Atmosférický nebo přeplňovaný motor?

Mnoho řidičů se při výběru vozu řídí svými preferencemi ohledně typu motoru – přeplňovaného nebo atmosférického. Oba tyto typy mají své výhody a nevýhody. O nich bude řeč níže.

Auto motor – mechanismus, jehož účelem je přeměnit různé energie na mechanickou energii, která umožní pohyb stroje. Provoz jakéhokoli spalovacího motoru je založen na spalování směsi paliva a vzduchu ve speciální komoře. S větším objemem vzduchu ve válcích roste spotřeba paliva a roste množství vyrobené energie. To vysvětluje závislost výkonu motoru a jeho točivého momentu na jeho objemu.

Atmosférický motor

Atmosférický motor (AE) je motor, který byl vytvořen poprvé v celém odvětví motorů. Jednotka získala své jméno podle atmosféry obklopující lidi, která se podílí na spalování paliva. Ve své konstrukci je mnohem jednodušší než jeho přeplňovaný protějšek a možnost zvýšení výkonu motoru pomocí dodatečného vybavení prostě není k dispozici. AD pracuje při normálním atmosférickém tlaku a není vybaven systémem vstřikování vzduchu. Přirozeně do něj vstupují proudy vzduchu – písty nasávají vzduch přes filtry a karburátor nebo vstřikovač zajišťuje jeho smíchání s palivem. Výsledná palivová směs se vznítí a vytvoří energii, která působí jako hnací síla pro prvky motoru. Tento princip fungování má své výhody i nevýhody.

Mezi bezpodmínečné výhody AD patří:

1. Skvělý zdroj. Zkušenosti s provozem takových motorů potvrzují, že před první generální opravou mohou fungovat až několik set tisíc kilometrů. Taková odolnost proti opotřebení je způsobena malým zatížením, ale dosažení takového výsledku je možné pouze s vysoce kvalitní a včasnou údržbou jednotky.
2. Jednoduchá konstrukce, která je faktorem spolehlivosti motoru, snadné údržby a provozu.
3. Vysoká udržovatelnost. Oprava jakékoli poruchy nebude znamenat velké finanční náklady.
4. Nízká spotřeba oleje díky malému počtu prvků vyžadujících mazání.
5. Jednoduché požadavky na kvalitu použitého oleje. Je přípustné používat minerální, syntetické, polosyntetické oleje, ale olej nízké kvality může způsobit snížení životnosti jednotky.
6. Nízké požadavky na palivo. AD je schopen zpracovat i nekvalitní palivo, což však může vést k předčasnému selhání motoru.
7. Vysoký kilometrový nájezd před výměnou oleje. Olej v takových motorech musí být vyměněn po 15–20 tisících kilometrech.
8. Rychlý kilometrový výkon ve srovnání s jeho přeplňovaným protějškem.
9. AD je vhodnější pro klidnou a odměřenou jízdu v městských podmínkách.

Mezi nevýhody AD patří:

• Nízký výkon ve srovnání s přeplňovaným motorem o stejném objemu.
• Velká hmotnost a rozměry.
• Větší spotřeba paliva.
• Obtíže při provozu v horských oblastech v důsledku nízkého tlaku a řídkého vzduchu.
• Méně ekologický provoz.

Velký počet výhod AD určuje jejich oblíbenost mezi majiteli automobilů. Pro stabilní proplachování jsou moderní atmosféricky plněné motory vybaveny 4 ventily na válec – 2 pro nasávání vzduchu a 2 pro výfuk plynu. Díky tomu se výrazně zvyšuje účinnost motoru a jeho výkon.

Přeplňovaný motor

První přeplňovaný motor (TD) byl vynalezen v roce 1905 a do osobních automobilů se začal montovat v polovině 20. století. Hlavním rozdílem mezi takovou jednotkou a atmosférickým motorem je přítomnost turbíny, která je určena k čerpání vzduchu do válců motoru. V takové jednotce se vzduch neodebírá přirozeným způsobem, ale pomocí speciálního zařízení. V důsledku toho je do válců vytlačován velký objem vzduchu, který vytváří hořlavější směs. Turbodmychadlo, které se skládá z turbíny a ventilátoru, je připojeno k výfukovému systému, díky čemuž jsou výfukové plyny přiváděny k lopatkám turbíny. Kompresor čerpá plyny do spalovací komory kvůli vysokému tlaku. To vše umožňuje výrazně zvýšit výkon motoru, který při stejném objemu jako atmosférický agregát produkuje podstatně více koňských sil.

