motorgyártás

Benzin vagy dízelmotor? 2. rész

2014.04.11.

Bizonyára nem hitte volna el sem Otto úr, sem Diesel úr, hogy motorjaik több, mint száz évvel később a technika színpadán ádáz harcot fognak vívni

Valóban van-e esélye az Otto-motornak (benzin-motornak, szikragyújtású motornak), hogy nyomatékosságban és fogyasztásban felvegye a versenyt a mai dízelekkel. Van, de küzdeniük kell, mármint a motorfejlesztőknek, hogy a mai takarékos és „suttogó” dízeleket beérjék.

A világon a személyutók között a benzinmotorosok messze nagyobb darabszámban vannak, mint a dízelesek és ez az arány megtörni sem látszik jó 10 évre előre tekintve. Az európai dízel részarány az évenkénti újautó forgalombahelyezést illetően még mindig 50% felett van egy kicsivel és vannak bigott dízelhívő országok, ahol ez az arány a 70%-ot is meghaladja. Máshol, például Japánban vagy az USA-ban szinte elenyésző. Az európai autógyártók nem kevés propagandát fejtenek ki az USA-ban, hogy a dízeleiknek piacot szerezzenek.

A címben azt Otto-motor felzárkózásának esélylatolgatását ígértük, de ehhez a vetélytársat jól kell ismerni, ezért dízelezzünk egy kicsit.

Mi változott a dízeltechnikában?

Kezdjük azzal, hogy a régi ellenérvek (mondták régen: csak taxinak jó!) már nem léteznek, talán a fiatalok nem is tudnak róluk.

A számbavételt a hidegindítással kezdjük. Az indítás – és ehhez nem is kellett, hogy csillaggarázsban éjszakázzon az autó „Kis mínuszokban” is időt vett igénybe, a „kulcsindítás” nem volt lehetséges, ki kellett várni a Diesel-emlékpercet. Nagy hidegben, indítórendszertől, akkutól, gázolajtól, a motor kompressziójától függően – ha ezek nem voltak jóm állapotban, vagy jó minőségűek, egy dízel be sem indult. Hol vagyunk ma már ettől? A dízel is „pöccre” indul (ha nem, kéretik megjavíttatni!).

A fülsértően zajos, kalapáló motorjárás. A common rail adta lehetőségek ezt eltüntették (azért egy dízelmotornak a jellegzetes hangja megmaradt, de ez már „férfiasan” kulturáltnak mondható, sajnos a motor öregedésével erősödik.

Önti a kormot! A koromszűrőkkel a részecskekibocsátás semmi, sőt a közvetlen befecskendezésű Otto-motoroknál jóval kedvezőbb! Ha kommentárt írna valaki ehhez a cikkhez, talán megírná, hogy a mai nagynyomású befecskendezés azt eredményezi, hogy sokkal kisebb méretű részecskéket emittál a dízel.

A kisebb méretű részecske pedig sokkal veszélyesebb az egészségre, mint a korábbi dízel égésfolyamatból kikerülő korom. A mérések azt mutatják, hogy ez így van! Igen, de… A koromszűrő (DPF) ezt felfogja. Ha valaki dízelautójából a koromszűrőt „likvidálja” fokozottan nagy környezetszennyezést okoz.
Nem volt „rendes” végsebessége. Ma már mennek a dízelek, Anisits úr óta, mint a távirat.

Miért szerethető a dízel?

A jó fogyasztása miatt! Kellően nagy tankkal, országúti, autópálya futásban több, mint 1000 km-t, van amelyikkel szoftosan hajtva 1300-ati is, elmehetünk, nem kell állandóan itatni, például bizonytalan tüzelőanyagot adó országokba menve (ez korábban a németeknél, ha nyaralni vagy üzleti útra jöttek hozzánk, elsődleges szempont volt!) Esélye sincs egyelőre a hosszú távú versenyeken a benzineseknek az abszolút győzelemre. Nemcsak az ereje okán, hanem a kevesebb kiállás miatt is.

A nyomatékossága is sokaknak tetszik. Már kis fordulaton, akár 1200-től veszi a padlógázt és kipörgeti a kereket, ha nincs ASR-je.
Ezzel vége van az előnyöknek, mint a löketnek.

Mi a dízelmotor hátránya?

