„Dízelmotor” változatai közötti eltérés

A dízelmotor a benzinessel ellentétben jelentős mennyiségű kormot és nitrogén-oxidot bocsát ki. Ennek megértéséhez fontos tudni a lényegi különbséget a levegő-üzemanyag keverékképzés folyamatában. A hagyományos Otto-motornál a keverékképzés az égéstéren kívül történik és ezáltal elegendő idő áll rendelkezésre az üzemanyag elpárolgására és elkeveredésére. A dízelmotornál a befecskendezés röviddel a FHP (felső holtpont) előtt történik és a magas hőmérséklet hatására a befecskendezett üzemanyagsugár külső felülete szinte azonnal égni kezd. Az égés előrehaladtával meggyullad az üzemanyagsugár belseje is. A belső rész égéséhez viszont nincs már elég oxigén, mivel az a külső burok égésekor elhasználódott. A magas koromkibocsátás erre a lokálisan dús égésre vezethető vissza. A magas nitrogén-oxid kibocsátást főleg a lokálisan magas hőmérséklet okozza, amelynek hatására a levegőben található nitrogén és oxigén egymással reagálva [[nitrogén-monoxid]]ot (NO) hoz létre amely később részben [[nitrogén-dioxid]]dá (NO₂) oxidálódik. Az ezen az úton képződött NO-t termikus NO-nak hívjuk, és a folyamatot a Zeldovich-képlet írja le. A termikus NO teszi ki a NO kibocsátás 90-95%-t. A termikus NO-n kívül még a prompt NO-t érdemes megemlíteni.

Az első, költségtakarékosabb lehetőség a károsanyagok belsőmotorikus csökkentése, melynek során pl. magasabb befecskendezési nyomással, nagyobb arányú és hűtött EGR-rel (exhaust gas recirculation), (kipufogógáz-visszavezetés), magasabb töltőnyomással, nagyobb töltőlevegő-hűtővel, optimálisabb égéstér-geometriával, belső örvényléssel (drall), alacsonyabb sűrítési viszonnyal mérséklik a károsanyagok keletkezését. Ennek két fő hátránya van: az egyik, hogy a hamarosan érvénybe lépő ''euro 5''-ös és ''euro 6''-os határértékeket sok esetben nem lehet velük elérni, a másik, hogy ezek a lépések részben a fogyasztás rovására mennek.

A második lehetőség a károsanyag kibocsátás motoron kívüli csökkentése, kezelése. Elsőként említendő a kétutas oxidációs katalizátor, ami a CO- es HC -kibocsátás csökkentésére szolgál. A következő lényeges eleme a dízelmotorok károsanyag-kezelő rendszerének a részecskeszűrőDPF (DPF – Diesel Particulate Filter, részecskeszűrő), melyamely a kipufogógázban található részecskéket –- főleg a kormot –- szűrikszűri ki. A dízel károsanyag-kezelés utolsó fontos eleme a NO_x -kibocsátás csökkentése. Ez történhet SCR katalizátorral vagy NO_x -tároló katalizátor segítségével, melyamely megköti szegénykeverékes üzemben a kipufogógáz NO_x-tet és dús üzemállapotban redukálja N-né és CO₂-védá. Nagy méretű motoroknál alkalmazott megoldás a többfuratú befecskendező fúvóka alkalmazása, a nagy mennyiségű tüzelőanyag több sugárban, ezért nagyobb felületen érintkezik a levegővel, az égés folyamán az oxigénellátás egyenletesebb. A több fúvókán kiáramló üzemanyag örvénylést is kelt a kompressziótérben, tovább javítva a keveredést.

Az SCR-technológia során a kipufogógázt egy katalizátorba vezetik, ahol egy különleges folyadékot ([[AdBlue]]) adnak hozzá. Ezáltal a motor beállításai lehetnek olyanok, hogy ne kormoljon, mert a nagyobb mennyiségben kibocsátott egyéb káros anyagok a katalizátorban átalakulnak. A korommentes égés ugyanis erősen megnöveli a kipufogógáz nitrogén-oxid -tartalmát, aminek a szintjét szintén lejjebb kellene szorítani.

A koromszűrő lényegesen egyszerűbb: egy hosszú fémhengerből áll, a belsejében vékony, kacskaringós járatokkal, melyekben megmarad a korom. Ennek főképp a kiégetése jelent gondot, hiszen egy idő után eltömődik. Erre az autógyártók különböző módszereket dolgoztak ki. Hosszan tartó, közel állandó közepes vagy magas fordulatszám esetén (például autópályán történő haladáskor) felmelegedne annyira a kipufogó, hogy a korom magától kiégjen, de ha erre nincs lehetőség, a motorvezérlés mesterségesen hevíti túl a motort. Ilyenkor az összes elektromos fogyasztót bekapcsolja és a befecskendezést az optimálistól eltérően időzíti, hogy a kipufogógázok hőmérséklete minél nagyobb legyen. A nagy hőhatástól aztán a korom eltávozikkiég a szűrőből, és az újra el tudja látni feladatát.

A motor felépítése is más, mert azt kell elviselnie, amitől a [[benzinmotor]] [[csapágy]]ai, [[dugattyú]]i és hengerfejtömítései kiolvadnak, illetve szétégnek: az öngyulladásos égést. Ezért aztán a [[csapágy]]ak más anyagból készülnek, a hengerfejtömítés erősebb (kamionokon még így is gyakran ez a motor gyenge pontja), a főtengely anyaga, szerkezete és edzése is a lökésszerű terheléshez van méretezve – bár egy jól beállított dízelmotor nem fejt ki nagy lökést gyulladáskor. Ezt az úgynevezett gyulladási késedelem helyes beállításával lehet elérni. A gyulladási késedelem a tüzelőanyag befecskendezése és az égés kezdete közötti idő. Optimális esetben ez az érték nagyon kicsi, az égés hamar indul meg és fokozatosan zajlik le. Ha a gyulladási késedelem megnő (túl korán fecskendez be az adagoló, illetve a sűrítés a kopás miatt csökken), akkor az égés később indul meg, ám jóval hevesebb, így nagyobb terhelést jelent a forgattyús mechanizmusnak.

Az alacsonyabb üzemi fordulatszám néhány egyéb alkatrész módosítását is kikényszeríti: a víz- és olajszivattyúk áttételezése, szerkezete más, hogy alacsonyabb főtengelyfordulat esetén is ugyanúgy el tudják látni kenő-, illetve hűtőanyaggal a motort, mint a benzinmotorok esetében.