Měření emisí a válcové dynamometry na STK: Co potřebujete vědět

S velkým rozmachem válcových zkušeben parametrů automobilových motorů jsme ověřováním hodnot získaných různými způsoby zjistili, že se na těchto zařízeních neměří přesně.

Problémy s měřením na válcových dynamometrech

Důvodů je mnoho, od těch fyzikálně technických. Například kdyby měl ventilátor chlazení dodávat množství vzduchu odpovídající rychlosti vozidla při otáčkách maximálního výkonu na nejběžněji používaný 3. a 4. rychlostní stupeň, mělo by proudění vzduchu rychlost odpovídající cca 120 až 150 km/h a tudíž by celé zařízení muselo být v aerodynamickém tunelu.

S běžně používanými ventilátory dochází při zkoušce k přehřívání intercoolerů ale i celého agregátu a tím velkému ovlivnění naměřených parametrů. Vliv má samozřejmě i teplota, vlhkost a tlak nasávaného vzduchu.

Protože se jedná o tak zvanou vnější charakteristiku motoru, provádí se na plný plyn a tak bývá u výkonných aut i problém s prokluzem kol na zkušebních válcích. Rozdíly v naměřených hodnotách například u Fabie 1 RS 1,9 TDI 96 kW mohou být až 32 kW!

Chyby obsluhy a manipulace s daty

Dalšími důvody jsou chyby obsluhy těchto zařízení ať už záměrné, nebo z nevědomosti. Mezi záměrné můžeme zařadit například to, že při měření sériových parametrů obsluha nedává při měření plný plyn (často totiž jsou sériové parametry podstatně vyšší, například koncernové 2,0 l TDI CR 110 kW má běžně točivý moment 345 N.m a výkon 117 až 120 kW), nebo naopak při měření ztrát v hnacím řetězci při ubrání plynu po dasažení maximálních otáček přibrzďováním provozní brzdou ovlivňují jeho velikost.

Čtěte také: Jak správně ohlásit emise kotle?

Protože výsledný naměřený moment motoru je součet momentu naměřeného na kolech a právě ztrátového momentu a výkon motoru se počítá z celkového naměřeného točivého momentu a otáček motoru, výrazně tak lze ovlivnit naměřené hodnoty po úpravě. Měření probíhají na zařízeních, která nejsou pravidelně kalibrovaná, neprovádějí se korekce měření na tlak a teplotu vzduchu, nebo naopak se korekce využívají k ovlivnění výsledných naměřených hodnot.

Alternativy k válcovým stolicím

Největším problémem na válcových stolicích při měření hodnot motoru je pak skutečnost, že se velmi obtížně dosahuje srovnatelných parametrů měření při vlastní tvorbě upravených dat řídící jednotky motoru.

Naše data vznikají testováním samotného motoru na stolici, kde se snadněji chladí mezichladič stlačeného vzduchu a udržuje se lépe i teplota motoru jako celku, takže se dají zajistit srovnatelné teploty chladící kapaliny, oleje i nasávaného vzduchu i při opakovaných měřeních.

Od nástupu systému PD u dieselů a e-gasu (elektronických pedálů plynu) u benzínových turbomotorů se dají parametry motoru měřit snadno za jízdy přes diagnostické bloky naměřěných hodnot a nejsou ovlivněny množstvím chladícího a nasávaného vzduchu za jízdy.

Nevýhodou je naopak déšť či sněžení, kdy nemají pneumatiky motoru po úpravě dostatečnou trakci. Za desítky let prováděných měření na stejném úseku máme mnoho relevantních výsledků měření a díky tomu víme, že chyby při měřeních série a úpravy jsou minimální, protože podmínky měření jsou obdobné.

Čtěte také: Postupy měření emisí 2T

Vozidlo řídí sám majitel vozu, takže nelze z naší strany rozdílně manipulovat pedálem akcelerace a také přímo vidí, že otáček maximálního výkonu bylo dosaženo na kratší vzdálenosti, než u série.

