Serwis pod patronatem magazynu
Niektóre motoryzacyjne pomysły i innowacje wyglądały świetnie tylko na papierze, inne służyły nam przez lata, ale i tak od nich odeszliśmy, jeszcze inne są teraz „na fali”, ale ich przyszłość wcale nie jest pewna. Amfibie, latające auta, minivany, hybrydy, paliwa alternatywne, samochody elektryczne... – nasz subiektywny przegląd.
Jeśli cofniemy się o wiele lat, to cała motoryzacja – i to od samego początku – nieraz była o krok od uznania jej za ślepą uliczkę rozwoju transportu. Jak to? Mamy porzucić konie? To nie do przyjęcia! Mimo wszystko się udało.
Nie oznacza to jednak, że później wszystko poszło już gładko. Jak w przypadku każdej technologii, poszukiwano rożnych ścieżek rozwoju. Z czasem okazywało się, że niektóre prowadzą donikąd. Ale to przekonanie też w wielu przypadkach nie pojawiało się od razu.
Sporo pomysłów upadało zaraz po wprowadzeniu – po prostu brakowało wiedzy, materiałów, doświadczenia, by mogły sprawdzić się praktyce w swoich czasach. Inne służyły przez dekady, aż dotarły do kresu (aktualnych?) możliwości i też się z nich wycofuje. Jest jeszcze spora grupa czystych eksperymentów niemal skazanych na porażkę. Chociaż, może jeszcze powrócą? Oto kilka przykładów z każdego z tych typów.
Ten pomysł nie daje spokoju rozmaitym konstruktorom od ponad stu lat, ciągle powraca i... każdy z nich w końcu się poddaje.
Idea jest świetna: wyjeżdżamy z garażu, wjeżdżamy na drogę, widzimy korek – to zjeżdżamy na najbliższą łąkę, rozkładamy skrzydła i resztę trasy pokonujemy w powietrzu. A może nawet od samego początku zakładamy podróż w przestworzach między punktami docelowymi, bez martwienia się o infrastrukturę drogową.
A teraz wróćmy na ziemię. Taki środek transportu musi być certyfikowany zarówno jako samochód, jak i samolot – czyli zapewniać np. ochronę zderzeniową, ale być wystarczająco lekki. Te warunki trudno pogodzić. Podobnie z kierowcą-pilotem: musi mieć podwójne uprawnienia, tym bardziej że latające auta w pilotażu nie są zbyt łatwe. Do tego typowe utrudnienia pogodowe i zakres użytkowania się kurczy. Ale koncepcje autonomicznych pojazdów latających nadal się pojawiają.
O śwince morskiej mówi się, że ani to świnka, ani morska. Podobnie jest z amfibiami – nie za dobrze pływają i jednocześnie słabo spisują się na drodze. Podobnie jak projekty aut latających, także samochody pływające pojawiają się od wielu lat do dzisiaj, ale trudno jest odpowiednio uszczelnić nadwozie samochodu i nadać mu taki kształt i napęd, aby sprawnie spisywało się na wodzie, tak jak trudno jest sprawić, by łódka nadawała się do jazdy po utwardzonych drogach.
W historii motoryzacji nie brakuje eksperymentów z różnymi rodzajami napędu. Ten na pozór wydawał się obiecujący, ale rzeczywistość pokonała oczekiwania. Chodzi o wykorzystanie silników turbinowych – pod względem zasady działania podobnych do stosowanych w regionalnych samolotach śmigłowych czy śmigłowcach. Taki napęd jest stosunkowo niewielki i generuje dużo mocy.
Najbardziej znane eksperymenty z jego zastosowaniem poczynił Chrysler. Program zaczął się jeszcze w latach 30. XX wieku, prototypy powstały w 1962 roku. Późniejszą partię przekazano nawet klientom do testów. Silniki spalały dużo paliwa i nie spełniały norm emisji – w latach 70. prace zakończono. W 1987 pojawiła się jeszcze koncepcyjna Toyota GTV z takim napędem, ale też bez większego sukcesu.
Silnik Wankla to bardzo ciekawa koncepcja. Wirujący mimośrodowo tłok w kształcie zbliżonym do trójkąta z wypukłymi bokami, obracając się w kadłubie, tworzy komory ssącą, sprężania, pracy oraz wydechu. W trakcie obrotu zmieniają one swoje położenie oraz objętość. W czasie jednego obrotu silnik wykonuje wszystkie cykle pracy.
To bardzo wydajne jednostki, przy małych gabarytach zapewniają dużą moc i wysoką kulturę pracy. Pionierem zastosowania było NSU, obecnie bardziej znamy je z Mazd.
Wciąż problemem jest zapewnienie odpowiedniej jakości spalin: spalane są duże ilości oleju, poprzez problemy z uszczelnieniem komór na wierzchołkach rotora. Pomimo pokładanych nadziei silnik kariery nie zrobił, choć... Mazda nie ustaje w pracach nad jego udoskonaleniem i niedawno zaprezentowała hybrydę z wanklem – pisaliśmy o tym TUTAJ.
Jedynymi punktami, w których samochód ma kontakt z nawierzchnią jest styk opon z podłożem. To musi wystarczyć, by auto przyspieszało, jechało, skręcało i hamowało. Więcej kół poprawi sytuację?