Turbodmychadlový agregát může pracovat při vysokých teplotách a získá více otáček. Pro dlouhodobý provoz TD je důležité věnovat zvláštní pozornost důkladnému promazání všech částí motoru a chlazení přiváděného vzduchu. Spolu s turbínou je součástí konstrukce takového motoru také zařízení, jako je mezichladič, který řeší problém přehřívání. Provoz mezichladiče je založen na použití cirkulujícího vzduchu místo obvyklé chladicí kapaliny. Mezichladič navíc účinně eliminuje detonaci při přehřátí motoru v důsledku ohřáté směsi vstupující do válců.

Výhody přeplňované jednotky jsou:

1. Výkon, který díky nucenému vzduchu převyšuje výkon atmosférického motoru. Právě tato charakteristika byla hlavním cílem vývojářů přeplňovaného motoru.
2. Malá hmotnost a rozměry. Kompaktnost takového motoru určuje snadnost jeho provozu. Díky své malé velikosti lze přeplňovaný motor namontovat na téměř každé auto pomocí jednoduchých spojovacích prvků.
3. Nízká spotřeba paliva s vysokým výkonem.
4. Vysoká šetrnost k životnímu prostředí – efektivní spalování palivové směsi snižuje obsah škodlivých látek ve výfukových plynech.
5. TD pracuje mnohem tišeji než atmosféricky plněný motor.

Právě tyto přednosti takového motoru ovlivňují konečné rozhodnutí řidičů při výběru vozu.

Nevýhody TD jsou:

1. Náročné na kvalitu použitého paliva. Tato jednotka je velmi náročná na palivo a při použití nekvalitního paliva může docela rychle selhat.
2. Zvýšená spotřeba paliva. Při velkém objemu vzduchu vstupujícího do válců je pro vytvoření vysoce kvalitní palivové směsi zapotřebí úměrné množství paliva. Tento objem není možné uměle snížit, protože motor sám při roztočení načerpá palivo.
3. Náročné na motorový olej. Pro TD by se měl používat pouze speciální olej a polosyntetické a minerální kapaliny nejsou pro tyto účely vhodné. Výrobci jednotek doporučují typy olejů, ale obvykle jsou poměrně drahé. Při krátké životnosti olejového filtru je motor často nucen pracovat za vysokých teplot, což pro jeho spolehlivost neznamená nic dobrého.
4. Zvýšená spotřeba oleje. Olej v přeplňovaném motoru je potřeba měnit mnohem častěji než v přeplňovaném motoru – přibližně každých 10 tisíc kilometrů.
5. Turbína má krátkou životnost asi 120 tisíc kilometrů. Poté je třeba jej vyměnit i při včasné a kvalitní údržbě motoru.
6. Nákladné opravy. Spolu s výměnou turbíny je zcela běžné nutnost výměny dalších dílů, jejichž cena je rovněž poměrně vysoká.
7. Dlouhé zahřívání před jízdou a postupné ochlazování motoru po zastavení.

Přísným dodržováním provozního řádu TD lze výrazně zvýšit jejich životnost. Jsou známy případy, kdy karoserie shnila, další důležité mechanismy automobilu se porouchaly a přeplňovaná pohonná jednotka zůstala po dlouhou dobu funkční.

Pravidla pro provoz TD jsou následující:

1. Tankujte pouze vysoce kvalitní palivo a používejte dobré oleje.
2. Před jízdou motor důkladně zahřejte.
3. Plynulá regulace chlazení.
4. Včasná a kvalitní údržba jednotky.

Při montáži turbodmychadla je nutné přeregistrovat doklady na Státní inspekci bezpečnosti provozu.

Tak či onak, dnes známější přirozeně nasávané jednotky si stále udrží náskok v popularitě. Pověst jednoduchých a spolehlivých jednotek jim nadále funguje, což potvrzuje i vyšší poptávka po AD. Prodejci automobilů také nadále preferují atmosférické motory z několika důvodů:

• nízká kvalita paliva na čerpacích stanicích;
• nízká kvalifikace specialistů na mnoha čerpacích stanicích a dílnách.

Autosalony nejsou ochotny převzít záruční závazky na vozy s turbodmychadlem, ale také nemohou zcela odmítnout prodej takových vozů. Většina moderních výrobců automobilů vyrábí vozy s AD a někdy doplňuje své řady o vozy s TD. Většinu vozů s přeplňovanými motory vyrábějí němečtí výrobci – Volkswagen, Audi, Škoda a tak dále.

Podrobný rozbor výhod a nevýhod atmosférických a přeplňovaných motorů dává důvod k závěru, že volba optimálního řešení závisí především na účelu použití vozu. Pro dynamickou jízdu je tedy vhodnější auto s turbodmychadlem a měřená a klidná jízda má přednost u aut s atmosférickým motorem.