Vysoké emise zážehového motoru: Příčiny a řešení

V poslední době se pravidelné technické kontroly vozidel velmi zpřísnily, což je na jednu stranu dobře, na druhou stranu mají z STK mnozí motoristé zvýšené obavy, zda jejich letitý „miláček“ projde. Výsledkem je skutečnost, že i dobře udržovaná a na první pohled vyhovující auta, která třeba před STK absolvují takzvanou přípravu na STK, přesto zelenou nálepku na zadní registrační značku od testovacího technika nedostanou.

Proč? Takové auto by třeba bez problému prošlo jak na souměrný účinek brzd, tak i vyhovující osvětlení či stav přední nápravy. Bohužel se k této části měření mnohdy vůbec nedostanou, neboť neprojdou v testu měření emisí. Jenže, jak se ukazuje, tento problém se týká prakticky všech, tedy i vozidel s relativně jednoduchými zážehovými motory s nepřímým vstřikováním benzínu.

Příčiny vysokých emisí

O výfukových plynech a jejich škodlivosti na lidské zdraví i globální klima se mluví čím dál víc, ale ruku na srdce - jak moc se vyznáme v tomto tématu? Nás poučil docent Michal Vojtíšek, odborník na emise z motorů z ČVUT.

Proč se vlastně emisemi zabýváme? Protože jsou na prvním místě žebříčku příčin předčasného úmrtí ze všech faktorů, které se týkají životního prostředí - a vyplývá to ze světových, evropských i národních statistik. A čtvrtá až šestá nejčastější příčina předčasného úmrtí vůbec je vdechování znečištěného venkovního ovzduší.

1. Karbonové usazeniny

Příčinou je velmi často nadměrná tvorba karbonu ve vnitřních částech motoru. Vinou toho agregát špatně spaluje, přičemž výsledkem může být i úbytek komprese na některém z válců. Toto navíc nelze normálním způsobem poznat, neboť se v tomto případě často ani neprojevuje nerovnoměrným chodem motoru na volnoběh.

Čtěte také: Zajímavosti v okolí Vysokého Mýta

Slovo „karbon“ se v souvislosti s moderními motory skloňuje snad ve všech pádech. Jak se ukazuje, jeho hromadění zejména na teplých částech znamená obrovský problém. Dle specialistů ze společnosti I.O.B., která u nás zastupuje společnost BG Products, předního amerického dodavatele chemických produktů určených k čištění spalovacích motorů, se nejvíce karbonových úsad vytváří z oleje. Příčin je více, tou hlavní je však vysoká teplota oleje.

Většina starších aut má tak karbonem doslova zarostlé sání, v extrému pak sníženou pohyblivost pístních kroužků, která vede ke ztrátě komprese a v krajním případě k poškození kluzné vrstvy válců či doslova zalepené trysky vstřikovačů palivové soustavy. Jakmile se pístní kroužek karbonem zalepí, přestane se ve své drážce pohybovat, čímž nemůže plnit svoji funkci.

2. Kvalita a specifikace oleje

Dalšími příčinami tvorby karbonu jsou vysoká těkavost oleje, jeho zvýšená oxidace, což vše jde ruku v ruce s často až absurdně malou olejovou náplní a zároveň předlouhými intervaly jeho výměny. Myslet si, že i po 30.000 km olej chrání motor tak, jako když byl nový, zavání šílenstvím.

Automobilky v honbě za čistými emisemi zvyšují pracovní teplotu motorů. Ta je u moderních agregátů zcela běžně přes sto stupňů. Zároveň ale používají stále řidší oleje z důvodu rychlejšího mazání pohyblivých částí po studeném startu, jejichž velmi nízká viskozita SAE (například 0W-30) je přesným opakem olejů pro vysoké tepelné zatížení (takový olej je třeba SAE 10W-60).

Malá náplň oleje také způsobuje jeho zvyšování teploty, neboť funkcí oleje je nejen mazat pohyblivé části motoru, ale i jej chladit. A málo oleje logicky odvádí teplot hůře než jeho větší množství… Obecně vzato je teplý olej řidší než studený, což zároveň usnadňuje jeho pronikání i tam, kam nemá. Asi nejčastěji bývá zmiňován jeho průnik do sání. U nepřeplňovaného motoru se tak děje přes odvětrávání klikové skříně, u přeplňovaných motorů samozřejmě přes ložiska turbodmychadla.

Čtěte také: Vysoké emise u dieselů TDI

3. Vstřikovače a kvalita paliva

U stárnoucích aut nejčastěji může občasné váznutí různých komponent - třeba ventilů EGR či naklápěcích lopatek turbodmychadla. Pokud už jsou vstřikovače mechanicky opotřebené, nevyléčíte je ničím. Stejně jako vám palivo nevyčistí netěsný ventil EGR ucpaný velkými a lepivými sazemi ze špatně rozprašujících vstřikovačů.

