Radový trojvalec: Aké sú jeho výhody a nevýhody?
Radový trojvalec alebo trojvalcový radový motor, taktiež označovaný aj skratkou R3, je piestový spaľovací motor s tromi valcami usporiadanými v jednej rade. Valce tohoto motora môžu byť usporiadané vertikálne alebo šikmo k zemi. Radový trojvalec býva najčastejšie odvodený od väčších vidlicových motorov s usporiadaním V6 alebo z radových štvorvalcov R4, odobratím jedného valca z motora.
Trojvalcové radové motory majú menej komponentov ako najčastejšie využívané štvorvalcové radové motory, vďaka čomu sú oproti ním ľahšie. Radový trojvalec však trpí jedným veľkým problémom. Celý motor pozdĺžne vibruje, pretože na jednej strane je vždy väčšia sila ako na tej druhej.
Obsah
Motor je teda nevyvážený, vibruje a potrebuje vyvažovací hriadeľ alebo protizávažia na kľukovom hriadeli, čím sa vyrovnáva časť vibrácii a zlepšuje sa tak rovnováha a kultúra chodu motora, no zvyšuje sa hmotnosť kľukového hriadeľa. Práve kvôli týmto opatreniam je však kľukový hriadeľ radového trojvalca ťažký, čo spôsobuje, že sa motoru nechce ísť do otáčok a je v porovnaní so štvorvalcovým radovým motorom lenivejší.
Okrem ťažkého kľukového hriadeľa však musí byť radový trojvalec vybavený veľkým a ťažkým zotrvačníkom, ktorý vyrovnáva nepravidelný chod motora, čo opäť zhoršuje dynamiku motora. Len pre informáciu, pri šesťvalcových motoroch je potreba zotrvačníka minimálna a pri osem a viac valcových motoroch takmer nulová, práve vďaka ich hladkému chodu. Pri týchto motoroch sa však zotrvačník používa pre získanie trecej plochy pre spojku a zapadnutie pastorka štartéra do ozubeného venca zotrvačníka. Dieselové motory však potrebujú zotrvačník neustále, bez ohľadu na počet valcov. Dôvodom je vysoká kompresia, na ktorú spotrebujú veľké množstvo kinetickej energie roztočeného zotrvačníka.
Trojvalcové radové motory sa začali v automobiloch využívať práve kvôli čoraz prísnejším emisným normám. Tieto motory mali byť akousi zárukou nízkej spotreby paliva a mali teda produkovať aj menšie množstvo emisií v porovnaní s väčšími štvorvalcovými radovými motormi.
Malé motory síce vykazujú skvelé výsledky v laboratóriách, no v reálnej premávke sú úplne nanič, pretože počas zaťaženia spotrebujú viac paliva ako väčšie motory a tým pádom znečisťujú ovzdušie oveľa viac. Práve preto sa trend downsizingu vytráca a automobilky opäť prechádzajú na upsizing.
Radový trojvalec a jeho použitie:
Najčastejšie používané zážihové a vznetové radové trojvalce majú zdvihový objem 1.0 až 1.5 litra. Tieto motory môžeš nájsť najmä pod kapotou malých mestských automobilov ako napríklad Volkswagen Polo, Škoda Fabia, Seat Ibiza, Toyota Aygo, Peugeot 107 či Citroen C1 a ďalších. Existuje však aj niekoľko väčších autmobilov, ktoré sú taktiež vybavené trojvalcovými radovými motormi. Medzi ne môžeme zaradiť napríklad automobily ako Škoda Octavia III, Audi Q2, BMW radu 3 a mnoho ďalších príkladov.
Súvisiaci článok - Zdvihový objem: Čo to je a čo určuje?
Najmenší štvortaktný trojvalec, ktorý bol určený pre automobilový priemysel, bol použitý v automobile Suzuki Alto. Išlo o motor, ktorého zdvihový objem činil len necelých 543 cm3. Naopak najväčší štvortaktný trojvalcový radový motor určený pre automobilový priemysel bol používaný v automobile Alfa Romeo 33. Jednalo sa o vznetový motor so zdvihovým objemom 1799 cm3.
Na pohon motocyklov sa však používali ešte väčšie radové trojvalce ako na pohon automobilov. Jeden z najväčších radových trojvalcov, určený na pohon motocyklov, mal zdvihový objem 2.3 litra a poháňal motocykel Triumph Rocket III.
Radový trojvalec a jeho výhody:
jednoduchá konštrukcia
dobrá kompaktnosť
nízka hmotnosť motora
nízka výrobná cena v porovnaní s viacvalcovými motormi či motormi s iným usporiadaním valcov
slušný výkon
nižšia spotreba paliva v porovnaní s viacvalcovými motormi (len v prípade ak sa motoru nešliape na krk)
Radový trojvalec a jeho nevýhody:
nevyváženosť spôsobujúca vibrácie a nepravidelný chod motora
nižšia životnosť v porovnaní s väčšími a viacvalcovými motormi
nižší výkon v porovnaní s väčšími viacvalcovými motormi
pri veľkom zaťažení motora sa spotreba paliva trojvalca rovná spotrebe oveľa väčších motorov
Trojvalcový radový motor dnes patrí medzi jeden z najrozšírenejších typov piestových spaľovacích motorov, ktorý môžeš pod kapotou moderných automobilov nájsť.