Rodina motorů ECOTEC se rozrůstá

Ekonomie, ekologie, technologie – to jsou termíny, ukrývající se ve zkratce ECOTEC, kterou nesou vyspělé motory Opel. Jednotlivé agregáty se samozřejmě v mnohém liší, celou řadu rysů má však rodina motorů ECOTEC společnou.

První vlastní motor byl u firmy Opel zkonstruován už v roce 1903.Byl to čtyřválec s pracovním objemem 3,8 l o výkonu 14 kW (20 k).S odstupem let lze konstatovat, že i po převzetí koncernem General Motors v roce 1929 se Opel u svých motorů držel spíš už zažitých a dotažených konstrukcí a spolehlivost měla přednost před překotným zaváděním novinek.

Od roku 1993 se ve stavbě motorů v automobilce Opel objevuje značný posun. Světlo světa spatřil první agregát plánované skupiny progresivních motorů nazvané ECOTEC (Ecology/Economy, Technology). Byl to vidlicový šestiválec o objemu 2,5 litru s nezvyklým úhlem rozevření 54 stupňů.

Stále se zpřísňující normy, stanovující limity škodlivých emisí spalovacích motorů, spolu se snahou po co nejnižší spotřebě staví motoráře před zásadní otázku: Pokoušet se splnit velmi tvrdé ekologické normy EU3 a EU4, které budou platit od roku 2000 resp. 2005, dalšími úpravami stávajících motorů, nebo rovnou vyvinout motory zcela nové, které mají díky nejmodernějším technologiím daleko větší šanci se s hodně přísnými limity vyrovnat?! U Opelu zvolili tu druhou, náročnější cestu. Jejím dosavadním výsledkem je v současné době dvanáct vyráběných základních motorů řady ECOTEC, z nichž některé mají ještě svoje další účelové modifikace.

Co je pro ECOTEC typické

Všechny motory ECOTEC (bez ohledu na počet válců) vycházejíkonstrukčně z litinového bloku a hliníkové hlavy. Co se týká motorů zážehových (benzinových), u nich se stalo pravidlem, že v jednom spalovacím prostoru pracují čtyři ventily – vždy dva sací a dva výfukové, které jsou ovládány dvěma vačkovýmihřídeli v hlavě válců. Jedná se tedy o rozvod DOHC. Navíc všechny disponují vysokým kompresním poměrem, vždy většímnež 10:1. To zaručuje vysokou účinnost spalovacího cyklu, přičemž nad nežádoucím detonačním spalováním (tzv. klepání motoru) bdí příslušná čidla a řídící elektronika.

Protože u Opelu jsou přesvědčeni, že v osobním voze má vznětový motor (diesel) budoucnost pouze tehdy, využije-li čtyřventilovou techniku a přímý vstřik paliva, jsou vznětové agregáty Opel ECOTEC postaveny podle tohoto konceptu. Konstrukce jejich hlavy válců se však značně odchyluje od běžného schématu. Požadavek na dokonalejší vyhoření směsi posunul vstřikovací trysky centrálně do svislé polohy, takže všechny čtyři ventily bylo třeba umístit paralelně. Dva vačkové hřídele by ale motor nejen prodražily, zvýšily by však navíc ještě pasivní odpory. A tak se dostalo na Opelem patentované řešení, kdy jedna jediná vačka ovládá současně dva ventily prostřednictvím plochého můstku, který propojuje hrníčková zdvihátka.

Pro přímý vstřik nafty pak bylo použito čerpadlo nového typu Bosch VP 44 s radiálními pístky, umožňující v oblasti pětiotvorové trysky tlaky až 1300 barů (130 MPa).

Motory zážehové

Konstruktéry automobilky Opel vždy lákal tříválcový motor, který má minimálními nároky na prostor a kromě toho objem jeho jednotlivých válců dobře koresponduje s podmínkou, aby se pohyboval v rozmezí 300 až 500 cm3. V této oblasti je totiž termodynamická účinnost nejvyšší a třecí ztráty jsou minimální. Tříválec 1.0 12V ECOTEC, který se před časem objevil v Corsách, sklízí u zákazníků uznání za své výkony i hospodárnost.

U čtyřválců se od motorů o objemu od 1,8 l objevuje další moderní prvek, kterým je variabilní sání. Jeho úkolem je zvýšit točivý moment v nízkých otáčkách a naopak v otáčkách vysokých přidat na výkonu. Sací potrubí je proto konstruováno tak, že má dvě varianty: Kratším, tzv. výkonovým kanálem, je plnění válců rychlé s menšími hydraulickými ztrátami a motor získává na výkonu. V nízkých otáčkách však proudí směs delším kanálem (tzv. momentovým), dochází k jejímu dokonalejšímu rozvíření a tedy i lepšímu vyhoření, což se projevuje nárůstem točivého momentu.

Dvoulitrový motor dostal pro ještě dokonalejší zklidnění chodu dvaprotiběžné vyvažovací hřídele v bloku motoru, které se otáčející dvojnásobnými otáčkami, než klikový hřídel. V poněkud redukovaném provedení najdeme vyvažovací hřídele i u motoru o objemu 2,2 l, který vznikl úpravou a prodloužením zdvihu dvoulitrového čtyřválce.

Šestiválce i pro uložení napříč

Už u prvního vidlicového šestiválce ECOTEC z roku 1993, který reprezentoval zážehové motory této řady, bylo nápadné postavení obou řad válců v úhlu 54 stupňů. Toto opatření vyplynulo hlavně z potřeby vytvořit co nejkompaktnější motor blížící se svým tvarem krychli, který by mohl být ve voze uložený i napříč. Tento úhel rozevření zůstal zachovaný i u dalšího vidlicového motoru, který má objem tři litry.

Dlouho na sebe nenechá čekat vznětový třílitr ECOTEC, postavený opět do V, s označením 3.0 V6 DTI 24V. Tento turbodmychadlem přeplňovaný diesel se 24 ventily využívá pro přímý vstřik nafty systém common-rail, jehož princip spočívá v odděleném vytváření tlaku od dávkování paliva. To je připravené pod vysokým tlakem ve společném potrubí (common-rail) a elektronika řídí celý pochod vstřikování s tlaky kolem 1500 barů(150 MPa). Tento motor o výkonu 130 kW se zatím objevil u futuristické studie Opel Signum.

Pavel Biskup
převzato z OPEL magazínu jaro ’99
vychází zpravidla čtvrtletně a je k dispozici u dealerů OPEL