A hétköznapi autóüzemet tekintve a koromszűrő okozhat kellemetlenséget, sőt bajt is. Nem való a dízelautó rövidtávú, nagyon szakaszosan használt, erősen gátolt városi menetre. A bajt a koromszűrő regenerálási nehézségei okozzák. Sok mindent próbáltak és próbálnak a gyártók, hogy enyhüljön ez a gond (pl. gázolajbefecskendezés a kipufogócsőbe, villamos fűtés), de eddig még nem tudták a dolog méregfogát kihúzni. Más hétköznapi gondja a dízelnek talán nincs.

Addig nincs, amíg jó. És miért ne lenne nagyon sokáig jó. Az elemeket előbb utóbb cserélni kell, legyen az 200 ekm-nél. Ha az autónak ekkor már a második, vagy harmadik tulajdonosa van, nem fog többet költeni autójára, mint amit akkor éppen ér. Ma sokan nem tudjuk, mit hoz ebben a jövő.
Ott tartunk, hogy ha azonban elromlik, akkor kezdődnek csak hatványozottan a bajok.

Az egyenlőtlen, kis alapjárati fordulatszámú dízeljárás, elsősorban a váltó védelmében, megkívánja a kéttömegű lendítőkereket (sok Otto-motor is!). Az autósok tudják, hogy ez (sem) örökéletű, cseréje komoly pénztétel.

A motoroldalon a dízelek befecskendező rendszere mechatronikai csoda, mikronos illesztések, mikroszekundumos vezérlési idők. Űrtechnológiájú tisztaságú gyártás és felújítás. Minden legkisebb eltérés már rendellenességhez vezet.

A korszerű dízelek forszírozottak, a mai kis lökettérfogatból hajdani versenymotor jellemzőket hoznak ki. Az égési csúcsnyomás ma általánosan 180 bar (lesz ez még több is…). A common rail befecskendező-rendszer maximális gázolaj rendszernyomása 1800 – 2000 bar, de már köztünk vannak a 2400 – 2500 bar nyomásúak is. Vagy felújíthatatlanok, vagy felújíthatóak, de ez csak enyhíti fájdalmunkat.

Az autószerelők többsége jó, ha nem nyúl hozzá!

A feltöltési nyomások is nőttek, a turbótöltőkből sok motornál már egy nem is elég. Nem „ragozom” tovább, mert van egy még kritikusabb alkatrészcsoport is. Ez a kipufogógáztisztító ún. emissziótechnika.

A kipufogógáz visszavezetés, az EGR sem úszható meg. Szabályozott hűtése, EGR szelepe hibaforrás lehet. (Kevés az a dízel, mely nem dobott még EGR-re utaló hibát a memóriájába!)

A DPF-ről már esett szó. Az euro 5 előírást teljesítő motoroknál már találkozhattunk a nitrogénoxidokat redukáló tisztítórendszerrel, az euro 6-nál ez már nem úszható meg. Kell az AdBlue befecskendezést igénylő SCR vagy az AdBlue-t nem kívánó LNT, mely azonban „bolond” motorszabályozást követel a tárolókatalizátor regenerálásához.

Ha ezekkel baj lesz, miért éppen ezekkel ne lenne, akkor nagyobb a baj, mind azt gondolnánk: nem lehetséges a motorindítás.
A rendszer igen szigorú OBD felügyeletű. Ha az OBD környezetszennyezés növekedésre vezető műszaki hibát, vagy pl. AdBlue elfogyást észlel, könyörtelenül jelez és beavatkozik. Ha tárolt és kijelzett hibával érkezik az autó a műszaki vizsgára (ég a MI lámpa), azon át nem mehet. (Ha tud valaki kivételt, szóljon…)

Nesze neked dízel! Vajon elvettük-e valaki kedvét a dízelautótól?

És mi a helyzet a modern Otto-motorokkal?

