Vývoj nových motorov a Zaujímavosti zo sveta automobilov

INFORMÁCIE PRE SERVISY

RADOSTNÝ AJ BOLESTNÝ VÝVOJ NOVÝCH MOTOROV 1 1.. Č ČASŤ 1 ASŤ

INFORMÁCIE A NOVINKY PRE ZÁKAZNÍKOV

V roku 1996 mali motory VW Golf maximálny výkon 66 kW, v roku 2010 už 118 kW. Súčasne sa znížil objem motora z 1,8 dm3 na 1,4 dm3.

Merný výkon sa tak zvýšil z 34 na 83 kW/dm3, teda viac než na dvojnásobok.

14

Vývoj motorov osobných Vývojové trendy motorov Výrobcovia automobilov vykonali automobilov bol v ostatných v konštrukcii motorov mnoho zásaddvoch desaťročiach veľmi ných zmien, či už v rámci prirodzenédramatický. Možno sme si ani ho vývoja, alebo v rámci vynútenia. neuvedomovali, ako rýchlo sa Vynútené zmeny vyplývajú predovšetuberá dopredu. V ostatnom kým z ekologických požiadaviek na čase sú ale vývojové zmeny prevádzku moderných automobilov.

Konkrétne môžeme hovoriť o nutnosti už tak rýchle a podstatné, že znižovania spotreby palív, pretože tlak bez aktívneho a hlavne syste- na zníženie emisií oxidu uhličitého je matického vyhľadávania infor- enormný a výrobcovia hľadajú akúmácií sa veľmi ľahko stratí kon- koľvek maličkosť, ktorá by im u nových automobilov pomohla splniť náročný tinuita a prehľad o novinkách emisný limit oxidu uhličitého. v odbore.

Všeobecným trendom vo vývoji nových motorov je tzv. „downsizing“, tj. znižovanie objemu motorov. Trend diktovaný motoristami si však vyžaduje aj zvyšovanie výkonu motorov, čo zdanlivo nejde dokopy so znižovaním objemu motora. Riešením sa stalo používanie turbodúchadiel, priameho vstrekovania nafty aj benzínu, variabilného časovania ventilov a ďalších konštrukčných riešení. Všetky tieto konštrukčné úpravy priaznivo pôsobia na ekonomiku prevádzky automobilov a znižovania emisií, ale súčasne sa tým podstatne zvýšilo zaťažovanie motorov. To sa často vyjadruje ako merný

Tabuľka 1: Vývoj výkonov niektorých motorov osobných automobilov Model roku

1991

2000

2010

1996

2010

Automobil

Opel Kadet

Opel Astra

Opel Astra

VW Golf

VW Golf

Typ motora

C16NZ

X16XE

A16LET

A3 1.8

A6 1.4 TSI

Výkon (kW)

55

77

132

66

118

Merný výkon (kW/l)

34

48

83

37

85

Max. rýchlosť (km/h)

150

180

221

178

220

Max. teplota oleje (°C)

120

130

140

xx

xx

Výmena oleja

5 000 km/ 6 mesiacov

15 000 km/ 1 rok

30 000 km/ 1 rok

15 000 km/ 1 rok

30 000 km/ 2 roky

Objem oleja (l)

xx

xx

xx

3,8

3,6

Zaťaženie oleja (kW.km/l2)

xx

xx

xx

146 tis.

708 tis.

i nfoser v i s | septem b er 2012

INFORMÁCIE PRE SERVISY

Tabuľka 2: Vplyv konštrukcie motora na prevádzkové podmienky Inovácia

Vplyv na motor a motorový olej

Vstrekovanie paliva - priamy vstrek - časovanie vstreku - post-injection

zvýšenie obsahu častíc (sadzí) vo výfukových plynoch prenikanie paliva do motorového oleja zvýšenie prieniku spalín do kľukovej skrine

Turbodúchadlo

zvýšenie teploty piestnych krúžkov zvýšenie špičkovej teploty oleja vyššie zaťaženie ložísk zvýšená spotreba oleja

Dizajn piestov a spaľovacieho priestoru

zvýšenie špičkovej teploty oleja zvýšenie spotreby oleja zvýšenie prieniku spalín do kľukovej skrine

Recirkulácia výfukových plynov

vyšší prienik častíc (sadzí) a oxidačných produktov do oleja

Výfukové zariadenia

vplyv na zloženie motorového oleja, nižší obsah niektorých prvkov (SAPS)

výkon motora, tj. výkon v pomere na jeden liter objemu valcov.

