NGK Info – Díl 1: Princip fungování naftového motoru, funkce žhavicí svíčky

, 20 novembra 2017, 18:21

Dlouhou dobu nemohly vozy se vznětovým motorem jezdit po silnicích větších měst. Mělo se tak zabránit rostoucímu znečištění ovzduší. V současné době jsou však vozidla s dieselovým motorem tak „čistá“, že zákaz přestal platit. Zapříčinilo to především použití filtrů pevných částic a moderní technologie pomáhající při studeném startu. Nadešel čas, blíže se seznámit s vozy poháněnými dieselovými motory a jejich nejdůležitějšími součástkami podporující startování, čili žhavicími svíčkami.

Žhavící svíčka NGK

Žhavící svíčky – nezbytná podpora při startu vznětového motoru

Stejně jako benzínové motory, tak i naftové spalují směs paliva a vzduchu – ovšem s jedním podstatným rozdílem: naftové motory nevyžadují jiskru k zapálení směsi, jako je to u benzinových motorů, které používají zapalovací svíčky k vytvoření jiskry. Proto se vznětové motory někdy také označují jako motory se samozápalem. Nasávaný vzduch je stlačován ve válci, kdy kompresní poměr může být až 25:1. Díky stlačení se nasávaný vzduch zahřeje na teplotu mezi 700 a 900 °C. Po vstříknutí nafty dojde ke vznícení díky vysoké teplotě uvnitř válce.

Žhavící svíčky: v zimě nepostradatelné

V chladném období musí dieselový motor při startu čelit obtížným podmínkám. Při studeném startu je nasávaný vzduch obzvláště studený, podobně jako písty a válce, které navíc odebírají energii ze směsi paliva a vzduchu. Proto při teplotách blížících se nule a nižších, je velmi pravděpodobné, že stlačení nasávaného vzduchu nevytvoří teplotu potřebnou ke vznícení. V takovém případě se motor nenastartuje.

Žhavící svíčky mají za úkol zabránit tomuto jevu. V závislosti na provedení jsou opatřeny kovovou nebo keramickou žhavící tyčinkou, která zasahuje do spalovací komory. Pokud je do žhavící svíčky přivedeno napětí před spuštěním motoru, topná tyčinka žhavící svíčky dosáhne své pracovní teploty – v závislosti na typu je to mezi 800 a 1350 °C. Tímto způsobem se spalovací komora ohřeje předtím, než se vytvoří směs paliva a vzduchu. Tento proces se nazývá předehřívání nebo předžhavení.

Minimální čas předžhavení

Kdysi se doba předžhavení posměšně nazývala „minuta ticha dieslu“. Čekání, dokud žhavící svíčka nedosáhne své provozní teploty, je vždy dlouhé – zvláště, když řidič sedí v promrzlém vozidle při nízkých venkovních teplotách. Naštěstí tyto časy jsou již pryč. Moderní žhavící svíčky dosáhnou své pracovní teploty během několika sekund, což znamená, že startování vznětového motoru připomíná benzinový motor. Mimo to je již také minulostí hlučnost a výrazné klepání, které bylo po dlouhou dobu znakem dieselových motorů.

Mimo to, životní prostředí také těží z výhod moderních žhavících svíček. Minimalizují škodlivé emise a výrazně snižují kouřivost. To se děje nejen při startování studeného motoru, ale žhavení pokračuje do momentu, dokud se nedosáhne optimální teploty a nezajistí bezproblémové a bezpečné zamovznícení. Podpora optimálního chodu motoru během prvních pár metrů jízdy se nazývá dožhavování.

Navíc žhavící svíčky výrazně přispívají ke snižování emisí pevných částic. I když moderní vozy poháněné dieselovým motorem používají filtry pevných částic, nejnovější technologie žhavících svíček jim pomáhá dosáhnout nejvyšší účinnosti. Proto je stále více motorů vybaveno žhavícími svíčkami, které jsou kromě předžhavení a dožhavení schopny žhavit přerušovaně. Představuje to obrovskou pomoc v momentě, když u motoru se zavřenou škrtící klapkou dojde k ochlazení filtru pevných částic – například při jízdě z kopce. V opačném případě se emise výrazně zvýší, když auto dojede dolů. V tomto případě, když je škrtící klapka uzavřená, žhavící svíčky přerušovaně žhaví, aby ohřály zplodiny, čímž se zabrání ochlazení filtru pevných částic.

Technologický skok vynucený normami EURO

„V posledních letech jsou požadavky norem EURO pro benzinové a naftové motory stále přísnější,“ říká Damien Germès, Senior víceprezident společnosti NGK Spark Plug Europe. Společnost je druhým největším dodavatelem žhavících svíček pro prvovýrobu a jedním z nejvýznamnějších dodavatelů zapalovacích svíček a lambda sond pro aftermarket. „Zvláště v případě vznětových motorů musí emise splňovat velmi přísné limity. To vedlo k vývoji a realizaci velmi důležitých inovací v technologii žhavících svíček, včetně žhavících svíček NGK typu NHTC a žhavících svíček s plně keramickým topným tělesem. Kromě toho žhavící svíčky NHTC umožňují sekundární žhavení po dobu 10 minut od spuštění motoru. A jsou schopny žhavit přerušovaně po mnoho, mnoho minut.“

Žhavící svíčky: nejdůležitější fakta:
– Žhavící svíčka je vystavena působení spalovaného paliva, vysokého tepla, vysokého tlaku, vibrací a agresivních a korozivních chemikálií.
– Žhavící svíčka musí rychle dosáhnout své pracovní teploty a zajistit vysokou životnost.
– Dožhavování zvyšuje účinnost spalování a snižuje kouřivost až o 49 procent.
– Díky použití žhavících svíček probíhá spalování rovnoměrněji a je úplné. Tímto způsobem se generuje více energie a zvyšuje se teplota spalování.

Komentáre

Komentár musí byť dlhší ako 5 znakov!

Potvrďte pravidlá!

Ešte nikto nekomentoval tento článok. Buďte prvý!