Vznětový motor: co to je, systém, výhody a nevýhody: Autonews

28. ledna 1897 Rudolf Diesel úspěšně vyzkoušel první spalovací motor nového typu, který později dostal jméno svého tvůrce. Proč se vznětové motory staly tak populární zejména v Evropě a pak najednou upadly v nemilost? Jaké jsou jejich hlavní výhody a nevýhody? Díváme se do všech detailů a odpovídáme na hlavní otázky, které vyvstávají při výběru mezi zážehovými a vznětovými spalovacími motory.

Co je to dieselový motor

Dieselový motor je pístový spalovací motor, ve kterém se palivo vznítí, když se dostane do kontaktu se vzduchem ohřátým kompresí. Tento typ motoru je pojmenován po svém tvůrci: německém inženýrovi Rudolfu Dieselovi, který na něj získal patent v roce 1892 (a první model vhodný pro praktické použití se objevil v roce 1897). V porovnání s tehdejšími parními motory byly dieselové motory větší a těžší, ale měly vyšší účinnost.

Jak se liší dieselový motor od benzínového motoru?

U benzínových i naftových motorů se děje přibližně následující. Palivo hoří uvnitř válce a vzniklé plyny tlačí píst, který pomocí speciálního mechanismu otáčí klikovým hřídelem. Pro umožnění spalování je do válce přiváděno nejen palivo, ale i vzduch.

U benzínového motoru je palivo zapáleno jiskrou ve správný okamžik. Ale v naftě nejsou žádné jiskry – motorová nafta se vznítí kvůli vysoké teplotě, ke které dochází, když je vzduch ve válci silně stlačen. Podle fyzikálních zákonů jsou tlak a teplota plynu vzájemně propojené.

Zjednodušeně lze provoz vznětového motoru popsat následovně. Při startování se vzduch ve válci stlačí, čímž se jeho teplota zvýší na přibližně 700°C. Dále se do válce vstříkne motorová nafta. Při této teplotě se začne rychle odpařovat, načež se jeho páry vznítí. Motor začne pracovat. Cyklus se opakuje znovu a znovu.

U dieselových motorů jsou vzduch a palivo dodávány do válců odděleně, „střídavě“. V benzínu je musíte nejprve smíchat v určitém poměru. Benzinový motor navíc vyžaduje elektrické zapalovací svíčky, které poskytují jiskru, která zapálí směs benzínu a vzduchu.

Vznětový motor je na první pohled jednodušší než benzinový. Ale motorová nafta musí být vstřikována do válce pod velmi vysokým tlakem. A tento tlak musí vydržet i samotný motor, a to vyžaduje kvalitní díly a kvalitní montáž.

Proč dieselové motory nepoužívají benzín

Dieselové motory nejedou na benzin, ale na stejnojmennou motorovou naftu, které se často říká „dieselové palivo“. Proč oba typy motorů používají různá paliva? Faktem je, že požadavky na palivo u benzínového motoru a naftového motoru jsou opačné.

V prvním případě je nutná dostatečná odolnost proti vznícení, jinak začnou ve válcích „extra“ záblesky, což povede k nestabilnímu chodu motoru. Ve druhém se musí palivo snadno vznítit.

Za normálních podmínek je snazší zapálit benzín hořákem než naftu. Ale to je způsobeno intenzivnějším uvolňováním par při zahřívání. Benzín i nafta se rychle odpařují ve válcích motoru. Ale hotové výpary motorové nafty se vznítí rychleji. Proto by se motorová nafta měla používat v motorech, kde je palivo zapáleno vysokou teplotou, nikoli jiskrou.

Co se stane, když do nádrže nalijete špatné palivo? Nejprve vůz nastartuje jako obvykle, protože ve filtrech a potrubích systému zůstává určité množství správného paliva. Jak se pak kapaliny mísí, motor poběží hůř a hůř, klesne výkon, objeví se klepání a vibrace. Pokud je nevhodného paliva malé množství a ředí pouze to správné, tak motor bude nějakou dobu fungovat, ale poté bude vyžadovat složité a nákladné opravy.