A motor tüzelőanyag-fogyasztása a vetélkedés kulcskérdése. A dízelnek elvi előnye (a részletekbe ne menjünk bele), a töltetcsere miatt van. A teljesítmény (motornyomaték) szabályozáshoz a dízelnek nem kell fojtószelep (ha van neki, az más célokat szolgál), az Otto-motornak kell. Elsősorban ez okozza a nagy fogyasztásbeli különbséget. Az Otto-motor (ismétlem: benzinmotor, LPG, vagy földgáz, vagy etanol hajtóanyagú motor, nevezi mindösszesen szikragyújtásúnak is) is működhet fojtószelep nélküli szabályozással, ha nem is a teljes terhelési tartományában. Számtalan megoldás született már a múlt század 50-es éveitől, még karburátoros keverékképzésnél is (pl. Honda CVCC). Az Audi FSI motorjai is kezdték földi pályafutásukat. Híres volt a Mitsubishi GDI, vagy a Ford motorja és még sorolhatnám. Nem voltak hosszú életűek, valahogy nem jött össze az ún. réteges keverékképzés. A kipufogógáz tisztítás okozta számtalan nehézség tette be a kaput. Még többet is fogyasztottak, mint a hagyományosak…

A töltetcsere vezérléssel, azaz a szívószelep-nyitás változtatásával azonban már előbbre lehetett jutni. Teszik is ezt az autógyártók, szinte mindegyik. Az Otto-motor szelepvezérlésnek – ha változtatható – két fajtája van: bonyolult és nagyon bonyolult (BME Valvetronic, Audi Valve Lift System, de a Toyota, Porsche megoldásai stb. is ide sorolható. Van ma már olyan megoldás is, melyet megbontani sem lehet, csere csak komplett hengerfej lehet (FIAT Multiair).  Ezzel is úgy vagyunk, hogy, ameddig jó…

Feltöltés Otto-motoroknál

Sok mai Otto-motor turbófeltöltésű, de van modern motor természetesen nélküle (például a Mazda Skyactiv ilyen). A jövőben azonban teljesen általános lesz a turbótöltött, levegő visszahűtésű szikragyújtású motor. A feltöltés Otto-motoroknál is „fokozódik”, sokan nem adják alább: legalább két töltő kell, rafinált légúti szabályozással. Mindezek nem teszik egyszerűbbé a motort.

A gyújtás sem a régi

Igaz, a gyertya gyakori cseréje a múlté (és egyáltalán nem könnyed hétvégi művelet ma a gyertyacsere). De a szikravezérlő elektronika, mert már a gyújtás is intelligens, összetett tudású. A gyertya nem csak a szikraképzés helye, hanem jeladó is. Ha egy ilyen elektronikából füst jön ki, vagy csak egyszerűen elnémul, pénztárcánk mélyére nézhetünk. Nem csak egyszerű mechanikus megszakító csere a megoldás, mint hajdan volt.

A mára kiszabott keretet kimerítettem, így az „Otto-motor sem egyszerű” eszmefuttatás folytatása a jövő hétre marad. A nehézségeket ecsetelem majd tovább, de az előnyöket sem rejtve véka alá, dicsérni is fogom a Nicolaus August Otto-ról elnevezett belső égésű erőforrást.

Dr. Nagyszokolyai Iván
az Autótechnika főszerkesztője

(a témához kapcsolódó további szakmai cikkek az Autótechnika folyóiratban, illetve a http://autotechnika.hu oldalon olvashatóak.)
 

 

Az oldal fő támogatója

 

2021.10.28
Halálos áldozata is van a Mélykút és Bácsalmás között csütörtök reggel történt vonatbalesetnek -....
2021.10.28
A főváros 2023 végéig 48 új, alacsonypadlós trolibuszt vásárol - döntött szerdai ülésén a Fővárosi....
2021.10.28
Várhatóan csaknem félszáz űrhajós érkezik Budapestre, a Nemzetközi Űrhajós Szövetség (Association....
2021.10.28
A repülő szerkezetek fejlesztésére szakosodott japán Skydrive startup nagy bejelentéssel rukolt elő....
2021.10.28
Az oroszországi Novgorod régió Állami Közlekedési Felügyelősége Lada Vesta szedánokat kapott....
2021.10.27
Minden út a Rimac és Porsche márkához vezet. Jó, van még néhány hiperszupergép, itt épp egy....
2021.10.27
A két dobozos típus nem más, mint a hasonló Opel, Peugeot, Citroen, és Toyota modellek....
2021.10.27
Műszaki mentés miatt teljes az útlezárás az M43-as autópálya Szeged felé vezető oldalán, Kövegy....
2021.10.27
A sárga Zonda C12S Prága közelében, egy kanyargós országúton csúszott az árokba. ..
2021.10.27
Több mint öt órán át tartott az oltás, mert az akkumulátor többször újra kigyulladt. ..