Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali

Máte pocit, že jste o všech potížích motorů moderních aut už museli slyšet? Garantujeme vám, že nikoli, lidé, kteří se s nimi potýkají dnes a denně jich vyjmenovali plejádu.
  1. Autoforum.cz
  2. Rubriky a sekce
  3. Život řidiče

Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali

17.6.2019 | Mirek Mazal

Máte pocit, že jste o všech potížích motorů moderních aut už museli slyšet? Garantujeme vám, že nikoli, lidé, kteří se s nimi potýkají dnes a denně jich vyjmenovali plejádu.

Trojice nizozemských techniků, kteří se celý život věnují úpravám a opravám motorů aut - Nick van Kessel, Ad de Ruiter a Pedro Hartog - pro web AMT velmi pádně vysvětlila, proč je špatné cpát pod kapoty aut co nejmenší motory a jejich objem či počet válců nahrazovat přeplňováním turbodmychadly.

Tzv. downsizing se přitom na první pohled nemusí jevit jako špatný nápad. Má vést ke snižování emisí, což je jedna z cest, kterou lidstvo může zpomalit podřezávání větve, na které sedí. Snaha o ochranu přírody ale často nabývá absurdních kontur. Patří mezi ně nahrazování už tak malých čtyřválcových motorů ještě malými tříválci, ze kterých jsou turby ždímány na úrovni velkých atmosférických jednotek nedávné minulosti. A nebo používání nemístně malých motorů v už relativně velkých autech.

Přináší to velké zatížení jednotlivých dílů zejména v oblasti klikové hřídele, tvrdí Ad de Ruiter. Nejslabším článkem jsou hlavní ložiska, zvláště u dieselových motorů kvůli vysokému točivému momentu. Malé tříválce potřebují vyvažovací hřídele, ale co čtyřválcové jednotky? Ad de Ruiter reaguje: „Výrobci chtějí tiché motory bez vibrací, aby se čtyřválcové motory projevovaly stejně dobře jako šestiválce. Vyrovnávací hřídele jsou poměrně silně zatěžované, generují další opotřebení a problémy se všemi motory. Objevují se opotřebovaná ložiska vyvažovacích hřídelí.“

To je ale jen začátek příběhu. Technici popsali všechny problémy v následujícím tuctu bodů.


Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 1 - Skoda Octavia 1 0 TSI 2017 test prvni 42Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 2 - Skoda Octavia 1 0 TSI 2017 test prvni 43Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 3 - Skoda Octavia 1 0 TSI 2017 test prvni 44
Motor 1,0 TSI montovaný třeba do Škody Octavia je typickým příkladem extrémně downsizované pohonné jednotky. Uživatelsky se neprojevuje úplně bídně, před dlouhodobou zátěží ale nemá šanci obstát jako větší pohonné jednotky, shodují se nizozemští technici

Turbodmychadla jsou odolná, ale způsobují sekundární problémy

Auto střední třídy či relativně velké SUV s litrovým tříválcem přeplňovaným velkým turbem dnes není nic výjimečného, ale také nic moudrého. „Turbosoustavy jsou tak velké, protože motor musí výkon generovat navzdory downsizingu,“ říká Nick van Kessel. Turbíny s náležitými součástkami vypadají komplikovaně, ale jsou poměrně jednoduché a silné. Nápad sám o sobě nemá vážnější nedostatky, jen údržba je náročnější a způsobuje sekundární problémy. Bez řádného péče o celý mechanismus mazání se může turbína snadno zadřít a výměna stojí desítky tisíc korun.

Problémem je také nevhodnost takových motorů pro určitý způsob zacházení, potíží jsou hlavně krátké trasy doprovázené nízkou teplotou oleje. Ve spojení s obvykle dlouhými intervaly pravidelné údržby vznikají kontaminace olejovými kaly, sazemi a usazeninami. Dochází k závadám na recirkulaci výfukových plynů, objevují se ucpané filtry pevných částic, zanesené odvětrávání klikové skříně nebo opotřebované či přilepené pístní kroužky.

