Hüttlin-Kugel Motor - Tajemná koule

Na Ženevském autosalonu se vedle nových automobilů představil i unikátní spalovací motor s netradiční kinematikou, která se obejde bez klikového mechanismu…

Prognózy mobility budoucnosti se neustále mění. Na každém dosud navrženém globálním řešení se vždy najde nějaký slabý článek, jenž za určitých okolností může povolit. Skeptické úvahy doprovázejí z vnějšího pohledu bezproblémové zavedení čistých elektromobilů, a to hlavně pro jejich drahé akumulátory typu Li-Ion, jež jsou zatím nejlepším řešením. Kromě jiného nebude jednoduché ve stále se měnící politické situaci ve světě zajistit potřebné množství vhodných surovin pro jejich výrobu a ozývají se rovněž hlasy, že subvence elektromobilů a ceny klasického paliva nebudou v příštích letech stoupat tak, aby se koupě elektromobilu vyplatila, nemluvě o narůstajících problémech s výrobou elektrické energie (kampaň proti jaderné energetice). Jistě je proto dobré, že se hledají i další cesty, jak aktuální problémy mobility vyřešit…

Rezervy v konstrukci klasického spalovacího motoru řeší také německý vynálezce Dr.h.c. Herbert Hüttlin, a to s výhledem, jak jej vhodně v jednom celku dodávat coby jednotku s prodlouženým dojezdem v elektrickém módu (tzv. prodlužovač dojezdu neboli Range Extender, krátce RE), resp. hybridní. U konvenčního spalovacího pístového motoru, ať již zážehového nebo vznětového, je řada dílů jako klikový hřídel, ojnice, vačkový hřídel a další, jež vykazují mechanické ztráty. Proto již více než desítku let pracuje konstruktér Hüttlin se svým malým týmem švýcarské firmy Innomot AG na třírozměrné kinematice spalovacího motoru, která by zajistila přeměnu energie uvolněné při hoření paliva čtyřdobého motoru přímo na otáčivý pohyb. Tedy stejná myšlenka, s jakou pracuje motor systému Wankel, jenž však používá rotační písty. Po náročném patentovém řízení byl nyní představen motor kulového tvaru s oficiálním názvem Hüttlin-Kugelmotor.

Herbert Hüttlin je připraven nabídnout své dílo investorům. Z hliníkové slitiny vyrobený motor kulového tvaru má ve svých útrobách rotor s vybráním pro uložení dvou zdvojených zakřivených válcových pístů, do oblouku se otáčejících ve dvou rozměrných válečkových ložiscích. V kulových vybráních obou zdvojených pístů jsou dvě duté titanové koule, které se odvalují kolmo k ose systému na obou vodících drahách segmentu pevně spojeného se skříní motoru. Oba ve stejné rovině proti sobě mířící zdvojené písty vytvářejí spalovací prostory tak, aby pracovaly v rytmu čtyřdobého motoru. Rozevíráním a zavíráním zdvojených pístů dochází k odvalování rotoru, resp. koulí ve vodících drahách, čímž se získává potřebný otáčivý pohyb vyvedený na výstupní hřídel. Představit si funkci tohoto motoru je poměrně náročné, doporučujeme proto navštívit stránky výrobce www.innomot.de, kde jsou grafické vizualizace. I přes třírozměrnou kinematiku s odpovídající náročnou geometrií má kulový motor daleko méně dílů. Údaje firmy Innomot říkají, že zážehový pístový čtyřválec je složen z 240 dílů, zatímco kulový motor vystačí s pouhými 64 díly. Do tohoto výčtu samozřejmě nepatří šrouby, těsnění a další drobnosti. Vedle atmosféricky plněné varianty existuje i přeplňovaná verze motoru.

Konstruktér motoru nezůstal samozřejmě pouze u základního provedení, ale v souladu s aktuálním vývojem se pustil i do hybridních variant. Těch je naplánováno sice víc, ale zatím je pro automobil aktuální hybridní jednotka Hüttlin Range-Extender, kdy je uložen spalovací motor v kulovém tělese společně s motorgenerátorem, spojený s jeho rotorem. Jednotka pracuje stále v oblasti nejlepší účinnosti a vyrobený elektrický proud je veden k elektromotorům, umístěným buď přímo v nábojích kol, anebo k trakčnímu elektromotoru určenému pro pohon obou kol jedné nápravy. Při brzdění nebo při jízdě setrvačností se kinetická energie vozu mění na elektrickou pro dobíjení akumulátorů. Při jízdě ve městě je možný také lokálně bezemisní provoz bez podpory spalovacího motoru. V provedení hybridního pohonu (Hüttlin-Hybridmotor) už je přenos točivého momentu na hnací kola zcela konvenční přes spojku, převodovku, spojovací hřídel, diferenciál a hnací hřídele. Také u hybridu se počítá s rekuperací energie. S menšími konstrukčními úpravami lze princip kulového motoru využít i pro kompresor.


Zdroj: Automobil 08/11

Fotogalerie