Nutno podotknout, že naši spokojení zákazníci se nám pravidelně vracejí s novými vozy a tak nám uváděné, objektivně v laboratorních podmínkách naměřené hodnoty věří a měření parametrů ani nepožadují.

Důvod je prostý - snažíme se uvádět pravdivé a objektivně změřené údaje a ty bez zajištění odpovídajících měřidel a hlavně zkušební dráhy nelze. Zatím se nám povedlo změřit Fabii RS 1,9 TDI PD, výsledky měření jsou uvedeny u příslušného typu na těchto stránkách.

Vliv chiptuningu na emise

Protože máme ty nejlepší informace, jsou naše data a tím i parametry motoru nastavena tak, aby bylo dosaženo optimálního průběhu točivého momentu a výkonu motoru, nejnižší spotřeby paliva a optimálních emisí. Samozřejmě při tom bereme ohled na životnost nejen vlastního motoru, ale i spojky, převodovky, diferenciálů a poloos. Proto pokud na daný typ motoru někdo udává lepší parametry, je to přinejmenším podezřelé!

Chiptuningem rozhodně není použití tzv. Power boxu, Speed boxu, Racing boxu a podobného zařízení používaného jen pro koncernové motory TDI a TDI PD, protože v něm nebývá často nic jiného, než odpor, který zkresluje parametry jdoucí do řídící jednotky, ať už jsou to informace o velikosti tlaku vstřiku u TDI, nebo o teplotě paliva u TDI PD.

Čtěte také: LPG emise Zlín a Fryšták

Tato zařízení jsou účinná pouze krátce po jejich instalaci, řídící jednotka se na anomálii hodnot, které dostává, v rámci svých adaptačních hodnot přizpůsobí a účinek těchto zařízení je pak minimální. Z tohoto důvodu je na provedení power boxu De luxe vypínač, aby v běžném provozu uživatelé jezdili na sériový výkon a navýšení využívali jen v případě předjíždění a podobně.

Určitě to není proto, že by to motoráři dané firmy neuměli. Největší podíl na tomto omezování parametrů má marketing automobilky. Například motory 1,3 l 40kW a 50kW používané pro Felicii se od roku 1998 od sebe lišily pouze vačkovým hřídelem a softwarem řídící jednotky.

Motory 1,8 T 110kW a 1,8 l T 132kW v Octaviích a Octaviích RS od sebe lišily jen softwarem, motory 1,9 l 66kW a 81kW od modelového roku 2002 navíc odlišují jen jiné vstřikovače.

Filozofie je jednoduchá: my vyrobíme ve velkých sériích relativně lacino stejné motory a Vy pokud chcete větší výkon, tak si připlaťte!

Proto pokud na daný typ motoru někdo udává lepší parametry, je to přinejmenším podezřelé! Při jejich tvorbě jsou totiž emisní předpisy na prvním místě. Proto mnohdy dosahujeme právě takových parametrů, jaké uvádíme.

Pokud máte problém při emisní kontrole s motorem řízeným řídící jednotkou modifikovanou u nás, bývá způsoben vadnou funkcí některých komponent systému vstřikování a zapalování, např, vadným čidlem teploty, vadným termostatem, lambda sondou, opotřebovanými zapalovacími svíčkami, ale třeba i pochybným benzínem, který byl o 0,20 Kč/l levnější!

Největším problémem je, že většina servisů se spokojí s načtením paměti závad, ale tam nemusí být žádné informace uloženy.

Údržba motoru a jeho životnost

Krátce se dá říci, že životnost motoru závisí především na stylu jízdy a pravidelné údržbě. Pokud motor budete vytáčet do otáček blízkých maximálnímu výkonu pouze při předjíždění a při podobných situacích a pro zbytek provozu budete využívat otáček optimálního točivého momentu, můžete si být jisti nejen velmi nízkou spotřebou, ale také překvapující životností motoru.