V případě nemístně malých benzínových motorů mohou vznikat praskliny plášťů turbodmychadel kvůli dosahování extrémně vysokých teplot. Častou příčinou je opožděná údržba, proto se u menších agregátů s vysokými litrovými výkony doporučuje obzvlášť dbát na poctivý servis.

Podtáčení a slabá ložiska ničí celé motory

Kompresní poměr maloobjemových turbomotorů je nižší než u atmosférických protějšků. Přeplňování umí poskytnout větší specifický výkon, ale plochá momentová křivka vede k podtáčení pohonného ústrojí, kterému nahrávají palubní systémy radící zařadit ten či onen rychlostní stupeň - obvykle ten nejnižší možný, kdy se motor pohybuje v minimálních otáčkách za vysoké zátěže. Nevýhody nízkých otáček jsou známě, například dochází k enormnímu zatížení pístů a ložisek klikové hřídele. U větších čtyř-, šesti- nebo osmiválcových motorů se nápor lépe rozloží.

Ad de Ruiter dodává, že „kromě toho jsou ložiska velmi úzká, protože musí být v malých blocích. Klikové hřídele jsou také malé, táhla jsou malá, zatímco pracovní tlaky se zvětšují. Motor o objemu jednoho litru již může dodávat výkon až 180 koní, takže mechanické zatížení je extrémní“. Materiály na stavbu důležitých součástek se zlepšily, ale slabá ložiska zůstávají nadále slabým článkem a v případě jejich kolapsu mohou zničit prakticky celý motor.

Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 4 - Proc dochlazovat turbo dalsi 06Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 5 - Proc dochlazovat turbo dalsi 07Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 6 - Proc dochlazovat turbo dalsi 12
Dnešní turba jsou dimenzovaná i na velmi vysokou zátěž, přesto zdaleka nevydrží vše

Dlouhé servisní intervaly si s downsizingem nerozumí

Narazili jsme na to už na začátku a teď to můžeme rozvést. Začít lze svíčkami, jak upozorňuje Pedro Hartog, který se specializuje hlavně na motory Audi. Zapalovací svíčky se mají vyměňovat každých 90 tisíc kilometrů, zatímco elektrody bývají znečištěné mnohem dříve. To má důsledky pro zapalovací cívky, které se rozpadnou do ujetí 80 tisíc kilometrů a jde o mnohem dražší špás než nové svíčky.

Stačí nahradit zapalovací svíčky každých 60 tisíc kilometrů a majitel vozu se snadněji vyhne některým problémům se zapalovacími cívkami. Totéž platí pro palivový filtr, který je po 60 tisících km úplně černý, ale podle servisní příručky nemusí být vyměněn. „Pokud nevyměníte palivový filtr včas, vystavujete se riziku, že se čerpadla rozbijí,“ říká Hartog.

Dalším fatálním pochybením jsou oleje s dlouhým intervalem výměny. Řidič v dobré víře ušetřených peněz navštíví servis po ujetí obrovské porce kilometrů, ale ani netuší, že posledních pár tisíc jezdi s nízkou hladinou už nekvalitního maziva. Nízká hladina vede k nárůstu teploty oleje a nejhorší případy běžné končí degradací původních vlastností kapaliny. Horší mazání motoru je to poslední, co mu prospěje.

Tvorba karbonových usazenin

Evropské snahy o snížení emisí nutí výrobce používat stále řidší motorové oleje a přímovstřikové motory. Smrtící kombinace sice zaručuje úsporu paliva i snížení emisí, ale řídký olej nemá tak dobrou tepelnou odolnost a čistící funkci. Výsledkem je tvorba usazenin v podobě nechtěného karbonu.

