14.05.2018, 11:00

Snaha o záchranu spaľovacích motorov. Nové riešenia spasia benzínové aj dieselové agregáty

  • Automobilky hľadajú cestu, ako splniť stále prísnejšie emisné normy, ale tiež ako získať späť dôveru, ktorú spaľovacie motory stratili.
  • Emisie z automobilov sú teraz nepochybne veľkou témou.
Snaha o záchranu spaľovacích motorov. Nové riešenia spasia benzínové aj dieselové agregáty
Zdroj: HN/Radoslav Petrík (Ilustračná snímka)

Dodávatelia automobilového priemyslu tak prichádzajú s radom riešení, ktoré majú za úlohu zlepšiť ekologickosť ich prevádzky. Najnovšie sa objavili dve riešenia, ktoré dávajú nádej na vylepšenie nakrivenej povesti vznetových motorov. A ukazujú tiež, že prípadný absolútny zákaz dieselových motorov môže byť dosť unáhlená vec, píše iDnes.cz.

Gigant Bosch oznámil, že vyvinul riešenie, ktoré pomôže znížiť emisie oxidov dusíka z dieselových motorov na iba 13 miligramov na kilometer jazdy, čo je výrazne menej ako limit 120 miligramov, ktorý má platiť od roku 2020. Konkrétnu podobu technického riešenia však nezverejnil.

Úspechmi v redukcii oxidov dusíka sa ešte predtým pochválili vedci z univerzity v britskom Loughborough. Ich vynález je založený na upravenej podobe aditíva AdBlue (vodný roztok močoviny). Riešenie nazvané ACCT má podľa praktických prieskumov zachytiť 98 percent oxidov dusíka v porovnaní so 60 percentami u dieselových áut plniacich normu Euro 6. Aj tu sa teda v praxi emisie dostanú tak nízko, že budú hlboko pod budúcimi limitmi.

Riešenie aj pre benzín

Z hľadiska budúcnosti nie sú zatracované len vznetové motory. O svoju existenciu bojujú aj bežné zážihové agregáty, ktoré síce nie sú v súčasnosti takým "tŕňom v oku" úradov, ale aj tie sa dostávajú do ťažšej situácie. Vylepšiť ju tentoraz chce nemecká skupina Continental, ktorá na Medzinárodnom motorárskom sympóziu vo Viedni predstavila komplexnú zostavu riešenia pre zníženie emisií benzínových motorov.

Jednou z noviniek je vyhrievaný katalyzátor, ktorý sľubuje vyššiu účinnosť redukcie emisií už ihneď po štarte vozidla (to je tá najproblematickejšia fáza práce motora a práve kvôli nej dostávajú vozidlá veľa špeciálnych riešení).

Ďalšou novinkou je nový filter pevných častíc pre zážihové motory, ktorý má minimalizovaný spätný tlak a dovedie zachytávať aj menšie častice, ako je aktuálny požadovaný limit 23 nanometrov. Navyše dokáže v spolupráci s ďalším riešením zlepšiť svoju funkciu pri regenerácii, čo je fáza, ktorá by mohla vodiča s určitým jazdným štýlom trápiť podobne ako pri dieselových autách.

Filter sa totiž postupne sadzami zanáša a je potrebné ich raz za čas "vypáliť". U benzínových motorov sa k tomu využíva obohatenie zmesi, kedy nespálené uhľovodíky následne vo filtri spoločne so sadzami zhoria. Lenže to v momente regenerácie mierne zvyšuje spotrebu paliva a tiež emisie CO2. V spoločnosti Continental však prišli na to, ako sa tomu vyhnúť.

Čerpadlo APP

Zdroj: Continental

​​Aktívne čerpadlo palivových výparov, označované ako APP, sa stará o odťah pár z nádrže, ich filtráciu a "uskladnenie" v špeciálnom zásobníku. Práve výpary sú potom v prípade potreby regenerácie použité k "obohateniu" výfukových plynov o potrebné uhľovodíky. Výsledkom je vlastne povestné "zabitie dvoch múch jednou ranou". Regeneráciou filtra sa nezvyšuje spotreba či emisie CO2 a zároveň sa spracovaním výparov eliminujú emisie nespálených uhľovodíkov celého auta.

Poslednou viedenskou novinkou Continentalu je potom nový vstrekovač XL5, ktorý môže byť nasadený pri atmosféricky plnených aj preplňovaných motoroch. Ten je navrhnutý tak, aby znížil kondenzáciu paliva na stene sacích kanálov pri studenom štarte motora (práve to následne vedie k tvorbe pevných častíc).

Revolúcia pre kamióny

Britská inžinierska skupina Ricardo má potom revolučné riešenie aj pre kamiónovú dopravu. Nazýva sa CryoPower a vyvíjať ho naďalej bude dcérska spoločnosť Dolphin N2, ktorú Ricardo na tento účel založilo.

V princípe je CryoPower vcelku zložitá záležitosť, ktorá oddeľuje pracovné cykly spaľovacieho motora do rôznych valcov (v jednom valci prebehne len časť pracovných cyklov, zvyšok v ďalších valcoch) a využíva vstrekovanie kvapalného dusíka do stlačeného vzduchu.

Vznetový motor s oddelenými cyklami by mal podľa predstaviteľov spoločnosti ušetriť asi 30 percent paliva. V nákladoch na prevádzku motora potom bude úspora asi 20 percent, pretože naopak pribudne ono vstrekovanie kvapalného dusíka.

Koncept motora Ricardo využíva dva kompresné a štyri expanzné valce a Ricardo na ňom pracuje už vyše 10 rokov. Podľa firmy sú všetky použité technické riešenia bežne dostupné, takže by nový agregát nemal byť extrémne drahý. Využitie vstrekovania kvapalného dusíka je potom kľúčové pre spomínané navýšenie účinnosti.

Ochladzovaním vzduchu dusíkom (pri stlačení) a naopak využitím výfukových plynov na ohrev zmesi (pri expanzii) konštruktéri docielia zníženie takzvaných termodynamických strát motora a tým dôjde k vytúženému navýšeniu účinnosti. Dôjsť by tiež malo k zníženiu teploty spaľovania, čo má dramaticky obmedziť emisie oxidov dusíka.

Cookies

Na našich stránkach používame cookies. Slúžia na zlepšenie našej práce a vášho zážitku z čítania HNonline.sk. Bližšie informácie nájdete v Pravidlách používania cookies. Spracovanie a správu cookies nastavíte priamo vo Vašom prehliadači.