Diesel nie taki zły, jak go opisują!

Adam Klimek

Ekspert Team Total

Jak to się stało, że diesel, który pokochały miliony, nagle stał się ucieleśnieniem zła nie tylko dla ekologów?

Historia diesla sięga XIX wieku, kiedy w 1892 roku Rudolf Diesel otrzymał patent na silnik o zapłonie samoczynnym. Silnik diesla przeszedł ogromną ewolucję, mimo że zasada działania się nie zmieniła – zapłon paliwa odbywa się samoczynnie w temperaturze ok. 750°C,  która powstaje podczas sprężania powietrza w cylindrze. Na początku silniki diesla wykorzystywały tzw. forkomorę stworzoną przez inż. Prospera L'Orange’a w 1908 roku, do której było wtryskiwane paliwo. To w niej następował początek procesu spalania, a następnie przez mały otwór płomień przedostawał się do cylindra, dzięki czemu proces spalania był łagodniejszy, a dymienie mniejsze. W samochodach osobowych diesel pojawił się w 1936 roku w modelu Mercedes-Benz 260D. Następnym ważnym krokiem było pojawienie się w 1986 roku Fiata Croma z jego 1.9 TDiD, w którym zastosowano turbosprężarkę oraz bezpośredni wtrysk do komory spalania. W tym okresie zaczęły pojawiać się układy sterowane elektronicznie, najpierw były to pompy rozdzielaczowe z nastawnikiem potencjometrycznym, a potem z tzw. nastawnikiem HDK. Obie pompy występowały w nieśmiertelnym 1.9 TDI grupy VW oraz u innych producentów. To, co przede wszystkim wyróżniało te układy, to brak fizycznego połączenia pompy z pedałem gazu. Sterowanie dawką odbywało się za pomocą sterownika na podstawie sygnału z wielu czujników. Wówczas stosowano już wtryskiwacze dwusprężynowe, dzięki czemu pojawił się podział dawki wtryskiwanej do cylindra, a praca diesla stała się o wiele przyjemniejsza dla ucha. To oraz moment obrotowy i spalanie oscylujące poniżej 5 l / 100 km sprawiło, że ludzie polubili diesle. Rozwinięciem tych układów były pompy VP 29/30 i VP 44, w których sterownik zarządzający pompą został umieszczony bezpośrednio na niej. Pompy te miały własną samodiagnozę, a ciśnienia, które były w stanie wytworzyć, przekraczały 1000 barów. Kolejnym etapem rozwoju diesla było pojawienie się około 1997 roku pompowtryskiwaczy w silnikach grupy VW. Ciśnienia, które były w stanie wytworzyć, były bardzo wysokie, bo sięgały 2000 barów, dzięki czemu paliwo i powietrze się dobrze mieszały. Ich kariera skończyła się jednak na EURO 4 ze względu na sposób napędu ograniczający moment wtrysku do krótkiego okresu, przez który pompowtryskiwacz był naciskany za pomocą dodatkowego wałka umieszczonego w głowicy. Czas pokazał, że problematyczny był też sposób montażu pompowtryskiwaczy w głowicy – w wersjach mocowanych na jedną śrubę ruchy na boki powodowały wybijanie głowicy i w konsekwencji problemy ze szczelnością osadzenia. W tym samym okresie w samochodach osobowych zadebiutował system Common Rail – i tu ciekawostka – również w grupie Fiata. Charakterystyczną cechą tych układów jest występowanie tzw. szyny, czyli pojemnika, do którego pompa wysokiego ciśnienia pompuje paliwo i dopiero z niej jest ono rozdzielane na poszczególne wtryskiwacze. Zarówno sam moment wtrysku, jak i jego długość są całkowicie niezależne od fazy, w której znajduje się obracający się silnik. Możliwy jest również podział wtrysku na kilka etapów. Regulacja ciśnienia odbywa się na dwa sposoby. W pierwszych wersjach pompa CR pracowała z maksymalnym wydatkiem, aby wytworzyć jak największe ciśnienie, a następnie to ciśnienie było redukowane przez zawór umieszczony w pompie lub na wspomnianej wcześniej szynie. Później zaczęto stosować tzw. zawór dozujący, który dostarczał do pompy tylko tyle paliwa, ile było potrzebne, aby wytworzyć ciśnienie wymagane w danej chwili. Zabieg ten sprawił, że pompy stały się bardziej energooszczędne, ponieważ nie pracowały cały czas z maksymalnym ciśnieniem. Aktualnie stosuje się najczęściej układy łączące w sobie obydwa sposoby regulacji. Te wszystkie cechy sprawiają, że o wiele łatwiej jest spełnić kolejne wymagania dotyczące czystości spalin, a to właśnie jest teraz priorytetem dla wszystkich producentów pojazdów.

Kolejne wyśrubowane normy ekologiczne sprawiły, że aby im sprostać, niektórzy posunęli się do oszustw, stawiając diesla w bardzo złym świetle. Jeżeli potentaci branży nie są w stanie osiągnąć narzuconych im norm, może warto zastanowić się, czy w ogóle są one możliwe do spełnienia, i zamiast wymagać od razu cudów, pozwolić na normalny rozwój silników, które pokochały miliony.