S‑21 i inne polskie silniki
Większości zmotoryzowanych polski przemysł samochodowy kojarzy się tylko z montowniami licencyjnych modeli. Na przestrzeni lat rodzimi inżynierowie ulepszali jednak produkowane w kraju samochody i konstruowali własne podzespoły, a wśród nich silniki. O kilku z nich z pewnością warto powiedzieć.
9 kwietnia 1993 roku zakończyła się produkcja polskiego silnika benzynowego S-21. Motor powstawał od 1962 roku i trafił do niespełna 1,2 mln samochodów. Napędzał Warszawę 202, 203 i 223, Nysę, Żuka i Tarpana. Motor powstał w oparciu o jednostkę napędową Warszawy M-20. Wiele jednak się zmieniło. S-21, w przeciwieństwie do swojego poprzednika, był górnozaworowy. Przy zachowaniu tej samej pojemności - 2120 cm sześciennych - osiągnięto lepsze parametry: 70 KM zamiast wcześniejszych 50 KM oraz 150 Nm zamiast wcześniejszych 122 Nm.
By z początkowej wartości 6,2 stopień sprężania podnieść do 7,5 i zwiększyć sprawność silnika, zdecydowano się na ingerencję w blok silnika, układ zasilania i smarowania, a także wydech. Jak jednostka radziła sobie w praktyce?
Warszawa 203 z silnikiem S-21 spalała średnio 13-14 l/100 km. Na trasie wartość ta spadała do około 11 l/100 km, a w mieście wiele zależało od temperamentu kierowcy. Ci jednak uważali z wciskaniem pedału przyspieszenia, bo przy dynamicznej jeździe Warszawa wyraźnie zwiększała apetyt. Serwis silnika zalecano co 3 tys. km, ale w praktyce często interwał ten był przedłużany – nawet dwukrotnie. Nie była to jedynie samowola chcących zaoszczędzić właścicieli.
Podczas badań przeprowadzonych w Instytucie Transportu Samochodowego zauważono, że jakość smarowidła spada przez około 1,5-2 tys. km, a następnie stabilizuje się. Można było więc wydłużyć interwał wymiany oleju do 6 tys. km. Po rozebraniu tak traktowanych silników okazało się, że tuleje cylindrów nie zużywają się bardziej niż w przypadku silników serwisowanych co 3 tys. km.
Silnik S-21 napędzał niebagatelną liczbę pojazdów, ale nie był jedynym interesującym motorem o polskich korzeniach. Na przełomie lat 60. i 70. w andrychowskim zakładzie Andoria rozpoczęto prace nad wysokoprężnym silnikiem, który mógłby spełnić rolę jednostki napędowej dla samochodów dostawczych. Tak – przy współpracy Ricarco Consulting Engineers – powstał motor 4C90. Prototypowa jednostka była gotowa w połowie lat 70. i wieść niesie, że Ford zastanawiał się nad użyciem jej w modelu Transit.
Zamiast tego silnik trafił do polskich samochodów. Stał się sercem takich modeli jak Żuk, Nysa, Lublin, LDV czy Honker. Jednostka z rozrządem SOHC z pojemności 2,4 l osiągała moc 70 KM i 146 Nm maksymalnego momentu obrotowego. W przypadku Żuka spalanie wynosiło średnio 7 l/100 km, czyli około dwukrotnie mniej niż w przypadku tego samochodu z benzynowym silnikiem S-21.
Długie życie silnik z Andrychowa zawdzięcza Honkerowi i jego niegdysiejszej popularności w polskim wojsku. Z biegiem czasu 4C90 był modyfikowany. Zyskał doładowanie, intercooler i układ EGR, dzięki czemu spełniał normy czystości spalin EURO-3. W 2007 roku zwiększono jego pojemność do 2,6 l, zastosowano przeprojektowaną głowice oraz wtrysk paliwa common rail. Dzięki tym optymalizacjom motor spełnił wymagania normy EURO-4, a później EURO-5. Wymagania normy EURO-6 okazały się jednak poza zasięgiem motoru Andorii, co stało się bezpośrednią przyczyną ogłoszenia upadłości producenta Honkera w 2016 roku.
Dziś w dziedzinie własnych silników nie mamy się czym pochwalić. Historia mogła jednak potoczyć się zupełnie inaczej. Szczególnie bujny rozkwit małych, ale prężnych inicjatyw motoryzacyjnych przeżywaliśmy przed II wojną światową. Jednym z ówczesnych wizjonerów tej dziedziny był Tadeusz Tański. Wykształcony we Francji zdolny inżynier współpracował z Renault i konstruował silniki lotnicze. Gdyby historia potoczyła się inaczej, być może w Polsce zostałby nestorem rodzimej marki samochodów.
Na początku lat 20. Tański rozpoczął prace nad własnym silnikiem przeznaczonym do samochodów osobowych. W 1923 roku gotowy był już prototyp. By go przetestować, zdecydowano się na zamontowanie go w gotowym samochodzie - to zupełnie odwrotnie, niż uczyniono by dziś. Motor wbudowany w podwozie marki Dodge przeszedł pomyślnie wiele kilometrów testu, a silnik z pewnym opóźnieniem trafił do seryjnej produkcji, stając się jednostką napędową samochodu CWS T1.
Górnozaworowy, czterocylindrowy silnik miał pojemność 3,0 l i rozwijał 61 KM mocy. W CWS T1 pozwalało to na osiąganie maksymalnej prędkości 105 km/h. Co ciekawe, silnik można było rozkręcić, dysponując jedynie jednym kluczem. Wyjątkiem były świece zapłonowe. Na potrzeby tego modelu genialny polski inżynier opracował także ośmiocylindrowy silnik o pojemności 3,0 l i mocy 100 KM. Opracował również jednostkę o mocy 24 KM, która mogłaby napędzać małe samochody.
CWS T1 powstał w około 800 egzemplarzach, a dodatkowo powstało jeszcze 200 napędzających ten model silników. Po zakończeniu jego produkcji w 1931 roku Tadeusz Tański opracował wysokoobrotowy silnik lotniczy i koncepcję dwusuwowego silnika wysokoprężnego z układem cylindrów w kształcie litery H. W czasie wojny Tadeusz Tański został objęty niemiecką akcją AB, wywieziony do Auschwitz i tam zamordowany.
W przedwojennej Polsce własny silnik do samochodu skonstruował również Adam Gluck-Głuchowski. W 1935 roku zaprezentował model Iradam, pod maską którego pracował litrowy silnik w układzie bokser z wtryskiem paliwa. Auta nie udało się jednak wdrożyć do produkcji.
