Ako funguje dieselový motor (Opel Frontera B)

V dieselových motoroch sa do valcov vpúšťa čistý vzduch, ktorý je silne stlačený. Z tohto dôvodu je teplota vo valcoch vyššia ako teplota vznietenia motorovej nafty.

V momente, keď je piest takmer v hornej úvrati, sa do vzduchu vstrekne nafta, ktorá sa stlačí a zahreje na +700-900°C. Palivo je samovznietiteľné, takže zapaľovacie sviečky nie sú potrebné.

Keď je motor veľmi studený, teplota zapálenia sa nedá dosiahnuť iba kompresiou.

V tomto prípade musí byť motor predhriaty. Na tento účel má každá spaľovacia komora žeraviacu sviečku, ktorá ohrieva spaľovaciu komoru. Doba zahrievania závisí od okolitej teploty a je regulovaná riadiacou jednotkou motora prostredníctvom relé zahrievania.

Na zníženie obsahu škodlivých látok vo výfukových plynoch sú dieselové motory vybavené špeciálnym dieselovým katalyzátorom. Zároveň recirkulačný systém zabezpečuje ďalšie zníženie množstva dusíkatých zlúčenín vo výfukových plynoch.

Podobný účinok sa dosiahne zmiešaním plynov a čerstvého vzduchu. Zároveň sa znižuje obsah kyslíka vo výfukových plynoch.

Objem výfukových plynov vrátených na dodatočné spaľovanie sa musí dávkovať, pretože ich nekontrolovaný tok vedie k tvorbe uhlíkových usadenín a zvýšeniu obsahu pevných častíc vo výfukových plynoch. Preto je objem vzduchu riadený prietokomerom (merač hmotnostného prietoku vzduchu), a systém recirkulácie výfukových plynov je riadený mikroprocesorom.

Riadiaca jednotka dieselového motora rozpoznáva poruchy a poruchy v palivovom systéme a zaznamenáva ich, čím vytvára protokol chýb, kde sa poruchy zaznamenávajú ako kódy.



V dielni sa pomocou testera pripojeného k diagnostickému konektoru otvorí protokol chýb a zaregistrované poruchy je možné cielene odstrániť bez straty času a úsilia ich hľadaním.

Dieselové motory používajú dva rôzne spôsoby vstrekovania paliva: vírivé alebo predkomorové vstrekovanie a priame vstrekovanie (priamy) injekcia.

Vozidlá s naftovým motorom používajú iba priame vstrekovanie, t. j. palivo sa vstrekuje priamo do spaľovacej komory pomocou vysokotlakového palivového čerpadla (VTPČ).

Palivo je dodávané do vysokotlakového palivového čerpadla pomocou prívodného palivového čerpadla, ktoré umožňuje vysokotlakovému palivovému čerpadlu vytvoriť dostatočne vysoký tlak pre vstrekovanie paliva aj pri nízkych otáčkach kľukového hriadeľa motora.

Z vysokotlakového palivového čerpadla vstupuje palivo do tzv. rozdeľovacej (palivovej) koľajnice a odtiaľ do vstrekovačov zodpovedajúcich valcov. Rozdeľovacia (palivová) lišta slúži ako palivová nádrž, v ktorej sa udržiava konštantný tlak.

Nasávacie otvory sú navrhnuté tak, aby vzduchu prepožičiavali silné vírenie, ktoré spolu s tvarom spaľovacej komory vytvára silnú turbulenciu počas kompresného zdvihu.

Riadiaca jednotka motora riadi časovanie vstrekovania paliva prostredníctvom regulačného ventilu predstihu vstrekovania na palivovom čerpadle. Množstvo paliva vstrekovaného čerpadlom závisí od otáčok kľukového hriadeľa motora a tlaku plniaceho vzduchu.

Požadovaný objem vstrekovaného paliva určuje a nastavuje mikroprocesor, ktorý reguluje trvanie otvorenia vstrekovača.



Absencia predkomory zmenšuje plochu výmeny tepla, takže motor spaľuje menej paliva na ohrev chladiacej kvapaliny, čím sa zlepšuje jeho účinnosť.

Vďaka iba jednej komore dochádza k spaľovaniu v jednom stupni, čo zaisťuje vysoký výkon a minimálne emisie.

Snímač polohy plynového pedálu sa nachádza na hriadeli pedálu. Potenciometer snímača prenáša informácie o polohe pedálu do riadiacej jednotky motora.

Vysokotlakové palivové čerpadlo nevyžaduje údržbu. Všetky trúce časti čerpadla sú mazané motorovou naftou. Vstrekovacie čerpadlo paliva je poháňané reťazou z kľukového hriadeľa.

Pred vstupom do vstrekovacieho čerpadla prechádza palivo palivovým filtrom. Vo filtri sa zachytávajú nečistoty a voda, preto je mimoriadne dôležité vymeniť palivový filter alebo z neho odstrániť vodu.

Riadiaca jednotka motora riadi časovanie vstrekovania paliva prostredníctvom regulačného ventilu predstihu vstrekovania na palivovom čerpadle. Množstvo paliva vstrekovaného čerpadlom závisí od otáčok kľukového hriadeľa motora a tlaku plniaceho vzduchu.

Požadovaný objem vstrekovaného paliva určuje a nastavuje mikroprocesor, ktorý reguluje trvanie otvorenia vstrekovača.

Snímač uhla natočenia kľukového hriadeľa prenáša signály do riadiacej jednotky motora, ktoré umožňujú správne určenie momentu vstrekovania paliva.

Snímač tlaku plniaceho vzduchu meria tlak v sacom potrubí. Na základe svojich signálov elektronická riadiaca jednotka motora obmedzí vstrekovanie paliva, ak zlyhá regulátor plniaceho tlaku.

Recirkulačný ventil výfukových plynov v závislosti od zaťaženia motora smeruje určité množstvo výfukových plynov na dodatočné spaľovanie a mieša ich s nasávaným vzduchom.



Predmetné dieselové motory sú vybavené turbodúchadlom. V turbodúchadle sú na jednom hriadeli namontované dve turbínové kolesá, ktoré sú umiestnené v krytoch oddelených od seba.

Turbínové kolesá sú poháňané výfukovými plynmi, ktoré zvyšujú otáčky hriadeľa kompresora na 120 000 min⁻¹, a keďže rotory výfukových a čerstvých vzduchov sú umiestnené na tom istom hriadeli, vzduch je vháňaný do valcov rovnakou rýchlosťou.

Vďaka dobrému plniacemu faktoru v existujúcich motoroch je možné dosiahnuť zvýšenie výkonu až o 100 %.

Spolu so zvýšením výkonu motora zvyšuje použitie turbodúchadla aj krútiaci moment, čo je obzvlášť dôležité z hľadiska dosiahnutia dobrej elasticity chodu motora.

Na rozdiel od spaľovacieho motora, vznetový motor nemusí znižovať kompresiu v dôsledku preplňovania vzduchom, čo zabezpečuje plné využitie energie paliva aj pri nízkych otáčkach kľukového hriadeľa motora.

Turbodúchadlo je mimoriadne precízne vyrobená jednotka, preto sa v prípade opravy odporúča kontaktovať iba odborníka. V prípade poruchy sa turbodúchadlo spravidla úplne vymení.