Velkým problémem je životnost motoru z hlediska údržby. V naší krásné zemi se extrémně práší a prach zanáší mimo jiné i vzduchový filtr motoru. Běžný servisní interval pro jeho výměnu je 30.000 km, u některých typů až 60.000 km. Samozřejmě závisí i na lokalitě, kde je auto převážně provozováno, podle nás je ale ideální výměna vzduchových filtrů po 15.000, maximálně 30.000 km.

Drobné pevné částice totiž časem pronikají skrz filtr a dostávají se do oleje. S ním potom tvoří vynikající brusné medium, které se dostane mezi všechny třecí plochy Vašeho motoru. S tím souvisí také intervaly výměny motorového oleje. Čím déle, byť kvalitní oleje v motoru necháte, tím více brusiva se do něj dostane a tím déle a spolehlivěji snižujete životnost svého motoru.

Doporučujeme (pokud Vám na motoru skutečně záleží) jeho výměnu společně se vzduchovým filtrem po 10 až 15.000 km. Pokud jde o kvalitu oleje, stačí jakýkoliv olej od jakéhokoliv výrobce, hlavně když splňuje požadovanou normu API, VW, SAE, ACEA apod., uvedenou v návodu k obsluze.

Zvláštní varování se týká tzv. long-life olejů pro zážehové motory, kde se jako palivo používá benzín. Systém WIV u koncernových automobilů vyhodnocuje ujetou vzdálenost, množství spotřebovaného paliva a teplotu motorového oleje, množství mechanických nečistot je tak pouze nepřímo obsaženo v ujeté vzdálenosti.

Nevyhodnocují se tedy žádné chemické nebo fyzikální vlastnosti, např. kyselost, viskozita a další parametry, které mají zásadní vliv na kvalitu olejové náplně, která se provozem, ale také délkou používání samozřejmě mění k horšímu. Negativním prvkem, který má za následek snížení kvality motorového oleje je systém recirkulace výfukových plynů a použití turbodmychadel.

Tyto vlivy mají za následek odstranění účinků přísad, které mají zajistit korozní odolnost olejů a to jak vůči kovům, tak i vůči pryžovým součástkám motorů, jsou zničeny přísady, jež mají rozpouštět karbon, výrazně se mění viskozita oleje po zahřátí, bod jeho vzplanutí výrazně klesá apod. Hranice použitelnosti motorového oleje v moderním zážehovém motoru je právě oněch námi tvrzených 15 000 km.

Pokud chcete nejen Vašemu turbodmychadlu, ale i celému motoru pokud možno co nejméně ubližovat, studený motor nejprve plynulou jízdou bez velkých nároků na výkon ohřejte a pamatujte přitom také na to, že olej v motoru se ohřívá pomaleji než voda. Tepelné šoky nedělají dobře ani Vám samotným, s motorem je to stejné.

Větší nebezpečí pro turbodmychadlo, ale i celý motor je náhlé vypnutí rozpáleného motoru. Výfukové plyny mají v některých režimech teplotu až 950°C, turbodmychadlo má v tom případě oranžovožlutou barvu. Pokud v tomto okamžiku vypnete motor, rotor turba s rozžhavenými lopatkami se přestane okamžitě otáčet, zapracuje zemská gravitace a lopatky turbíny se mírně zdeformují.

Při dalším roztočení turbodmychadla se začne projevovat nevývažek, který má za následek zvětšování vůle v prostředním kluzném ložisku turbodmychadla, které je mazáno motorovým olejem. V lepším případě je vůle tak velká, že rotor zachytí o stator turbodmychadla a prostřední osa se překroutí a na turbodmychadle vznikne totální škoda.

V horším případě začnou zvětšenou vůlí středového ložiska pronikat výfukové plyny a naopak olej proniká do sacího i výfukového traktu. Výsledkem je úbytek oleje v motoru, jehož teplota rychle roste a olej přestane mít mazací vlastnosti. Výsledkem může být zadřený motor. Navenek se tato fáze snadno pozná oblaky olejového dýmu z výfuku a zaolejovaným zadním čelem.

