Skip to content

10/01/2018 Artykuły

Diesel nie taki zły, jak go opisują!

01.png

baner-expert-01.png

Adam Klimek

Ekspert Team Total

Jak to się stało, że diesel, który pokochały miliony, nagle stał się ucieleśnieniem zła nie tylko dla ekologów?

Historia diesla sięga XIX wieku, kiedy w 1892 roku Rudolf Diesel otrzymał patent na silnik o zapłonie samoczynnym. Silnik diesla przeszedł ogromną ewolucję, mimo że zasada działania się nie zmieniła – zapłon paliwa odbywa się samoczynnie w temperaturze ok. 750°C,  która powstaje podczas sprężania powietrza w cylindrze. Na początku silniki diesla wykorzystywały tzw. forkomorę stworzoną przez inż. Prospera L'Orange’a w 1908 roku, do której było wtryskiwane paliwo. To w niej następował początek procesu spalania, a następnie przez mały otwór płomień przedostawał się do cylindra, dzięki czemu proces spalania był łagodniejszy, a dymienie mniejsze. W samochodach osobowych diesel pojawił się w 1936 roku w modelu Mercedes-Benz 260D. Następnym ważnym krokiem było pojawienie się w 1986 roku Fiata Croma z jego 1.9 TDiD, w którym zastosowano turbosprężarkę oraz bezpośredni wtrysk do komory spalania. W tym okresie zaczęły pojawiać się układy sterowane elektronicznie, najpierw były to pompy rozdzielaczowe z nastawnikiem potencjometrycznym, a potem z tzw. nastawnikiem HDK. Obie pompy występowały w nieśmiertelnym 1.9 TDI grupy VW oraz u innych producentów. To, co przede wszystkim wyróżniało te układy, to brak fizycznego połączenia pompy z pedałem gazu. Sterowanie dawką odbywało się za pomocą sterownika na podstawie sygnału z wielu czujników. Wówczas stosowano już wtryskiwacze dwusprężynowe, dzięki czemu pojawił się podział dawki wtryskiwanej do cylindra, a praca diesla stała się o wiele przyjemniejsza dla ucha. To oraz moment obrotowy i spalanie oscylujące poniżej 5 l / 100 km sprawiło, że ludzie polubili diesle. Rozwinięciem tych układów były pompy VP 29/30 i VP 44, w których sterownik zarządzający pompą został umieszczony bezpośrednio na niej. Pompy te miały własną samodiagnozę, a ciśnienia, które były w stanie wytworzyć, przekraczały 1000 barów. Kolejnym etapem rozwoju diesla było pojawienie się około 1997 roku pompowtryskiwaczy w silnikach grupy VW. Ciśnienia, które były w stanie wytworzyć, były bardzo wysokie, bo sięgały 2000 barów, dzięki czemu paliwo i powietrze się dobrze mieszały. Ich kariera skończyła się jednak na EURO 4 ze względu na sposób napędu ograniczający moment wtrysku do krótkiego okresu, przez który pompowtryskiwacz był naciskany za pomocą dodatkowego wałka umieszczonego w głowicy. Czas pokazał, że problematyczny był też sposób montażu pompowtryskiwaczy w głowicy – w wersjach mocowanych na jedną śrubę ruchy na boki powodowały wybijanie głowicy i w konsekwencji problemy ze szczelnością osadzenia. W tym samym okresie w samochodach osobowych zadebiutował system Common Rail – i tu ciekawostka – również w grupie Fiata. Charakterystyczną cechą tych układów jest występowanie tzw. szyny, czyli pojemnika, do którego pompa wysokiego ciśnienia pompuje paliwo i dopiero z niej jest ono rozdzielane na poszczególne wtryskiwacze. Zarówno sam moment wtrysku, jak i jego długość są całkowicie niezależne od fazy, w której znajduje się obracający się silnik. Możliwy jest również podział wtrysku na kilka etapów. Regulacja ciśnienia odbywa się na dwa sposoby. W pierwszych wersjach pompa CR pracowała z maksymalnym wydatkiem, aby wytworzyć jak największe ciśnienie, a następnie to ciśnienie było redukowane przez zawór umieszczony w pompie lub na wspomnianej wcześniej szynie. Później zaczęto stosować tzw. zawór dozujący, który dostarczał do pompy tylko tyle paliwa, ile było potrzebne, aby wytworzyć ciśnienie wymagane w danej chwili. Zabieg ten sprawił, że pompy stały się bardziej energooszczędne, ponieważ nie pracowały cały czas z maksymalnym ciśnieniem. Aktualnie stosuje się najczęściej układy łączące w sobie obydwa sposoby regulacji. Te wszystkie cechy sprawiają, że o wiele łatwiej jest spełnić kolejne wymagania dotyczące czystości spalin, a to właśnie jest teraz priorytetem dla wszystkich producentów pojazdów.

Kolejne wyśrubowane normy ekologiczne sprawiły, że aby im sprostać, niektórzy posunęli się do oszustw, stawiając diesla w bardzo złym świetle. Jeżeli potentaci branży nie są w stanie osiągnąć narzuconych im norm, może warto zastanowić się, czy w ogóle są one możliwe do spełnienia, i zamiast wymagać od razu cudów, pozwolić na normalny rozwój silników, które pokochały miliony.