Špičky vstřikovačů poškozuje nekvalitní palivo, agresivní ladění při chiptuningu a závady, které zvyšují teplotu spalování směsi. U některých motorů jsou špičky zaneseny kovovými pilinami, např. z vadného vstřikovacího čerpadla. Dále se vyskytují elektrické závady (přepálení cívek), problémy s regulačními ventily a úniky paliva z pod těsnění (tzv. o-kroužků).

4. EGR ventil

Už dlouhá léta je samozřejmou součástí vznětových motorů systém EGR, přivádějící výfukové plyny zpět do sání. Činí tak zejména při nízké zátěži motoru, aby snížil teploty spalování a přebytek kyslíku, neboť obojí vede ke zvýšené produkci oxidů dusíku, o jejichž škodlivosti pro lidi a přírodu se nyní hodně mluví.

Pokud se v nich už usadilo hodně sazí (a tento proces se velmi zrychluje s opotřebenými vstřikovači), ventil nedosedne, netěsní a výfukové plyny do sání pouští, i když nemá. Ve válcích je pak málo čerstvého vzduchu, palivo nemá v čem shořet a motor kouří. Se zvýšenou kouřivostí rychle klesá i kondice celého motoru - sání pozvolna zarůstá a čerstvý vzduch se nemá jak do motoru dostat, takže klesá výkon. Olej se kontaminuje sazemi a roznáší je do všech míst motoru - třeba i do choulostivých hydraulických zdvihátek.

5. Emisní normy a konstrukční řešení

Výrobci jsou pod tlakem rychle se měnících emisních norem nuceni konstruovat zcela nové motory za velmi krátkou dobu. dost času na fázi testování a mnohé problémy řeší za pochodu. to i stále vyšší počet svolávacích akcií.

Čtěte také: Naftové motory a emise

Kromě toho se musí všechno zkonstruovat co nejlehčí, doslova na hranici fyzikálních zákonů. Pak mají motory minimální rezervu, která by jim zaručovala delší životnost. To je také důvod, proč výrobci instalují všude senzory. Nemohou si dovolit, aby se něco pokazilo.

Jak zbavit motor karbonu

V minulosti znamenalo odstraňování karbonu z motoru a tedy jeho čištění složitou rozborku agregátu. Dnes však existuje řešení čištění motoru takzvanou chemickou cestou a tedy bez demontážně. V rámci toho vyvinula firma BG Products celou řadu přípravků, lišících se použitím na konkrétní části automobilového motoru.

Možností, jak chemicky zbavit motor, palivovou soustavu či sání motoru karbonu, jsou v zásadě dvě. Tou první je prevence, díky níž zůstanou uvedené části agregátu čisté a tedy bez úsad. K tomu stačí pravidelně, každých zhruba 10.000 km přidat do nádrže čistící přípravek, který by měl udržet spalovací prostor a samozřejmě palivovou soustavu čistou. V případě nepřímého vstřikování benzínu by měl zajistit rovněž čisté sací potrubí.

Pokud má ale auto najeto řekněme 50.000 km a více, uvedená jednoduchá metoda již účinná není. V tomto případě by měla být prvotním řešením profesionální dekarbonizace motoru. A sice palivového systému, sacího systému a dále mazacího okruhu, takzvaný výplach motoru. A právě tato již poněkud složitější procedura je často spásou pro ty, kterým jinak zachovalé starší auto s větším kilometrovým proběhem neprošlo emisním testem na stanici měření emisí v rámci STK.

Možnosti dekarbonizace

• Mechanické čištění: časově velmi náročné, protože se provádí ručně a demontují se u něj jednotlivé díly.
• Chemické čištění: karbon se rozpouští a dostává se do oleje a filtru, které je následně třeba vyměnit. Navíc hrozí riziko, že část karbonu v motoru zůstala a může ucpat například katalyzátor.
• Vodíková cesta (dekarbonizace vodíkem): působením vodíku karbon sublimuje a opouští motor výfukem ve formě plynu. Zbytek karbonu v důsledku pyrolýzy vyhoří a rovněž odchází z motoru. Tímto způsobem se vyčistí nejen spalovací komora, ale také DPF, katalyzátor, turbo i lambda sondy. Dekarbonizace vodíkem trvá u běžných osobáků hodinu.

Preventivní opatření

• Karbonové sedimenty se často vytváří z oleje, je tedy dobré olej měnit častěji, nenechat ho zřídnout ani zahřívat.
• Je třeba dbát také na to, abyste používali vhodný motorový olej, zbytečně nepodtáčeli motor a zbytečně ho nenamáhali popojížděním na krátké vzdálenosti.
• Dobrou volbou jsou i aditiva.

tags: #vysoké #emise #zážehový #motor #příčiny

Oblíbené příspěvky:

• Život lišky obecné: Příroda a město
• Třídění odpadu Hradištko pod Medníkem
• Alarmující stav klimatu
• Co je JRK a jeho dopad na odpady?
• Ekologické praní s Ecoegg