Próbowano wiele razy, a jedną z bardziej spektakularnych porażek był bolid Formuły 1 Tyrrell P34 z 1976 roku. Poza przyczepnością niższe koła miały zapewniać lepszą aerodynamikę. Auto nawet wygrało Grand Prix, ale problemów było sporo, m.in. większa masa i małe przednie hamulce. W 1978 roku zakazano stosowania tego rozwiązania w F1. Teraz pojawia się głownie w ekstremalnych wersjach aut terenowych, jak np. Mercedes G63 AMG 6×6.
Wcześniej pisaliśmy o sześciokołowcach – ich pojawienie się było związane z chęcią poprawy osiągów. Nie udało się. Może więc warto pójść w drugą stronę – odjąć jedno koło w aucie, w zamian za obniżenie kosztów zakupu i eksploatacji?
Jeśli miało to zadziałać w szerokim zakresie, dla nabywców oczekujących tanich aut, to... nie zadziałało. Dobrym przykładem jest Reliant Robin, auto słynne z tego, że Jeremy Clarkson przewracał je na bok w każdym zakręcie w jednym z odcinków Top Gear (pisaliśmy o tym w poniższym artykule).
Paradoksalnie, trzykołowce sprawdzają się więc bardziej jako auta „rozrywkowe” – jak np. widoczny na zdjęciu pod śródtytułem Morgan (i kilka innych już nie w stylu retro).
Z praktycznych zastosowań trójkołowce są produkowane jako nieduże pojazdy dostawcze. Albo riksze i tuk-tuki w Azji.
Skoro klient zawsze ma rację, to ten punkt jest na jego życzenie. Minivany zaczęły święcić sukcesy 40 lat temu od pojawienia się Renault Espace i Chryslera Voyagera. Zachwycały przestronnością wnętrza i łatwością jego aranżacji. Dostępne były we wszystkich formatach, od miejskich po wielkie vany. A potem pojawiły się SUV-y i crossovery. Dziś ostatnie minivany znikają z cenników.
Silniki spalinowe nie muszą być napędzane paliwami kopalnymi: bez większych przeróbek poradzą sobie z biopaliwami, wodorem czy paliwami syntetycznymi.
I z każdą z tych wymienionych alternatyw jest jakiś problem. Klasyczne biopaliwa są konkurencją dla produkcji żywności: podbijają ceny i ograniczają dostępne zasoby. Nie tędy droga. Wodór – nie ma obecnie ekonomicznych metod jego pozyskiwania. Podobnie jak tworzenia paliw syntetycznych: w obu przypadkach firmy paliwowe widzą, że producenci aut stawiają na auta elektryczne, nie ma sensu inwestować w nowe technologie. Wszystkie prace w tym zakresie są na razie badaniami akademickimi.
To bez wątpienia punkt kontrowersyjny. Silniki Diesla, w przeciwieństwie np. do opisywanych tu jednostek Wankla czy turbin, przez dekady dowodziły swojej przydatności.
Od czasu debiutu jednostek TDI koncernu Volkswagen pokazały, że mogą być dynamiczne i oszczędne. Jednocześnie są skomplikowane w produkcji i wymagają zaawansowanego oczyszczania spalin, co podnosi koszty ich produkcji. Do tego ich popularność ograniczała się tylko do Europy. Producenci wycofują się z ich stosowania. Coś się kończy.
Kiedyś eksperyment, z czasem stał się normalnym, w dodatku często poszukiwanym źródłem napędu. Popularyzacja aut hybrydowych to zasługa Toyoty, ale to rozwiązanie też ma swoje wady: potrzebny jest zarówno silnik spalinowy, jak i moduł elektryczny, w przypadku hybryd plug-in rozbudowany o większe baterie i mocniejszy silnik elektryczny. To podnosi koszty. Większość firm odchodzi od tego rozwiązania na rzecz samochodów w pełni elektrycznych.
Range extender to nic innego jak pokładowy spalinowy generator prądu, ładujący akumulatory auta elektrycznego po ich wyczerpaniu. Na pozór to coś zbliżonego do hybrydy, ale konstrukcyjnie idea jest inna: napęd ma być elektryczny, ładowany z gniazdka, spalinowa asysta powinna być tylko awaryjna. Dodatkowy bonus – nie trzeba się martwić, że w przypadku braku prądu staniemy w trasie.
W sumie takie połączenie nie jest ani wydajne, ani nie daje korzyści, jakie wynikają z jazdy „elektrykiem”, np. możliwości poruszania się buspasem. I znowu – jest kosztowne: potrzebujemy dwóch silników w aucie.
Pamiętajmy, że w początkach motoryzacji napęd elektryczny nie był niczym dziwnym – nawet pierwsze auto, które przekroczyło 100 km/h czerpało energię z baterii. Z czasem uznano, że jest to jednak ślepa uliczka.
Teraz pomysł powrócił z wielką siłą. Największe firmy inwestują miliardy dolarów w rozwijanie tej technologii, podporządkowano temu rozwój całej branży.
Ale jak zapewnić odpowiednią ilość energii do zasilania tej masy aut? Co zrobić ze zużytymi akumulatorami? Jak poradzić sobie z ich ekologiczną produkcją na wielką skalę? To się dopiero okaże. Na razie cieszą się Chińczycy, który nie robią z tego większych problemów i w szybkim tempie podbijają nowe rynki.
.jpg){kind=link}