Pokud je hodně nevhodného paliva, motor rychle zhasne a je šance vystačit si s výměnou filtrů a propláchnutím palivového systému.

Na rozdíl od benzínu začíná motorová nafta v chladu rychleji tuhnout a ztrácet tekutost. „Běžná“ letní motorová nafta se stává viskózní již při –5 °C. Proto existuje zimní palivo, které zůstává tekuté déle: do -35°C a pro chladné oblasti přišli s arktickým palivem (až -50°C). V praxi to znamená, že na podzim by se do dieselového auta měla lít pouze zimní nebo arktická nafta, a to je další důvod, proč tankovat naftové vozy pouze na důvěryhodných čerpacích stanicích.

Systémy potřebné pro provoz dieselového motoru

Aby dieselový motor fungoval, je nutný systém dodávající palivo a vzduch. Pojďme se na ně krátce podívat.

• Palivová nádrž.
• Palivové čerpadlo. Čerpá motorovou naftu z nádrže a dodává ji do hlavního potrubí.
• Palivové filtry. Čistí palivo od různých nečistot.
• Vysokotlaké palivové čerpadlo (HPFP). Čerpá motorovou naftu do válců motoru a vytváří vysoký tlak (od několika set do několika tisíc atmosfér).
• Tryska. Stříká palivo do válce.
• Turbodmychadlo. Vhání vzduch do válců pro zajištění spalování.
• Vzduchový filtr. Čistí vzduch přiváděný do motoru od prachu.
• Žhavící svíčky. Potřebné pro zahřátí studeného motoru. Bez přídavného topení by bylo startování naftového motoru za studena problematické. V moderních autech se zapalovací svíčky zapínají automaticky v případě potřeby po otočení klíčku zapalování. K zahřívání dochází velmi rychle.

Výhody dieselového motoru

Z technického hlediska je jednou z výhod nafty výrazně vyšší účinnost – o 15 procent. Kromě toho existují další výhody.

• Ekonomické. Pro mnoho automobilových nadšenců je to jedna z nejdůležitějších výhod. Diesel může být o 10–20 % úspornější než podobný benzínový motor. Konkrétní příklad. Podívejme se na dva podobné motory různých typů, které jsou instalovány na SUV Toyota Land Cruiser Prado. Spotřeba vznětového motoru 2,8 litru je podle údajů z pasu 7,7 litru na 100 km (v kombinovaném cyklu). Benzinový motor 2,7 litru nyní spotřebuje 9,3 litru na 100 km.
• Vysoký točivý moment. Vznětový motor má mnohem vyšší tah než podobný benzínový motor. Je to dáno vyšším kompresním poměrem ve válcích, přesněji řečeno menším objemem vysoce stlačeného paliva. Za takových podmínek se při spalování z celé látky uvolňuje energie, která zvyšuje tah motoru. Vysoké trakce je navíc dosaženo téměř okamžitě, při nízkých otáčkách. U nákladních automobilů a SUV může být trakce v nízkém segmentu životně důležitá: první se musí dát do pohybu s nákladem, druhý musí prolézt blátem, aniž by způsobil prokluzování kol.

02. října 2018 Kategorie: Užitečné informace.

Ikona „Check Engine“ na přístrojové desce signalizuje majiteli, že došlo k poruše naftového motoru. Ve skutečnosti je proto nutné „zkontrolovat motor“.

Existuje mnoho důvodů, proč se varovná kontrolka Check Engine rozsvítí. A pochopit je není snadné, zvláště pro laika.

„Kontrola“ se tak může rozsvítit v případě jakýchkoli poruch v zapalovacím systému a systému přívodu paliva, v případě poruch v časových fázích, v případě detonace motoru, v případě selhání různých senzorů, v případě nedostatku oleje v motoru nebo převodovce, a to i při tankování nekvalitního paliva.

