Autoforum

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

Auto libovolné koncepce to může mít jinak a bez znalosti jeho konstrukce to nelze bezpečně poznat. Co vede vývojáře k volbě toho či onoho řešení?

Motor, jedna z nejdůležitějších součástí auta, může být umístěn prakticky kdekoli v rámci jeho šasí. V případě jeho orientace ale existují v zásadě jen dva způsoby, jak ho uložit - podélně anebo příčně. Ve vztahu ke směru jízdy je kliková hřídel motoru a s ní i výstupní hřídel do převodovky uložena buď podélně, anebo napříč, podle toho jsou obě z těchto orientací nazývány.

Každá má své výhody a nevýhody, každá se hodí pro jiný typ auta, pro jiné zamýšlené použití vozu a pro jiné motory. Ovlivňují chování auta při jízdě, trakci, vzhled, praktičnost i další aspekty. Jaké jsou tedy přínosy a zápory těchto dvou možností? Pojďme se na ně podívat.

Příčně uložené motory

Troufneme si odhadnout, že velká většina aut, která v České republice potkáte na silnici, má motor uložený napříč. Tahle konfigurace má totiž jednu klíčovou výhodu, zejména v případě, že je motor před přední nápravou - nezasahuje do prostoru pro cestující. Můžete tak postavit fyzicky menší auto, ale pořád se do něj vejde pět lidí a nějaká bagáž.

Tenhle koncept není favorizován zase tak dlouho, proslaven byl až původním Mini, které mělo vpředu napříč uložený motor právě kvůli maximalizaci vnitřního prostoru. V tomto konkrétním případě byla převodovka součástí motoru, což dále šetřilo místo. Dnes je převodovka kvůli svým větším rozměrům uložena vedle motoru a její součástí je diferenciál, ze kterého běží poloosy nestejné délky ke kolům.

A právě z nestejné délky poloos pramení jedna z nevýhod příčně uložených motorů - tahání za volant pod plynem. Silnější auta s předním náhonem a motorem napříč se vám často snaží vytrhnout volant z rukou, i když jedete rovně. To proto, že na kolo, ke kterému vede delší poloosa, se mj. kvůli zkrutu poloosy samotné přenáší menší síla než na kolo s kratší poloosou. Existují samozřejmě způsoby, jak tohle chování mírnit - např. udělat jednu poloosu dutou a druhou plnou, výchozí neideální stav ale zůstává.

K dalším nevýhodám u aut s motorem napříč před přední nápravou patří to, že příď nese velkou část hmotnosti auta. Znamená to vyšší trakci předních kol, ale zároveň to zhoršuje ovladatelnost v zatáčkách, a to tím víc, čím těžší motor vpředu je. Pochopitelně, aut s motorem uprostřed napříč, jako třeba Opel Speedster nebo původní Honda NSX, se to netýká.

Dalším limitem příčného uložení motoru je jeho velikost. Jen výjimečně se setkáváme s motory o více než šesti válci umístěnými příčně, ať už vpředu nebo kdekoliv jinde. Tím spíš to platí u řadových motorů - čtyřválce jsou běžné, pětiválce ještě jakž takž taky, ale R6 umístěná napříč je naprostou výjimkou, protože je na takovéto uložení příliš dlouhá. V6 ale nacházíme vpředu napříč běžně.

Jedním dechem nicméně dodejme, že některá auta mají vpředu napříč i V8 - zmiňme zejména Volva S80 a XC90 V8, Lincoln Continental IX, Cadillac Seville nebo Oldsmobile Aurora. A jsou tu i dvanácti- a šestnáctiválcová auta, která mají motory napříč - konkrétně Lamborghini Miura a Cizeta V16T.

I V6 vpředu napříč (první foto) jsou běžné, V8 (druhé foto) jsou už ale neobvyklé a V16 (třetí foto) je napříč jen v jediném autě na světě

Podélně uložené motory

Uložení motoru podélně, tedy s klikovou hřídelí v ose jízdy auta, se používá zejména v případě pohonu zadních, příp. všech kol, ať už je motor vpředu, uprostřed nebo za zadní nápravou. Většinou ho najdete u větších a dražších aut, protože jedna ze zásadních nevýhod oproti příčnému uložení je, že zabírají víc místa - minimálně převodovka zasahuje do rozvodu náprav, což znamená méně prostoru v kabině, a je-li motor vpředu a náhon vzadu, je potřeba větší středový tunel k vedení kardanové hřídele.

Další nevýhodou jsou větší ztráty v přenosu síly od motoru ke kolům, protože musíte otočit hřídele o 90° - kardanová hřídel do diferenciálu vede podélně, ale poloosy musí být z principu příčně. Výhodou nicméně je, že v podstatě není limit velikosti motoru. Samozřejmě, s jednou výjimkou - již zmíněná Cizeta V16T měla motor napříč údajně právě proto, že kdyby byl uložený podélně, vůz by byl příliš dlouhý.

Můžete tedy klidně použít deseti-, dvanáctiválcové motory, aniž byste příliš zasáhli do jiných požadovaných vlastností auta. Tím spíš, že u aut s motory uloženými podélně je většinou cíl ve vysokém výkonu, nikoliv v co největším vnitřním prostoru nebo v co největší snaze o snížení výrobních nákladů a s tím i výsledné ceny auta.

K dalším výhodám podélného umístění motoru patří, máte-li motor vpředu a pohon zadní nápravy, možnost kratšího předního převisu a s tím i vizuálně elegantnějšího profilu auta. A co je asi nejdůležitější, u aut této koncepce je nejsnazší dosáhnout rozložení hmotnosti 50:50 na přední:zadní nápravu, nebo se mu aspoň velmi přiblížit, což znamená výrazně lepší ovladatelnost vozu oproti jakémukoliv méně rovnoměrnému rozložení.

Existují také případy, kdy podélně před přední nápravou uložený motor pohání přední kola. Nejlepším příkladem je značka Audi, která tenhle koncept používá už léta - proslavilo ho Audi Quattro, které ale kvůli dlouhému pětiválci před přední nápravou bylo dost nedotáčivé. Dodnes má vpředu podélně uložený motor A4 a měl ho tak i Passat do generace B5, první moderní Škoda Superb a také třeba Chryslery a Dodge na platformě LH, např. Chrysler 300M.

V takovém případě je žádoucí, aby byl motor co nejkratší - je tedy lepší použít např. V6 místo řadového pětiválce - a aby byl umístěn co nejblíž nápravě. Převodovka je v takovém případě za nápravou a v některých případech je třeba další hřídele nebo jiného způsobu, který vede sílu k diferenciálu umístěnému v přední části převodovky.

A samozřejmě, nelze nezmínit značky Subaru a Porsche, které do některých svých modelů umisťují ploché motory před přední, resp. za zadní nápravu. Převodovka je stále na druhé straně nápravy než motor, což ostatně platí i pro drtivou většinu aut s motorem uprostřed a pohonem zadních nebo všech kol.

Motor vpředu podél je běžný u pohonu zadní nápravy (první dvě foto), podmínkou to ale není. Třeba VW Passat generace B5 (poslední foto) měl motor vpředu podél, i když šlo o verzi 1,6 MPI s pohonem předních kol

Motor umístěný vzadu podél před zadní nápravou je typicky spojen s pohonem zadní nápravy (první foto), může ale pochopitelně hnát i obě (druhé foto). To samé platí, je-li umístěn za zadní nápravou (poslední foto), což je v posledních dekádách až na drobné výjimky doménou Porsche

Inspirace: Car Throttle

Marek Bednář