Slovenské motory, ktoré neuvideli svet

04. jún. 2016 • Technické vedy

Slovenské motory, ktoré neuvideli svet

Slovenská vysokoškolská obec sa môže od svojho vzniku pochváliť mnohými významnými osobnosťami, ktoré tuzemskej vede – a často i v celosvetovom merítku – priniesli mnohé nové a významné objavy. Jednou z takých osobností bol, a dodnes je doc. Ing. Ladislav Herbanský, ktorý počas svojho pozoruhodne bohatého života konštruktéra bol aj dlhoročným významným pedagógom na Strojníckej fakulte SVŠT v Bratislave. Narodil sa v roku 1923 a jeho vášňou boli spaľovacie motory. Okrem toho, že ich dôkladne poznal, dokázal ich inovovať, zlepšovať ich konštrukciu, skúšať a vyhrávať s nimi v reálnych podmienkach pretekov motorových klzákov.

Keďže vyrastal v Ivanke pri Dunaji, neďaleko Bratislavy, ako už samotný názov obce napovedá, mali jej obyvatelia k vode blízko a nebolo ničím výnimočným, že každý z nich mal doma malý čln, alebo loďku, na ktorej sa plavil po – vtedy ešte malebných zákutiach Malého Dunaja.

Od 50-tych rokov začal Ladislav Herbanský pôsobiť vo vodáckom klube, ale súčasne aj pretekal na motocykloch a v tom období začala vznikať aj prvá organizácia, združujúca vodných motoristov, ktorá Herbanskému poskytla ideálne spojenie vodného prostredia a rýchlych motorov.

Na SVŠT sa v tej dobe vyučovali iné odbory ako v súčasnosti a odbor Spaľovacie motory, na ktorý sa Ladislav Herbanský prihlásil, ponúkal štúdium predmetov: parné turbíny, letectvo, kompresory či hydromechanika. Keď sem nastúpil ako vyučujúci profesor Ing. Josef Kožoušek, a zriadil laboratórium na skúšanie spaľovacích motorov, L. Herbanský sa ako študent stal jeho pomocnou vedeckou silou s funkciou asistenta. Svoje štúdium skončil na novo zriadenej Strojníckej fakulte v roku 1952. Keďže si chcel navrhnúť a sám vyrobiť spaľovací motor vlastnej konštrukcie, rozhodol sa pre miesto asistenta na Katedre strojníckej výroby. Tu ako vedúci pôsobil profesor E. Hirschfeld, ktorý na výrobu rezných nástrojov presadzoval spekané karbidy. Išlo pritom o vtedy veľmi modernú technológiu a tu sa aj v spolupráci s výrobnými podnikmi pripravovali vedecky podložené rezné podmienky technológie obrábania. Ladislav Herbanský chcel svoj spaľovací dvojtaktný motor vlastnej koncepcie a vlastnej výroby použiť na pohon pretekárskeho člna a v tej dobe vznikajúci Odbor vodného motorizmu mu na jeho stavbu poskytol aj potrebné technické informácie.

Konštrukcia motorov

Začiatkom päťdesiatych rokov minulého storočia prišiel Daniel Zimmermann z NDR s revolučným nápadom úpravy klasického dvojtaktného motora s asymetrickým časovaním nasávania zmesi paliva do kľukovej komory s rotačným posúvačom. Tento systém podstatne zvýšil jeho objemovú účinnosť.

Ladislav Herbanský mal však vlastné predstavy o pôsobení rotačného posúvača a navrhol vlastný systém plný nových myšlienok a konštrukčných riešení. Sám si vyrábal piesty, dokonca i tesniace krúžky vlastnej geometrie, kľukové hriadele riešil na ihlových ložiskách, ktorých klietky si sám vyrábal. Pozoruhodné však boli jeho ojnice, a to svojím špeciálnym tvarom. Vymyslel vlastnú konštrukciu rotačného posúvača tak, aby mu zabezpečoval maximálne plnenie čerstvej zmesi pri minimálnych stratách objemovej účinnosti. Odliatky motorových dielcov vyhotovoval zo šrotovaných hliníkových častí leteckých motorov, ktoré predstavovali perfektný materiál a tavil ich v bežnej kováčskej vyhni. Svoj prvý motor nazval ČZ 175, hoci z motorov ČZ použil najskôr iba piest a neskôr si aj piesty vyrábal sám, pričom ich bežne robený kruhový prierez zmenil na mierne elipsovitý s rozdielmi stotín milimetra. Os valca posunul oproti osi kľukového hriadeľa, čím dosiahol vyšší krútiaci moment motora. Loď poháňaná týmto motorom dosiahla maximálnu rýchlosť väčšiu, než bol v tom čase platný svetový rekord a na pretekoch presvedčivo vyhrával s veľkým predstihom. Neskôr si prispôsoboval aj hnacie vrtule, ktorých lopatky presne vypočítal tak, aby dosiahol ich maximálnu funkčnosť. Pri stavbe lode použil poznatky z predmetu hydrodynamika a tiež aj z aerodynamiky. Inovatívne boli aj riešenia valcov a prefukových a výfukových kanálov, ako aj vlastné časovanie rozvodu zmesi. Takto skonštruovaný motor dosahoval až neuveriteľných 8500 otáčok za minútu. Posúvač nasávania si Herbanský sám vyrobil z textitu.