Řešení problému se tedy bude lišit – od výměny levných prvků až po vážné opravy.

Rozsvítila se kontrolka Check Engine – co dělat?

V každém případě, pokud majitel uvidí na palubní desce „Check Engine“ (Zkontrolujte motor), když je vůz v pohybu (běžně se tato kontrolka rozsvítí po zapnutí zapalování a po několika sekundách zhasne), musíte poslouchat motor, poté zastavte a zkontrolujte motor, zda nemá olejové skvrny a viditelné poškození.

Pokud kromě ikony nejsou žádné poruchy v provozu spalovacího motoru, můžete jít do servisního střediska a diagnostikovat problém.

Ale pokud se spolu s „kontrolou“ objevily podivné zvuky – klepání, hučení, vrzání z motorového prostoru nebo motor „trápí“ a znatelně ztrácí výkon, musíte co nejrychleji zastavit a zavolat odtahovku.

Pokračující provoz vozidla s blikajícím nápisem „Check Engine“ za jízdy a známkami poškození motoru může skončit katastrofou.

Proč se u vznětového motoru může rozsvítit kontrolka „Check Engine“?

U benzínových motorů se důvody, proč se kontrolka rozsvítí, souvisejí hlavně se systémem ECM – vyplatí se diagnostikovat zapalovací svíčky a zapalovací cívky, stejně jako vysokonapěťové vodiče a četné senzory – poloha vačkového hřídele, otáčky, snímač hmotnostního průtoku vzduchu , kyslík atd.

U dieselových motorů Důvody, které vedou k varování „Zkontrolujte motor“ (s výjimkou problémů se systémem ECM), jsou podobné: nesprávná činnost snímačů, problémy s katalyzátorem výfukových plynů, poruchy palivového systému. Podívejme se na potenciální problémy podrobněji.

špatné palivo

Obyvatelé SNS se často potýkají se skutečností, že „kontrola“ se rozsvítí poté, co bylo auto nedávno natankováno. Pokud současně dojde ke ztrátě výkonu, může být důvod právě v kvalitě paliva.

Nesprávně zvolená nekvalitní nafta může způsobit detonaci v motoru a narušit proces normálního spalování. Elektronická řídicí jednotka motoru zaznamená tyto změny a vygeneruje chybu.

K vyřešení problému často stačí již naplněné palivo jednoduše naředit kvalitním palivem. Pokud je vše provedeno správně, po několika kilometrech „Kontrola motoru“ sama zhasne.

Ve zvláště pokročilých případech bude muset být palivo zcela vypuštěno a systém přívodu paliva bude muset být propláchnut. Pokud poté „kontrola“ nezhasne, bude muset být chyba resetována pomocí programu.

těsnost palivového systému

Varování „Zkontrolujte motor“ není vždy spojeno s vážnými poruchami. Někdy se tato kontrolka rozsvítí, když motor z nějakého důvodu dostává příliš málo nebo příliš mnoho paliva.

Prvním krokem, který by tedy měl majitel udělat, je zkontrolujte těsnost uzávěru palivové nádrže — víko může být prasklé nebo uvolněné. Takový banální důvod často vysvětluje vzhled „kontroly“ na přístrojové desce.

Pokud kontrola ukáže praskliny v krytu, je třeba jej urychleně vyměnit. Pokud je uzávěr odšroubován, stačí jej utáhnout a ujet několik kilometrů, aby „kontrola“ zhasla.

kyslíkový senzor (lambda sonda) selhal

Kyslíkový senzor se podílí na úpravě proporcí palivové směsi. Shromažďuje údaje o tom, kolik kyslíku je obsaženo ve výfukových plynech, a přenáší je do systému řízení motoru. V závislosti na těchto údajích se ECU rozhodne, zda u benzínových motorů palivovou směs obohatí nebo sníží.