Jak připomíná Nick van Kessel: „Karbon je velmi tvrdý a to se odráží v horším běhu ložisek, na která se nabalí matná šedá vrstva. Jestliže se karbonová usazenina dostane mezi solenoidy, mohou se objevit chybová hlášení.“ Větší nános tmavé hmoty může ucpat olejový filtr, zničit tyrbodmychadlo nebo opotřebovat další díly.

Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 7 - Motor primy vstrik karbonove usazeniny lepsi 05Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 8 - Motor primy vstrik karbonove usazeniny lepsi 06Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 9 - Motor primy vstrik karbonove usazeniny lepsi 07
Karbonové usazeniny jsou dalším ze strašáků moderních motorů s přímým vstřikem paliva do válců

Variabilní fungování komponentů způsobuje nadměrné opotřebení

Aby bylo dosaženo ještě větší úspory paliva, zavedly se elektricky ovládané komponenty jako vodní čerpadlo. Speciální zařízení tak pracují pouze v případě potřeby. A týká se to nakonec i celého motoru, který nárazově vyřazuje z provozu systém start/stop. Ten však způsobuje mnoho opotřebení ložisek. „Když motor běží, olejový filtr maže ložisko, kliku a hnací hřídel. Když motor nefunguje, hřídel klesá přímo na ložisko a dojde ke kontaktu kovu bez olejového filmu. Při opětovném rozběhnutí agregátu dojde na malou chvíli k silnému opotřebení ložisek,“ vysvětluje Ad de Ruiter.

Poddimenzované rozvodové řetězy

Aféra Volkswagenu se samovolným natahováním rozvodových řetězů byla výsledkem kombinace různých faktorů, downsizing v ní ale hrál svou roli kvůli již probíranému podtáčení - nebýt jej, problémy s přeskakováním řetězu by byly zcela okrajové. Za daných okolností by prý bylo lepší zavést dvojité řetězové rozvody, protože by se tak často neopotřebovaly a nekolabovaly. Nick van Kessel připomíná, že překvapivě poznal jen málo problémů s motory, kde řetězy prochází olejovou lázní. Mazání používá například Ford, u většiny aut nic takového nenajdeme.

Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 10 - Motory TSI stale trapi rozvody 02Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 11 - Motory TSI stale trapi rozvody 04Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 12 - Motory TSI stale trapi rozvody 08
Zejména motory TFSI a TSI léta trápily problémy s rozvodovými řetězy, které měly s jejich menším objemem též co do činění

Příliš tenké pístní kroužky

Dalším neodmyslitelným problémem malých motorů jsou pístní kroužky. Dříve byly typicky tlusté 2 milimetry, ale v roce 2008 je začaly hromadně nahrazovat ty s tloušťkou 1,5 milimetru. Zmenšily se i štěrbiny pro odvod oleje, který tak nesprávně zůstává uvnitř válce.

Pedro Hartog dokáže sestavit takzvané Hartogovy písty se standardním průměrem pístu 21 milimetrů a pístními kroužky o tloušťce 3 milimetrů. Spalovací komora je tak lépe čištěna s většími štěrbinami na olej existuje značně menší šance poškození. Náhradní řešení by nikdo nemusel vymýšlet, kdyby byla použita jiná technika vstřikování paliva nebo výrobci opět upřednostnili zkrácený interval výměny oleje na 15 tisíc kilometrů či jeden rok.

Přímý vstřikovač rozprašuje palivo směrem na stěnu válce, kde za studena kondenzuje. Později se dostane až do ložisek, kde naruší mazací schopnosti motorového oleje. Jen malé množství smíchané směsi oleje a benzínu či nafty zvyšuje tření při vzájemném otáčivém pohybu.

Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 13 - Co nejvice nici moderni motory s turby 01Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 14 - Co nejvice nici moderni motory s turby 02Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 15 - Co nejvice nici moderni motory s turby 03
Pístní kroužky jsou další ze slabých míst malých turbomotorů

Pozdní zapalování kvůli NOx

Aby docházelo k nízké tvorbě nežádoucích spalin v maloobjemových motorech, používá se pozdní vstřikování paliva. Zdržování přísunu benzínu do spalovací komory napomáhá k nižší produkci NOx, ale snižuje efektivitu motoru se zvyšující se spotřebou. Hartog dodává, že to je problém ekologických zážehových jednotek. „Mnoho agregátů má velmi pozdní zapalování.“

Recirkulace spalin motory zanáší

Recirkulace spalin pomocí EGR ventilu umožňuje snížit emise dieselů. Část výfukových plynů prochází chlazením a je nasávána zpět do motoru, kde se spálí. Tímto by se mělo omezit vznik NOx - v nasávaném vzduchu je menší podíl kyslíku, proto jsou výsledkem nižší teploty v průběhu spalování a tím i nižší produkce oxidů dusíku. Ekologové jásají, majitelé aut pláčou.

Důležitým negativním dopadem jsou saze, které putují do válců. Dochází zanášení sání, které může vést k poškození funkce škrticí klapky.

Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 16 - Oprava TDI Dieselgate EGR ventil 04Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 17 - Oprava TDI Dieselgate EGR ventil 02Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 18 - Oprava TDI Dieselgate EGR ventil 03
EGR je obecně problematickým prvkem, největší potíže ale dělá v kombinaci s downsizingem

Fatální následky dílčích selhání

Motory se v autoservisech rovnou vyměňují, protože není co opravovat. A děje se tak často velmi brzy - pohonné jednotky vlivem některého ze zmíněných neduhů utrpí tak velmé škody, že se je nevyplatí vyměňovat opravou jednotlivých jednotlivé části, jako tomu bylo dříve.

Nick van Kessel hledá příčiny: „Je to způsobeno všemi komplikovanými technologiemi, které jsou používány k udržení emisí na co nejmenší úrovni. Veškerý technický vývoj je v současnosti zaměřen na dosažení environmentálních cílů. Kromě toho musí být vše konstruováno co nejlehčí a tím pádem jsou hledány hranice technických a fyzikálních principů. Motory mají menší rezervy než dříve. To je také důvod, proč výrobci instalují všudypřítomné senzory, oni se nemohou dovolit, aby se něco pokazilo. Pokud všechny tyto věci fungují dobře, starosti nejsou, ale jen drobné chyby mohou způsobit hodně velké škody.“

Uspěchaný vývoj v době překotných změn

Automobilky v době, kdy každých pár let musí vyvinout prakticky úplně nové motory, nemají dostatek času na vývoj a doladění veškerých neduhů. Výrobci tak na úkor pečlivého technického vývoje raději rychle přispěchají s novým produktem a problémy řeší za pochodu. „Pozoruji nové postupy, které se nezdají být dobře vyzkoušeny. Motory VW jsou velmi odolné, mohou fungovat milion kilometrů, ale není to tak kvůli drobným nedomyšlenostem,“ říká Pedro Hartog. Některé komponenty jsou nedostatečně dimenzované a někdy zničí celý motor dříve, než se vymění.

Ad de Ruiter je toho názoru, že zkušební a výrobní období jsou dnes příliš uspěchané, neboť motor, který před pár léty plnil všechny normy, je rázem neplní. „Pokud se podíváme na množství motorů, které se vyrábějí, pak je teprve vidět pravá příčina utrpení.“

Malé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 19 - VW TDI Dieselgate oprava dalsi problemy PerexMalé motory způsobují moderním autům velké problémy, technici je vyjmenovali - 20 - VW TDI oprava Dieselgate problemy s zivotnosti Perex
Za spoustu potíží moderních motorů může uspěchaný vývoj, který byl zejména u některých automobilek dříve nemyslitelný. V době překotných změn zkrátka na nic lepšího není čas

Zdroj: AMT

Mirek Mazal

Reklama

Živá témata na fóru

zobrazit vše

Autobazar

zobrazit vše

Reklama