Príkladom môžu byť napríklad motory montované do vozidiel VW Golf. V roku 1996 mali tieto motory maximálny výkon 66 kW, v roku 2010 potom už 118 kW. Súčasne sa znížil objem motora z 1,8 dm3 na 1,4 dm3. Merný výkon sa tak zvýšil z 34 na 83 kW/dm3, teda viac než na dvojnásobok. Podobný trend je možné dokumentovať aj na príklade automobilky Opel u vozidiel Kadet a Astra. Potrebné technická dáta sú uvedené v tabuľke 1.

Je vidieť, že miera zaťažovania motorov v ostatnom čase prudko rastie. To má za následok zvyšovania tepelného zaťaženia motora a motorového oleje. Maximálna (špičková) teplota oleja v kľukovej skrini sa u vozidiel Opel zdvihla o 20 °C a je dokumentovaná v tabuľke 1. Obdobné je to i u vozidiel koncernu VW, príslušné údaje však nie sú k dispozícii. To všetko následne vyžaduje zodpovedajúce zmeny aj u motorových olejov, u ktorých bolo potrebné posilniť antioxidačné vlastnosti a schopnosť ochrany proti tvorbe kalov a úsad.

Zaťaženie motorového oleja rastie Z uvedených trendov je vidieť, že zaťaženie dnešných moderných motorov je omnoho vyššie než predtým. V tabuľke 2 sú stručne sumarizované niektoré nové konštrukčné riešenia motorov a dôsledky, ktoré tieto riešenia prinášajú, najmä pre motorový olej.

vého oleja. Pri spaľovaní paliva sa totiž zo síry tvorili oxidy, ktoré sa cez piestne krúžky dostávali do motorového oleja, na ktorý pôsobili ako kyselina a motorový olej ich musel neutralizovať. Dnes už oleje nie sú zaťažované kyslými oxidmi síry a zdalo by sa, že hodnota TBN (Total Base Number – alkalická rezerva oleja) je u moderných motorových olejov oprávnene menšia.

Prítomnosť biozložky Ďalším faktorom, ktorý pôsobí na motorový olej, je prítomnosť a obsah biozložky v palivách. Situácia je závažná najmä u nafty, kde sa metylestery mastných kyselín (väčšinou MERO) kvôli svojej menšej prchavosti koncentrujú v motorovom oleji. Tam zhoršujú jeho oxidačnú stabilitu a v oleji sa z nich tvoria nerozpustné kaly a živice.

Najobťažnejší stav je u motorov s filtrami častíc s tepelnou regeneráciou. Kvôli dodatočným vstrekom paliva do valcov pri regenerácii filtrov sa môže v oleji nahromadiť veľké množstvo bionafty. Problémy s tvorbou nerozpustných kalov nastávajú tiež pri skladovaní nafty. To kladie zvýšené nároky na jej filtráciu ako pri distribúcii, tak aj u konečných spotrebiteľov – motoristov. V praxi to znamená venovať zvýšenú starostlivosť palivovým filtrom, najmä u vznetových motorov.

Ani u bioetanolu nie je situácia bezproblémová, pretože pri jeho spaľovaní vznikajú kyslé produkty – acetaldehyd a tiež kyselina octová. Tie sú našťastie dostatočne prchavé a do oleja sa dostávajú len v štádiu studených štartov. Napriek tomu spaľovanie bioetanolu v benzíne nie je pre motorový olej, a v konečnom dôsledku ani pre motor samotný, príliš priaznivé. Kvôli zvýšenému korozívnemu pôsobeniu spalín sú totiž ohrozené všetky súčasti výfukového traktu pred katalyzátorom. Na katalyzátore sa potom korozívne zložky spália, aj spaliny za katalyzátorom majú už obvyklé vlastnosti.

Vývoj motorových olejov Ako vyplýva z predchádzajúceho textu, takmer všetky technické novinky majú vplyv na životnosť motorových olejov. Urobme si krátku inventúru: Pozitívne na životnosť olejov pôsobí len jedna vec: zníženie síry v palivách.

Negatívnym spôsobom potom pôsobia ostatné vplyvy: zvyšovanie merných výkonov motorov;

Vývoj kvality palív

znižovanie objemu motorového oleja;

Tiež motorové palivá prešli vývojom. Stále sa síce vyrábajú z ropy (jedinou výnimkou je technológia GTL, ktorá využíva zemný plyn), technologické postupy sa tiež nijak zvlášť nezmenili a aj oktánové a cetánové nároky sú stále rovnaké. Došlo však k dvom zásadným zmenám, ktoré významne ovplyvnili zloženie a vlastnosti palív, a v dôsledku toho tiež významne ovplyvňujú životnosť motorového oleja.

používanie turbodúchadiel, premenného časovania ventilov a pod.;

Zníženie obsahu síry

zmena typu prevádzky automobilov na prevažujúcu mestskú prevádzku.

w w w. a u to ke l l y. s k

používanie časticových filtrov s tepelnou regeneráciou; obmedzenie obsahu niektorých aditív v olejoch v spojitosti s používaním časticových filtrov; predlžovanie výmenných intervalov motorového oleja;

V nasledujúcom vydaní INFOservisu uverejníme 2. časť článku, kde sa dozviete viac o zaťažení motorového oleja aj o výhodách bežných výmenných intervalov.