U dieselových motorů lambda sonda spolu se snímačem hmotnostního průtoku vzduchu (MAF) pomáhá přesně určit stupeň recirkulace výfukových plynů pro každý provozní režim.

To znamená, že smyslem lambda sondy je přenášet přesná data do řídicího systému motoru, aby byl jeho provoz ekonomičtější a šetrnější k životnímu prostředí. Moderní vozy jsou vybaveny 2-4 kyslíkovými senzory.

Časem se lambda sonda pokryje vrstvou použitého motorového oleje a začne přenášet chybná data do ECU motoru. V důsledku toho se do komory dostane příliš mnoho nebo příliš málo paliva, což vede k poruše.

Řešením problému je výměna vadné lambda sondy a je lepší ji neotálet, protože vadná lambda sonda může poškodit katalyzátor.

Snímač hmotnostního průtoku vzduchu selhal

Senzor hmotnostního průtoku vzduchu se spolu s kyslíkovým senzorem podílí na dávkování paliva při přípravě směsi vzduch-palivo.

Pokud snímač hmotnostního průtoku vzduchu selže, je porušen podíl tvorby palivové směsi, tedy poruchy naftového motoru, potíže se studenými starty, ztráta výkonu a zvýšená spotřeba nafty.

Selhání snímače může být navíc způsobeno porušením předpisů o výměně vzduchového filtru.

Vadný snímač je třeba vyměnit, jinak nebudou odstraněny problémy s provozem motoru a na přístrojové desce zůstane varování „Check Engine“.

porucha katalyzátoru výfukových plynů

Katalyzátor čistí výfuk a snižuje množství oxidů dusíku, které vznětový motor vypouští do atmosféry během provozu.

Katalyzátor může prasknout v důsledku selhání lambda sondy, jak je popsáno výše. Přehřátí, kryt katalyzátoru praskne a na palubní desce se objeví „kontrola“.

Nemůžete jezdit s nefunkčním katalyzátorem – auto ztratí výkon a spotřebuje více paliva.

Vzhledem k tomu, že oprava dílu je složitá a nákladná, mnoho majitelů automobilů v této situaci jednoduše vyřízne katalyzátor a místo něj nainstaluje pojistku plamene.

přehřívání motoru / hladovění oleje

Pokud se kontrolka „Check Engine“ rozsvítí v létě a dokonce i v dopravní zácpě, je to špatné. Příčinu je třeba hledat v přehřátí motoru.

A pokud je jeho teplota normální a nejsou zjištěny žádné úniky nemrznoucí směsi, vyplatí se zkontrolovat hladinu motorového oleje a jeho stav.

Pokud je olej v pořádku, můžete nastartovat spalovací motor a poslechnout si rovnoměrnost jeho chodu. Pokud je olej pod minimální hladinou na měrce a vypadá podezřele, je lepší jít do servisního střediska pro diagnostiku, a ne vlastní silou.

porucha palivového čerpadla

Pokud palivové čerpadlo nevytváří požadovaný tlak, systém vstřikování paliva nefunguje správně nebo nefunguje vůbec.

Tento smutný scénář může vést k neustálé doplňování špatné motorové nafty, předčasná výměna palivového filtru, zvyk jezdit „s žárovkou“ (když čerpadlo doslova škrábe zbývající palivo po stěnách nádrže, shromažďuje s ním sedimenty s prachem, nečistotami, stopami koroze atd.).

Problém je vyřešen diagnostikou vstřikovacího čerpadla a kontrolou činnosti vstřikovačů paliva.

• O tom, proč mohou otáčky naftového motoru kolísat, jsme psali zde.

Palivová čerpadla a vstřikovací čerpadla paliva pro dieselové motory naleznete v katalogu

Diesel Craft LLC
ZAŘÍZENÍ NA VZNĚTOVÉ PALIVO
Registrační číslo v živnostenském rejstříku 392854