Nakon što je diplomirao na Kijevskom politehničkom institutu, ruski fizičar Nikolaj Školjnik 1975. godine napustio je Sovjetski Savez i otišao u SAD. Deset je godina radio kao konzultant za inovacijske tvrtke u problemima. Tijekom tih godina stalno ga je zaokupljalo jedno pitanje - zašto su moderni motori tako neekonomični?
Školjnik je razvio vlastiti visokoučinkoviti hibridni ciklus rada motora (HEHC) koji je postao ključni korak u ostvarenju njegovog sna. U tome mu je pomogao sin Aleksandar, koji je završio MIT i postao stručnjak za optimizaciju sustava.
Nikolaj Školjnik uvjeren je da je njegovoj ambiciji da stvori revolucionarni motor pomoglo, između ostalog, obrazovanje koje je stekao u SSSR-u.
"Postoje velike razlike između američkih inženjera i onih koji su obučeni u Rusiji", kaže Školjnik. "Američki su inženjeri nevjerojatno učinkoviti u tome što rade i obično su potrebna dva ili tri ruska inženjera kako bi zamijenila jednog američkog. Ipak, Rusi imaju širi pogled na stvari što je povezano s njihovim obrazovanjem; barem je tako bilo u moje vrijeme. Sposobni su postići ciljeve uz minimum sredstava."
Povratak u prošlost
Otac i sin izumitelji bili su inspirirani idejom rotacijskog motora, čija je načela sredinom 20. stoljeća prvi predložio njemački izumitelj Felix Wankel.
Obični motor s klipom ima mnogo rotirajućih i pokretnih dijelova koji smanjuju njegovu ekonomičnost. Wankelov se motor, međutim, sastpji od ovalnog kućišta u koje naliježe rotor čije okretanje stvara različite odjeljke u kućištu gdje se zbivaju usisavanje, kompresija, tad i ispuh goriva.
Unatoč njihovoj većoj učinkovitosti, rotacijski motori nisu doživjeli veći uspjeh jer nisu bili vrlo pouzdani i zagađivali su okoliš.
Reinkarnacija rotacijskih motora
Školjniki su osnovali kompaniju LiquidPiston i stvorili vlastitu verziju rotacijskog motora u kojoj rotor ima oblik oraha koji se okreće u trohoidnom kućištu čime se rješavaju nedostaci Wankelovog motora. Uz to, motor Školjnika stvara takozvano izohorsko izgaranje, odnosno gotivo izgara dok volumen ostaje nepromijenjen, čime se poboljšava učinkovitost.
Izumitelji su napravili pet modela potpuno novog motora, jedan za drugim. Posljednji je model prvi puta testiran u lipnju. Testiranja su ispunila sva očekivanja.
Kompaktan i snažan
Minijaturni motor Školjnikova teži manje od dva kilograma, ima snagu od samo tri konjske snage i faktor učinkovitosti od 20 posto. Usporedbe radi, uobičajeni motor s klipom istog obujma od 23 kubična centimetra ima faktor učinkovitosti od samo 12 posto, dok bi motor s klipom iste težine generirao tek jednu konjsku snagu.
Izvor: Press photo
Faktor učinkovitosti takvih motora dramatično se poboljšava s povećanjem njihovog volumena. Primjerice, sljedeći motor Školjnika bit će dizelski motor od 40 konjskih snaga. Njegova će učinkovitost iznositi 45 posto, što je više od najboljih dizelskih motora u modernim kamionima. Istovremeno će težiti samo 13 kilograma, dok bi ekvivalentni motori s klipom težili oko 200 kilograma.
Planirano je da se kompaktni i snažni motori Školjnika u budućnosti koriste na lakim dronovima, motornim pilama i električnim generatorima.
Sredstva DARPA-e
U ovom je trenutku Školjnikova tvrtka dobila 18 milijuna dolara poduzetničkih ulaganja, uključujući 1 milijun od DARPA-e - agencije Ministarstva obrane SAD-a odgovorne za razvoj novih tehnologija za vojsku SAD-a.
Američka avijacija uglavnom koristi gorivo JP-8 i vojska želi da sva vojna tehnika koristi to gorivo koje, usput rečeno, mogu koristiti dizelski motori. Ovi su motori, međutim, prilično glomazni što je jedan od razloga zbog kojih DARPA-u zanimaju motori Školjnika.
Izvorni članak na ruskom jeziku pročitajte ovdje.
Prijavite se
na naš newsletter!
Najbolji tekstovi tjedna stižu izravno na vašu e-mail adresu