V tomto případě doporučujeme vůz ihned po zjištění této závady bez odkladu odstavit, určitě tím jen ušetříte. Rada pro opraváře, pokud budete opravovat vůz s takto poškozeným turbodmychadlem, nezapomeňte velice pečlivě vyčistit sací trakt motoru nejen od mechanických nečistot, ale i od oleje, například v intercooleru ho může být i přes litr.

Pokud to neuděláte, rychle proudící vzduch olej z mezichladiče vyžene do spalovacího prostoru, tam se všechen nestačí spálit a přes výfuk se dostane na výfukovou turbínu. Turbodmychadlo v takovém to případě nevydrží ani pár stovek kilometrů…

Náhlé vypnutí rozpáleného motoru může mít za následek také deformaci hlavy válců s následným defektem těsnění hlavy válců.

Sportovní filtry a jejich vliv

Na základě našich vlastních zkušeností i ze zkušeností získaných při diagnostice motorových systémů nejsou sportovní filtry pro každodenní provoz vhodné. I v případě, že jsou správně aplikovány - je instalována pouze vložka do originálního tělesa vzduchového filtru, nebo je použit tzv. kit sání (řádně odizolovaný od tepla motoru s přívodem studeného vzduchu z okolí), většinou bohužel nebývají řádně ošetřovány a do motoru se potom dostávají mechanické nečistoty, které mají negativní vliv na životnost motoru.

V případě, že jsou naopak často čištěny a pro zvýšení účinnosti filtrace syceny olejem, zanášejí se klapková tělesa, omezuje se životnost čidel měřících množství a teplotu nasávaného vzduchu, čidla měřící podtlak v sacím potrubí atd.

Zapalovací svíčky a výfuky

V zásadě se dá říci, že každá nová zapalovací svíčka správné tepelné hodnoty a vzdálenosti jiskřiště je "tuningovou" svíčkou. Zapalovací svíčky s několikanásobnými elektrodami nadměrně zatěžují zapalovací trafa moderních zapalovacích systémů zážehových motorů, s opotřebením elektrod toto zatížení od většího nutného přeskokového napětí ještě stoupá. U starších provedení zapalování to má negativní vliv na napěťové kabely.

Z praxe se nám jako optimální jeví jednobodová zapalovací svíčka s platinovými nebo iridiovými elektrodami, která má nejeto max.

Ano, ale prakticky jen u zážehových motorů. Vzhledem ke složitosti výfukových soustav dnešních automobilů doporučujeme pouze výměnu posledního dílu. Pozor na skutečnost, že i když většina koncových dílů jsou nabízeny jako nerezové, z nerezu bývá pouze vnější plášť a vnitřní přepážky a perforované trubky jsou z černého kovu.

Oktanové číslo benzínu

Pokud tento benzín s oktanovým číslem 98 není předepsán již pro sérii, nemusíte ho používat ani po opravě. Obecně platí, že vyšším oktanovým číslem nic nezkazíte, nižší oktanové číslo benzínu používejte v případě nouze jen na dojetí (natankujte pouze tolik benzínu, kolik Vám bude stačit k nejbližší benzinové pumpě, kde ten správný mají).

Při použití nižšího oktanového čísla totiž častěji zasahuje do řízení motoru čidlo detonačního spalování, které reguluje předstih k nižším hodnotám. Výsledkem je nižší výkon motoru a tím i vyšší spotřeba, takže výsledným efektem nemusí být vždy i finanční úspora a rozhodně jím není radost z jízdy...

tags: #mereni #emisi #valcovy #dynamometr #stk

Oblíbené příspěvky:

• Nejvíce znečištěné oblasti plastem
• Znečištěný pramen od Johna Laughlanda
• Zvýšení OZE v Česku
• Emisní povolenky – Česká republika
• Rodinný život v souladu s přírodou