Text: Jaroslav Černý Autor pôsobí na VŠCHT Praha Ústav technologie ropy a alternativních paliv.

Prevzaté z časopisu AutoEXPERT.

i n fos e r v i s | s e p te m ber 2012

INFORMÁCIE A NOVINKY PRE ZÁKAZNÍKOV

Prvou zmenou je zníženie obsahu síry v palivách. Z pôvodných niekoľkých desatín percenta (tisíce mg/kg) sa obsah síry dostal až pod 10 mg/kg. Kvôli tomu nebezpečne klesla mazivosť nafty a bolo nutné začať masovo využívať mazivostné prísady. Situácia sa upokojila až v momente začatia povinných prídavkov biopalív, keď prídavky MERO (metylestery repkového oleja) do nafty spoľahlivo zabezpečili dostatočnú mazivosť nafty. Zníženie obsahu síry v palivách je snáď jedinou zmenou, ktorá pozitívne ovplyvnila životnosť motoro-

recirkulácia výfukových plynov;

15

ZAUJÍMAVOSTI

Lotus Exige V6 Cup Racer Značka Lotus je u nás stále exotická, ale vo svete je to jeden z najuznávanejších producentov športových áut. Napriek ambicióznym plánom z minulého roka, konkurovať širokou paletou modelov najprestížnejším výrobcom športových áut, tento úmysel zrejme stroskotáva na finančných prostriedkoch. O to viac sa Briti snažia zdokonaľovať existujúce modely. Najnovším prírastkom je zákaznícka verzia pretekového Exige V6, pomenovaná Cup Racer. Prepĺňaná V6 v strede vozidla produkuje 360 koní, čo mu zabezpečuje zrýchlenie na stovku za 3,8 sekundy. Silu motora pomáha vodičovi zvládať systém Lotus Dynamic Performance Management, ktorý má tri režimy - Touring, Sport a Racing. Exige Cup má značne prepracovanú aerodynamiku a zväčšené prítlačné plochy. Preteková verzia má kompletnú bezpečnostnú výbavu – klietku, sedadlá kompatibilné s HANS systémom, odnímateľný volant, samohasiaci systém, atď. Cena cestnej verzie začína zhruba na 80 000 €, na pretekovú si musíte pripraviť o 15 000 € viac.

McLaren X-1 Peniaze hýbu svetom a tým automobilovým obzvlášť. Stavbou jedinečných vozidiel na špeciálnu objednávku si privyrábajú mnohé automobilky a McLaren nie je výnimkou. Na objednávku zákazníka, vlastniaceho všetky doterajšie modely McLaren postavili ojedinelé auto. Jeho retro-dizajn sa stal predmetom dizajnérskej súťaže, ktorú napokon vyhral kórejský dizajnér Hong Yeo. Konečnú podobu dotiahol Frank Stephenson, pričom obaja sa nechali inšpirovať legendárnymi futuristickými prototypmi minulosti. Automobil je kompletne postavený z uhlíkových vlákien s technikou MP4-12C. Poháňa ho teda 3,8 litrový V8 s dvomi turbodúchadlami a s výkonom 460 kW (625 k). O cene sa taktne mlčí.

Maybach definitívne končí Znovuoživená značka už nebude vyrábať auta modelového roku 2013 – to znamená, že výroba znovuoživenej legendy sa v najbližších týždňoch skončí. O finančných problémoch a možnom konci značky Maybach sa klebetí už roky, oficiálne miesta však nijako nereagovali. Ani správy o spojení so značkou Aston Martin neprešli oficiálnou cestou, aj keď to mnohí brali ako hotovú vec. Podľa zákulisných informácií mal Maybach skončiť už v roku 2011. Celý projekt se však uzavrie, akonáhle skončí výroba áut modelového roku 2012.

Predaj bol dlhodobo skromnejší, než sa očakávalo, takže to mnoho zákazníkov trápiť nebude a pozícia tradičných luxusných značiek Rolls-Royce a Bentley sa vďaka tomu len posilní. Dokonca ani jediný exemplár kupé Exelero z roku 2005 sa dodnes nepodarilo predať.