ilustračná foto (kľuková skrinka)Aj kľukový hriadeľ a najmä ojnicu vyrobil Herbanský podľa vlastného návrhu. Celý kľukový hriadeľ dôkladne vyvážil a vycentroval s takmer nulovou toleranciou. Keď videl, aké výsledky motor dosahoval, rozhodol sa vyrobiť si nový, s rovnakým zdvihovým objemom. Zhotovil si nové kovové formy na odlievanie bloku motora, valca i piesta a potrebné odliatky si mohol na obrábacích strojoch prispôsobiť a tvarovať podľa potreby. Rovnako zhotovoval aj kanály s čo najväčšou účinnosťou. Keď do pravidiel pretekov klzákov oficiálne zaviedli triedu s motormi 175 cm3, Ladislav Herbanský sa na ňu perfektne pripravil. Jeho motor mal hodnotu krútiaceho momentu takú veľkú, že používal hnaciu vrtuľu z motorov so zdvihovým objemom 500 cm3. Aj na tomto motore použil posunutie osi valca oproti osi kľukového hriadeľa, čím sa zväčšila účinnosť kľuky najmä vyšším krútiacim momentom. To bolo čosi, čo vtedy nikto nemal, išlo o konštrukciu, za ktorou stála vyššia teória dynamiky. Zvláštnosťou rotačného ventilu (posúvača) bola jeho hrúbka – iba 1,5 mm, ktorá sa smerom k obvodu zmenšovala. Podobnými zvláštnosťami oplývali aj jeho vlastnoručne vyrobené karburátory, ktorých difuzéry mali tvar, aký sa nevyskytoval na fabricky vyrábaných motoroch. Neskôr si začal vyrábať sám aj piestne krúžky s prierezom tvaru L, navyše so zaoblenými hranami.

Rekordy bez uznania

Tento motor poskytoval člnu neobyčajnú rýchlosť, s ktorou dokázal vyhrať triedu 250 cm3. Po pretekoch podala konkurencia protest a obvinila Ing. Herbanského z toho, že štartoval s motorom s väčším objemom valca než 250 cm3.

Aby tieto obvinenia vyvrátil, musel Herbanský odmontovať hlavu valca a nechať odmerať jeho priemer a zdvih piesta. Po spočítaní predstavoval zdvihový objem 171 cm3. Po týchto výsledkoch sa pustil do stavby dvojvalcového motora s objemom 250 cm3.

ilustračná foto (preteky motorových člnov)

Rovnako ako jeho predchádzajúce motory dosahoval aj dvojvalec neuveriteľné výsledky. Napokon sa Ladislav Herbanský rozhodol postaviť štvorvalcový motor s protibežnými piestami s objemom valcov 350 cm3, čo už bola nielen konštrukčná, ale aj výrobná výzva. Pre tento motor musel zhotoviť aj novú loď. Ani to ho však ešte neuspokojilo, preto navrhol nový dvojvalcový motor pre triedu 250 cm3, ktorý bol ešte rýchlejší. Opäť takto predbehol celú konkurenciu a jeho tím zbieral majstrovské tituly Slovenska a ČSSR. Ing. Herbanský neustále dosahoval maximálne rýchlosti vyššie, než boli v tom čase platné svetové rekordy, ale ani raz ich oficiálne nezískal. Zápisy rekordov sa museli robiť na homologovaných tratiach s množstvom časomeračov a tento luxus si bolo treba zaplatiť. Na túto fázu už jeho tím s pomenovaním Heling financie nemal a počas predchádzajúceho socialistického režimu niečo také ani nebolo možné.

 

Doc. Ing. Ladislav HerbanskýDoc. Ing. Ladislav Herbanský dostal za svoje úspechy titul Zaslúžilého majstra športu a vysoké vyznamenanie za zásluhy na športovom rozvoji, v roku 2004 Cenu obce Ivanka pri Dunaji, a v roku 2010 Plaketu STU, ktorú udeľuje jej rektor významným osobnostiam. Aj napriek svojmu veku si dodnes Ladislav Herbanský pri sústruhu či k frézovačke naďalej vyrába niektoré časti do motorov, ktoré preňho neprestali byť vášňou i v jeho vysokom veku.

 

Spracovala: Barbora Hrvolová, NCP VaT pri CVTI SR

Zdroj: VeteránSK

Foto doc. Ing. Ladislav Herbanský: www.ivankapridunaji.sk

Ilustračné foto: www.pixabay.com

Uverejnila: ZVČ

Hore
Atmosféra počas TVT 2017
Aurelium - centrum vedy
Publikácie Veda v CENTRE
Veda v Centre
FVF 2018
Vedec roka 2017
kúpa časopisov jún 2016
Prechod VK na VND
Bratislavská vedecká cukráreň
QUARK
TVT 2017 články
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Slovenská veda
TAG História
TAG Spektrum vedy
TAG Rozhovor
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Najviac bielkovín obsahuje telo rýb, plodov mora a hmyzu.
Zistite viac