 2014, který je vybaven tříválcovým motorem. Rozdíl v technologii je zde patrný. Je snadné vidět, jak technologie za 25 let pokročila. Fiesta SFE má stejný motor o objemu 1,0 litru jako Charade, ale produkuje 123 koní. Jeho spotřeba paliva na 100 km je necelých 5,2 litru. Za zmínku také stojí, že Fiesta váží o 360 kg více než její předchůdce a zrychlí z 0 na 100 km/h rychleji, za pouhých 8 sekund.

Zde je další auto jako příklad. Jedná se o BMW Mini Cooper z roku 2014, které pohání 1,5litrový tříválcový turbomotor. Tato pohonná jednotka produkuje více výkonu než 1,6litrový čtyřválcový motor. Také vůz vybavený tříválcovým motorem zrychluje na 100 km/h o 2,3 sekundy rychleji než jeho předchůdce a spotřebuje mnohem méně paliva (5,9 litru na 100 km).

Okamžitě stojí za zmínku, že společnosti jako Ford, BMW a další automobilky spolu s nimi dlouho nevěnovaly pozornost tříválcovým motorům, a to vše kvůli jejich přímé pověsti. Místo toho se automobilky dlouho zaměřovaly na spotřebu paliva. Ale limit technologie už byl blízko. Společnosti si uvědomily, že bez snížení počtu válců v motoru nebude možné snížit spotřebu paliva.

Mitsubishi a Smart se také rozhodly snížit počet válců ve svých vozech.

Připomeňme, že na začátku letošního roku se u modelu Ford Fiesta objevily nové tříválce. Podle stejné automobilky je známo, že podíl prodejů aut s tříválcovými motory je dnes od 6 do 8 procent, což je poprvé dobrý ukazatel. Automobilka očekává, že obliba tříválců bude neustále růst a prodeje vozů vybavených těmito pohonnými jednotkami řádově porostou.

Záleží na velikosti?

BMW vyrábí své motocykly s většími zdvihovými objemy motorů, které se nyní montují pod kapoty vozů Mini-Cooper. Můžete si koupit stejnou sekačku, ale s výkonnějším motorem než například v Mitsubishi Mirage.

Automobilky začaly tyto tříválcové motory používat především pro snížení hmotnosti samotného vozu, což nevyhnutelně zlepšilo ovladatelnost a brzdění vozu. Tříválcové motory navíc obsahují o 20 procent méně dílů než stejné čtyřválcové motory. A protože malé motory jsou velmi kompaktní, zvyšuje to bezpečnost vozu při nehodě. Volný prostor pod kapotou díky tříválcovému motoru při čelním nárazu do překážky výrazně snižuje riziko jejího přesunu do interiéru vozu.

Hlavním důvodem, proč se automobilky zaměřily na tříválcové motory, je ale pochopitelně hospodárnost, tedy výrazné snížení spotřeby paliva při nižších investicích do výroby automobilu. Navíc bez jakékoli ztráty výkonu a točivého momentu pro samotný motor.

Ano, výhoda tříválcových motorů je nepopiratelná. Nyní se ale nabízí otázka: jak budou tyto pohonné jednotky vnímat sami spotřebitelé? Ostatně na nich bude záviset budoucnost tříválců.

A jde o to. Vše bude záležet na tom, jak budou kupující vnímat samotné vozy. Například pokud motor běží hrubě, tzn. Pokud při volnoběhu dochází k silným vibracím a motor není nijak zvlášť výkonný, pak přirozeně spotřebitelé okamžitě pocítí, že motor v autě funguje nespolehlivě a nebudou chtít takové auto koupit. Ale pokud tento motor běží dostatečně hladce a spolehlivě a má určitý pocit síly a síly, pak si kupující ani nevšimnou, že toto auto je vybaveno pouze malým tříválcovým motorem.

Zde je například to, co nám řekl manažer z automobilky BMW (divize Mini). Kupující vozů Mini se při výběru této značky automobilů řídí třemi faktory, a to designem, výkonem a hospodárností vozu. Bohužel nutno podotknout, že nejnovější generace vozů Mini mnohé příznivce vozů této značky poněkud zklamala, neboť ve smíšeném režimu spotřebuje 100 litru paliva na 6,2 km. Spotřebitelé od těchto vozů Mini očekávali mnohem více, protože všichni věřili, že takové malé auto by mělo spotřebovat mnohem méně paliva, než spotřebuje, a proto společnost učinila pro dnešek jediné správné rozhodnutí, vybavit vozy Mini tříválcovými motory o objemu 1,5 litru, které v kombinovaném cyklu spotřebují pouze 5,6 litru na 100 km.

Jediným modelem Mini, který si zachoval čtyřválcové motory, je Cooper S.