INFORMÁCIE A NOVINKY PRE ZÁKAZNÍKOV

w w w. a u to ke l l y. s k

i n fos e r v i s | s e p te m ber 2012

33

ZAUJÍMAVOSTI

Tradičná britská značka prichádza s novou, už štvrtou generáciou legendárneho SUV. Najväčší a najluxusnejší model v sebe spája to najlepšie, čo má firma k dispozícii.

Za zmienku stojí po prvýkrát v triede SUV použitá celohliníková konštrukcia karosérie, ktorá sa podpísala pod zníženie hmotnosti o masívnych 420 kg oproti predchodcovi. O optimálne jazdné vlastnosti za každých okolností sa stará systém Adaptive Dynamics, podporený úplne novou generáciou originálneho systému Terrain Response.

K vychytávkam patria napríklad špeciálne laminované okná pre zníženie prestupu hluku do kabíny a zároveň zlepšujúce akustiku audiosystému. O pohon vlajkovej lode značky sa starajú benzínové osemvalce alebo naftové prepĺňané šesť, resp. osemvalce. Vyrábať sa bude v továrni Sollihule vo Veľkej Británii.

Hybridné Porsche 918 vo farbách Martini

Najrýchlejší hybrid je VW Jetta

Dlho a túžobne očakávaný hybridný superšport Porsche 918 sa odprezentoval v bojových farbách značky Martini, čo bol tradičný sponzor tejto značky v časoch jej najväčšej slávy.

Najrýchlejším automobilom súčasnosti s hybridným pohonom je upravený VW Jetta. Na vyschnutom soľnom jazere v Boneville uháňal rýchlosťou takmer 300 km/h. Pohonné ústrojenstvo vyladili inžinieri priamo vo Wolfsburgu. Okrem elektromotora, ktorý dáva 27 koní, poháňa tento špeciál aj nám dobre známy motor 1,4 TSI s výkonom 110 kW.

INFORMÁCIE A NOVINKY PRE ZÁKAZNÍKOV

Spolupráca týchto dvoch značiek sa traduje od roku 1969, kedy taliansky výrobca dezertného vína odel do svojich farieb dve okruhové Porsche 907. Je veľmi pravdepodobné, že ostrá okruhová verzia 918 sa objaví na trati práve v tomto sfarbení, naopak, je veľmi nepravdepodobné, že si uchová hybridný pohon cestnej verzie.

34

i nfoser v i s | septem b er 2012

Prevodovka je dvojspojková 7-stupňová, sedan zrýchli na stovku za 9s, pričom mu na 100 km stačí iba 5,2 l/100 km. Presná rýchlosť bola 298,363 km/h, pričom VW sa netají ambíciami prekonať pri najbližšej príležitosti túto hodnotu.

ZAUJÍMAVOSTI

Škoda Superb Outdoor

BMW X3 SDrive 18d

I keď sa najväčší model škodovky nedodáva vo verzii Scout ako napr. menšia Octavia, automobilka začala za zhruba 2000 eúr ponúkať paket Outdoor, ktorý takúto „poloterénnu“ verziu veľmi pripomína. Balík Outdoor zahŕňa sivé plastové nadstavce na oboch nárazníkoch, lemoch blatníkov, bočných prahoch, rovnaké sú aj lišty na dverách.

Mníchovská automobilka rozširuje paletu verzií stredného SUV X3 smerom nadol. Najslabšia verzia 18d je totiž odteraz k dispozícii aj s pohonom zadných kolies, čiže nie xDrive, ale sDrive. Poháňa ju prepĺňaný dvojlitrový štvorvalec s výkonom 143 koní a s krútiacim momentom 360 Nm, k dispozícii je 6-stupňový manuál alebo skvelý 8-stupňový automat.

Predný nárazník má oproti bežným verziám väčšie nasávacie otvory a guľaté hmlovky. Podvozok má zachovanú svetlú výšku. Paket Outdoor sa dá objednať k všetkým verziám s výýniimk s mkou kou G reen re enLi en Line Li ne.. ne s výnimkou GreenLine.

Zrejme usporená hmotnosť a menší počet trecích plôch v pohonnom ústrojenstve sa podpísali pod mimoriadne nízku spotrebu. S automatom je to 5,4 litra na 100 km, s manuálnou prevodovkou dokonca iba 5,1 litra. Cena na nemeckom trhu začína na 36 200 €, čo z nej robí najlacnejšiu X3.

INFORMÁCIE A NOVINKY PRE ZÁKAZNÍKOV

w w w. a u to ke l l y. s k

i n fos e r v i s | s e p te m ber 2012

35