Víš, jak nafta ve tvém autě vlastně hoří bez jiskry? Mechanik prozradil, co se děje uvnitř motoru, když nastartuješ auto

Víš, jak nafta ve tvém autě vlastně hoří bez jiskry? Mechanici z Marscottech vysvětlují, co se děje ve válci, jak vzniká tlak, teplo a proč diesel táhne silněji než benzinový motor.

tankovanie-auto-benzin-nafta
Zdroj: Vedelijsteze.cz / Martin Borko

Pokud sis někdy myslel, že k zapálení paliva v autě je potřeba jiskra, diesel tě vyvede z omylu. Nafta se totiž nezapálí díky zapalovací svíčce, ale kvůli tlaku a teplu, které bys v garáži opravdu nechtěl zažít. Mechanici z Marscottech vysvětlují, že právě v tom spočívá celý zázrak, nebo chceš-li, čistá fyzika pod kapotou.

Vzduch, který se změní na žhavý plyn

Celý proces začíná naprosto nenápadně. Motor si nejprve nasaje jen čistý vzduch, žádnou směs paliva a vzduchu jako u benzinového motoru. Potom přichází fáze, která dělá z dieselu unikát. Píst stlačí vzduch ve válci až na čtrnácti- až dvaadvacetinásobek původního objemu.

Tlak je tak vysoký, že teplota ve válci vyskočí na pět set až sedm set stupňů Celsia, dost na to, aby se kov rozžhavil dočervena. A v tom okamžiku přichází vstřikovač, který pod obrovským tlakem, klidně i dva tisíce až dva tisíce pět set barů, vstřikuje jemnou mlhu nafty přímo do žhavého vzduchu. Kapky se okamžitě odpaří, promísí a samy se zapálí. Žádná jiskra, žádný plamen, jen fyzika.

Cetanové číslo: skrytý faktor výkonu

Marscottech připomíná, že kvalitu nafty neurčuje oktanové číslo, to patří benzinu, ale cetanové číslo. Čím je vyšší, tím snadněji se palivo vznítí. Moderní nafty mají cetanové číslo kolem padesáti, díky čemuž motor startuje rychleji a spalování probíhá hladčeji. Jinými slovy, vysoké cetanové číslo znamená tišší chod, menší vibrace a méně kouře z výfuku.

Čtyři fáze, které pracují bez přestávky

Abychom to pochopili úplně, pojďme si celý proces rozebrat krok za krokem. Dieselový motor funguje ve čtyřtaktním cyklu, který se opakuje tisícekrát za minutu. Nejprve se nasaje vzduch do válce, potom se prudce stlačí a ohřeje.

Následně se vstříkne nafta, která se samovznítí a tlak pohne pístem dolů, právě zde vzniká výkon, který pohání tvé auto. Nakonec se spaliny vytlačí ven přes výfukový ventil a celý cyklus začíná znovu. Tento proces probíhá neustále v každém válci, takže i když se může zdát, že motor běží klidně, ve skutečnosti se pod kapotou odehrává neuvěřitelně přesný a rychlý tanec mechaniky a termodynamiky.

startovanie auta zaplovanie kluc
Zdroj: vedelijsteze.cz / Martin Borko

Proč diesel táhne i v nízkých otáčkách

Dieselové motory jsou známé tím, že mají vyšší točivý moment, tedy sílu, kterou otáčejí koly. Proto tahače, SUV či dodávky s těžkým nákladem používají právě naftu. Diesel nepotřebuje vysoké otáčky, jeho síla přichází už v nízkých.

Podle Marscottechu je to proto, že diesel spaluje s přebytkem vzduchu. To mu umožňuje pracovat s menší spotřebou a vyšší tepelnou účinností, která se u moderních motorů pohybuje kolem čtyřiceti pěti až padesáti procent, zatímco benzinový motor má běžně jen třicet až čtyřicet procent. Jinak řečeno, ze stejné kapky paliva diesel získá více energie.

Jak se reguluje výkon bez škrticí klapky

Dalším zajímavým rozdílem oproti benzinovému motoru je regulace výkonu. Zatímco v benzinovém motoru se výkon řídí škrticí klapkou, která omezuje množství nasávaného vzduchu, diesel ji téměř vůbec nepotřebuje. Výkon se řídí jen množstvím vstříknuté nafty. Když sešlápneš plynový pedál, řídicí jednotka jednoduše přikáže vstřikovačům dodat více paliva. Více paliva znamená více energie, méně paliva znamená úspornější jízdu. Tato jednoduchá logika je i důvodem, proč jsou diesely účinnější při dlouhých trasách a jízdě v nízkých otáčkách.

Turbodmychadlo: dýchací přístroj pro motor

Moderní diesely by bez turbodmychadla nebyly tím, čím jsou. Téměř každý motor na naftu ho má, protože právě turbo dokáže do válce natlačit více vzduchu, než by se tam dostalo přirozeně. Díky tomu může motor spálit více paliva s větší energií. Marscottech přirovnává turbo k dýchacímu přístroji pro motor, pomáhá mu nadechnout se více vzduchu, než by zvládl sám, čímž zvyšuje výkon i účinnost.

Jak se diesel „čistí“

Síla a účinnost však nejsou jediným cílem dnešních motorů. Diesel je sice silný, ale i „špinavý hráč“, proto má dnes každý moderní motor celý arzenál technologií na čištění výfukových plynů. Systém EGR, tedy recirkulace spalin, vrací část výfukových plynů zpět do válce, čímž snižuje teplotu spalování a tvorbu oxidů dusíku. DPF nebo FAP filtr zachycuje saze a pravidelně se vypaluje, aby se filtr neucpal. A systém SCR s přídavkem AdBlue vstřikováním močoviny do výfuku přeměňuje škodlivé NOx na neškodný dusík a vodu. Právě díky těmto technologiím dnes moderní diesely splňují přísné emisní normy Euro 6 a dokážou být překvapivě čisté.

vyfuk z auta_2
Zdroj: vedelijsteze.cz / Martin Borko

Diesel jako tlakový hrnec pod kapotou

Když to celé shrneme, dieselový motor funguje jako malý tlakový hrnec, jen místo polévky vaří energii. Vzduch se stlačí, ohřeje, nafta se vstřikuje a samovolně vzplane. Tento proces se děje nepřetržitě, rychle a přesně, aby tvé auto táhlo bez zaváhání.

„Diesel není o jiskrách, ale o tlaku. Každý výbuch ve válci je výsledkem dokonale načasovaného chaosu, který proměňuje fyziku na sílu pod tvou nohou.“

@marscottech Ever wondered how a diesel engine burns fuel? Let’s break it down in under 60 seconds. Unlike petrol engines, diesel engine does not require spark plug to burn fuel. Here’s how it works, It sucks in air into the cylinder, then the piston compress it to a high pressure air up to over 500°F or 260°C. At the right moment, the injector sprays high-pressure diesel directly into the hot air, which ignites the diesel instantly, pushing the piston down, creating power to move your vehicle. This cycle repeats thousands of time per minute, giving diesel engine more torque and fuel efficiency. #car #auto #automotive #automobile ♬ original sound – Marscottech

Takže když ti příště někdo řekne, že diesel nepotřebuje jiskru, můžeš se pousmát, protože ty už víš, že ten „plamen“ vzniká jen díky tlaku, teplu, cetanu a špičkovému inženýrství, které z obyčejné nafty dělá pohon, jenž hýbe světem.

Komentáře