Podle BMW dnes naprostá většina lidí, kteří přicházejí do showroomů společnosti po celém světě, hledá vozy s nízkou spotřebou paliva a nízkými náklady na vlastnictví. Vozy BMW a Mini bohužel ne vždy a plně uspokojují poptávku kupujících a bavorská společnost kvůli tomu ztrácí mnoho zákazníků, kteří dnes odcházejí ke konkurenci, která nabízí úspornější vozy za rozumné ceny a s levnější údržbou.

Dnes tímto směrem pracuje BMW, které se snaží snížit spotřebu paliva u mnoha modelů automobilů s výrazným snížením nákladů na jejich vlastnictví.

„Někdy ztrácíme zákazníky ve prospěch konkurence, která má auta s nižší spotřebou paliva. Myslím, že v blízké budoucnosti budeme úspěšnější, budeme schopni lidem nabídnout to, co hledají.“

Patrick McKenna
Mini

Technologický pokrok ve výrobě tříválcových motorů umožnil vyrábět motory, které jsou spolehlivé a kvalitní, mají hladký a tichý chod, stejně jako čtyřválce. A to i přesto, že lichý počet válců v motoru komplikuje jejich techniku.

Jde o to, že je velmi obtížné vybalancovat chod tříválcového motoru, kde se dva písty současně pohybují nahoru a třetí dolů.

Pro příklad si vezměme firmu Ford, která takto vyřešila problém s nevyváženými tříválci. Patentovaná technologie Fordu dělá následující, přesměrovává energii přijatou z nevyváženosti pomocí setrvačníku a přední řemenice, zatímco BMW, Mitsubishi a General Motors využívají technologii k vyvážení hřídelů, které jsou instalovány v motoru. Otáčejí se v opačném směru otáčení klikového hřídele, čímž eliminují nevyvážené vibrace.

Automobilka GM nabízí svůj tříválcový motor nainstalovaný v novém modelu Opel Adam. Tento model by měl splnit očekávání zákazníků, kteří chtějí stylový, ekonomický a výkonný malý vůz.

Kromě vozů Mini používá BMW svůj 1,5litrový tříválec v novém hybridním modelu i8. Důvodem může být rostoucí poptávka po hybridních vozidlech. V budoucnu se tento motor bude montovat i do dalších levnějších hybridů.

Toyota minulý měsíc oznámila novou rodinu 1,0litrových tříválcových motorů. Tyto motory ale nebudou použity na všech modelech japonské automobilové značky.

Navzdory rozšířenému používání tříválcových motorů odborníci nepředpokládají jejich obrovský nárůst popularity na několik dalších let. Ano, prodeje vozů s tříválcovými motory samozřejmě porostou, ale ne natolik, abychom mohli říci, že zcela vytlačí čtyřválcové pohonné jednotky z trhu.

Cenově výhodné a dostupné

Ve srovnání s tradičními nepřeplňovanými motory nabízejí přeplňované tříválce řadu výhod. Dosahují maximálního točivého momentu při mnohem nižších otáčkách. A také přeplňované motory jsou mnohem efektivnější z hlediska spotřeby paliva, pokud řidič preferuje sportovní styl jízdy.

Spotřeba paliva u přeplňovaných motorů se samozřejmě liší v závislosti na stylu jízdy, geografických faktorech oblasti, kde je vůz provozován, a samozřejmě na typu modelu vozu.

Zde však stojí za zmínku, že většina vozů s tříválcovými turbomotory negeneruje svůj maximální točivý moment při běžícím turbodmychadle. To je jediná nevýhoda.

Mitsubishi se proto rozhodlo vybavit svůj model Mirage tříválcovým motorem bez turbíny, aby řidič mohl maximálně využít točivý moment. Fyzikální zákony ale ještě nikdo nezrušil. Čím výkonnější a silnější vůz, tím vyšší spotřebu paliva. Inženýři japonské společnosti se rozhodli zaměřit na snížení hmotnosti samotného vozu, to vše kvůli snížení spotřeby paliva. Například vůz Mirage zrychlí na 100 km/h za 11,0 sekund s tříválcovým motorem.

Jak sami manažeři společnosti Mitsubishi uvádějí, při výrobě Mirage nebylo zaměření na zvýšení výkonu vozu, ale na snížení pohotovostní hmotnosti vozidla, což umožnilo snížit spotřebu paliva na 5,9 litru na 100 km v kombinovaném režimu.

Jsou-li tříválcové motory skutečně schopny zajistit výraznou úsporu paliva bez ztráty výkonu a fungují-li jako čtyřválcové motory, pak tříválcové motory dříve či později vytlačí z automobilového trhu čtyřválcové pohonné jednotky.

Nutno však podotknout, že řada modelů aut vybavených tříválcovými motory nemá v určitých situacích na silnici potřebný výkon, a tak jsou řidiči nuceni v takových chvílích motor vytáčet, což se zákonitě projevuje na výsledné spotřebě paliva. Proto je předčasné říkat, že budoucnost patří 3válcovým motorům.