A csillagmotorok Paganinija: Sklenár János
Miért éppen Paganini? Mert az ő virtuóz játékára emlékeztető az a képzelet határait egészen messze kitoló alkotás, amit Sklenár János létrehozott, és mert műve olyan „hangversenyt” zengett az emberek fülébe, amitől akkor sem kellett félni, amikor bombák hullottak az égből…
Borítóképen: Sklenár János, és találmánya, a gömbtolattyús motor
Igen, Sklenár János az a feltaláló, aki egész egyszerűen nem adta oda találmányát katonai felhasználásra, mert minden bizonnyal azt nem tartotta volna összeegyeztethetőnek hitével, na meg a tudomány céljával, azzal, hogy a tudás, a fejlődés az embert szolgálják, és nem az ember elpusztítását.
De ne szaladjunk ennyire előre, hiszen sokan azt sem tudják, ki lehetett ez a magyar zseni! Nos, a nemzetközi hírű motortervező gépészmérnök 1884-ben született Budapesten, ahol;
A Magyar Királyi József Nádor Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen gépészmérnöki diplomát is megszerezte.
Már az első világháború alatt, a fischamendi katonai légügyi motorkísérleti állomáson elkezdett a robbanómotor tökéletesítésével foglalkozni – ugyanis nem tartotta elég hatékonynak az akkor gyártott motorokat!
Ez egy kis magyarázatra szorul; ma már pontosan tudjuk, hogy az akkori motorok hatásfoka messze elmaradt a mostaniakétól, így kijelenthetjük, hogy ez kézenfekvő igazság, de ne feledjük, hogy abban a korban, amikor a robbanómotor még története kezdetét alig lépte át, máris óriási fejlődésen ment keresztül!
A magyar mérnök a vezérlésben látta a megoldást, ugyanis a szelepek működését nem tartotta kielégítőnek, véleménye szerint a szelepek működése jelentős veszteség forrása.
Ne felejtsük el, hogy a például polgári célokra készült Junkers F 13 – melyből a kor egyik legjelentősebb magyar légitársasága, az Aeroexpress 1923–1927 között hat úszótalpakal felszerelt változatot üzemeltetett Budapest és különböző európai fővárosok között – már akkor;
310 lóerős öthengeres soros motorral készült!
És ez egy polgári gép volt, de mint tudjuk, a katonai fejlesztések során mindig a több és több erőre törekedtek, így a szintén 1925-ben először repült Tupoljev-féle TB–1 nehézbombázó már 730 lóerős volt! Igen ám, de a teljesítmény fokozásának több korlátja is volt;
A soros motorok igen nagy (hosszú) helyet foglaltak el, és rettenetesen sokat fogyasztottak, ami a méretes üzemanyagtank miatt csökkentette szállítókapacitást, vagy – kisebb tank esetén – igencsak szűkre szabott lett a hatótávolság.
Ennek okán az egyik nagyon fontos paramétere a repülőgépeknek a fogyasztás. Ez pedig természetesen nem csak a katonai gépekre igaz, hanem a polgári repülőkre is, hiszen, ha egy adott célt több le- és felszállással tudnak teljesíteni, az nem csak az utazási időt növeli, hanem jelentősen emeli a költségeket is, ugyanis a felszállás és az utazómagasság/sebesség elérése igényli a legtöbb energiát!
A megoldás a csillagmotor volt, melynek első példányát 1903 és 1904 között egy dán mérnök, Jackob Ellrhammer építette meg. A csillagmotornak egy főtengelye van, a hengerek egy körben vannak elrendezve, amely merőleges a forgattyústengely-tengelyre, és az összes henger egymással azonos szögben van.
A soros motorokkal szemben a csillagmotorok mindig páratlan számú hengerrel rendelkeznek, mert csak ebben az esetben lehet kettesével „ugrálva” végig jutni az összes hengeren, miközben minden „ugrás” szögelfordulása azonos, ezzel válik egyenletes körjárásúvá a motor.
A dugattyúkhoz kapcsolt hajtókarok közül egy minden esetben közvetlenül csapággyal van rögzítve a forgattyús tengelyre, amelyhez csapágyazott csapos illesztéssel kapcsolódnak a további dugattyúk hajtókarjai. A csillagmotor további mechanikus jellemzői gyakorlatilag megegyeznek az Otto-motoréval, különös tekintettel arra, ami történetünk szempontjából különösen fontos, nevezetesen, hogy szelepekkel oldják meg a vezérlést.
Igen ám, de a csillagmotor ebben a formában csak a helykihasználás problémáját oldja meg, mert a mechanikus jellemzők mellett a fogyasztás terén sem lépett előre a klasszikus Otto-motorhoz képest.
Sklenár János úgy gondolkodott, hogy a szelepeknél fellépő veszteségeket kell csökkenteni, így a szelepeket elhagyta, és helyettük úgynevezett gömbtolattyút alkalmazott!
De itt nem állt meg, az immár telesen új vezérlést még megfejelte egy olyan megoldással, amit korábban már alkalmaztak ugyan, de nem érték el a kívánt eredményt! Akkor miért került elő mégis ez a megoldás? Mert a gömbtolattyú alkalmazásával még tovább lehetett egyszerűsíteni a motor felépítését, ami fontos volt, ugyanis a nyersanyaghiány, illetve a gyártásra fordítható költségek alacsony szintje miatt ez is igen fontos volt!
Ez a megoldás pedig nem más, mint hogy a Sklenár-féle csillagmotornál a hengerek is elforognak a tengellyel együtt!
És mi lett az eredmény? Nos, elképesztő… Már 1924-25-ben 80-85 százalékkal jobb hatásfokot sikerült elérni, mint az addigi csillagmotorokkal, a szelepes motorokkal szemben 25—30 százalékos termikus hatásfok-növekedés következett be!
Ráadásul ezzel a megoldással 5-6.000 lóerős motorokat is meg lehetett építeni, ami az akkori viszonyok között igencsak brutális teljesítménynek számított! De ez még mind nem elég, a sokkal kevesebb alkatrészből felépülő motor hosszabb élettartamú, és…
Egy 1.000 lóerős gömbtolattyús csillagmotor 1.000 üzemóra alatt üzemanyagban annyit takarított meg, mint amennyibe egy új 1.000 lóerős motor került!
És most vissza a feltalálóhoz! Miután Magyarországon valamiért nem volt igazán komoly érdeklődés a Sklenár-féle motor iránt (talán már akkor is kikötése volt, hogy kizárólag polgári alkalmazás jöhet szóba?), külföldre távozott, Németországban, Franciaországban és Svédországban dolgozott. Érdekes tény, hogy Franciaországban akadémiai kitüntetést kapott, a németek pedig – ellentétben a korábbi évekkel, amikor csakis soros motorokat használtak repülőgépekben – a második világháborúra már csillagmotorokkal felszerelt típusokkal jelentkeztek…
De ez csak egy észrevétel volt, nincs igazán hiteles forrás arra vonatkozóan, hogy a közben is egyre tökéletesített Sklenár-féle motorokat, vagy a magyar zseni mérnöki tudását felhasználták volna katonai célokra.
Egyebek iránt a feltaláló a második világháború idején hazatért, de kikötötte, hogy találmánya nem szolgálhat háborús célokat, így a további fejlesztések megszakadtak… A háború után sem volt lehetőség a repülőgépek fejlesztésére (a háborút lezáró megállapodások ezt nem engedték, na meg a szovjetek inkább a maguk termékeivel akarták „megszórni” a keleti blokk országait), így Sklenár János majdnem elfelejtve halt meg 1954-ben Budapesten.
Miért van az, hogy aztán ezek a motorok nem terjedtek el a világon? Nos, ennek oka egyrészt az, hogy a tervek nem kerültek ki a feltaláló kezéből, másrészt pedig állítólag termikus problémák adódtak, melyek a konstrukció okán léptek fel, na meg eljött a sugárhajtóművek kora, így aztán lassan elhalt ez a történet is.
Ezzel együtt is – vagy éppen ezért! – őrizni kell a zseniális Sklenár János emlékét!
És jegyezzük meg (forrás: Repülés, 1954. év 5. szám, Heves Megyei Hírlap/Népújság, 1958. év, 153. szám) – azok kedvéért, akik rendre megjelennek a magyar találmányokat bemutató írások alatt, és azt állítják (!), hogy ilyen nem is volt, meg miért nincs belőle, ha ekkora találmány volt (stb…) -, hogy százas nagyságrendben készültek a Sklenár-féle motorok:
„A Sklenár-féle gömbtolattyús csillagmotor már messze túl van a kísérleti stádiumon: Svájcban és Svédországban több száz ilyen motort építettek, amelyek a legjobb eredménnyel működnek.”
