Silniki wysokoprężne od zawsze były kojarzone jedynie z długimi trasami oraz gigantycznymi przebiegami. Samochody z Dieslem pod maską były synonimem oszczędności, co można było odczuć szczególnie podczas jazdy po drogach szybkiego ruchu. Niestety, od kilku lat surowe normy dotyczące emisji spalin spowodowały znaczny spadek popularności aut z motorem wysokoprężnym, jednak wciąż są osoby wierne idei silnika Diesla. Jakie są najlepsze jednostki, w których zastosowano technologię zapłonu samoczynnego? 

Jak działa silnik Diesla?

Silnik Diesla zwany także wysokoprężnym oraz o zapłonie samoczynnym jest jednostką spalinowo-tłokową mającą znacznie wyższe ciśnienie czynnika w porównaniu do motoru benzynowego. Zapłon paliwa następuje samoczynnie po przekroczeniu określonej temperatury bezpośrednio po wtrysku, a do całego procesu niezbędne jest powietrze dostarczane do cylindra. W przypadku jednostki wysokoprężnej nie ma potrzeby inicjowania zapłonu z pomocą zewnętrznego źródła ciepła tak, jak dzieje się to w przypadku motoru benzynowego. Zasada działania jednostki napędowej nie jest skomplikowana. 

Pierwszy etap to ssanie polegające na dostaniu się do środka powietrza zasysanego z otoczenia. Wówczas tłok przesuwa się, wytwarzając podciśnienie. Moment ssania zostaje zakończony podczas zamknięcia zaworu ssącego w przypadku silnika czterosuwowego. Po etapie ssania powietrze znajdujące w cylindrze jest sprężane przez ruch tłoka przesuwającego się w stronę głowicy. W momencie sprężania temperatura powietrza intensywnie wzrasta, osiągając bardzo wysoką wartość. Kiedy dojdzie do ekstremalnie wysokiej temperatury, następuje moment pracy, czyli zapłon wtryskiwanego paliwa. Wtrysk następuje wtedy, gdy tłok jest blisko górnego martwego położenia. Paliwo jest rozpylone, co powoduje, że wiele drobnych kropelek miesza się z powietrzem, tworząc łatwopalny gaz ulegający zapłonowi. Podczas spalania rośnie temperatura gazu, a sam proces zaczyna się w momencie, gdy tłok znajduje się w górnym położeniu. Warto dodać, że na początku, kiedy wzrasta temperatura, zaczyna rosnąć także ciśnienie samego czynnika, które maleje wraz ze wzrostem prędkości poruszającego się tłoka. Proces spalania kończy się wtedy, gdy tłok osiąga dolne martwe położenie. 

Etap pracy, czyli ekspansji, zachodzi zupełnie inaczej w jednostce Diesla niż w silniku o zapłonie iskrowym. Wewnątrz motoru wysokoprężnego spalanie jest wolne oraz następuje w większości podczas cofania się tłoka. Samo ciśnienie jest raczej stałe, a wzrasta jedynie temperatura oraz objętość gazu. Ostatni etap, czyli wydech, następuje w momencie, gdy tłok jest w pobliżu dolnego martwego położenia. Wówczas zostaje otwarty zawór wylotowy, przez który do otoczenia przedostaje się gaz oraz spaliny wydalane z cylindra. 

Warto wiedzieć, że pierwszy silnik Diesla skonstruowany przez Rudolfa Diesla był zasilany olejem arachidowym. Obecnie stosuje się olej napędowy lub mazut w przypadku wielkogabarytowych motorów wolnobieżnych. Bardzo ważną cechą paliw przeznaczonych do jednostek wysokoprężnych jest liczba cetanowa świadcząca o ich zdolności do samozapłonu. Oprócz tego ciecz musi mieć odpowiednie właściwości smarne, aby chronić wrażliwe elementy przed zatarciem. Głównie z tego względu oleje roślinne są niewskazane, ponieważ w nowoczesnych jednostkach mogłoby dojść do uszkodzenia niewielkich otworków wtryskiwaczy. Dodatkowo liczba cetanowa jest bardzo niska, co również uważane jest za wadę tego rozwiązania. O wiele lepszym pomysłem jest stosowanie biodiesla, czyli estrów olejów roślinnych, które mają niższą wartość opałową w porównaniu do klasycznego oleju napędowego.  

Wybierając samochód z silnikiem Diesla, warto wiedzieć, jakie są rozwiązania konstrukcyjne stosowane w przypadku motoru wysokoprężnego. W zależności od jednostki paliwo jest wtryskiwane do komory wstępnej, wirowej lub bezpośrednio do cylindra. W pierwszych dwóch przypadkach do zapłonu niezbędne są świece żarowe rozgrzewające się do bardzo wysokiej temperatury. Silnik jest zasilany paliwem dostarczanym przez układ hydrauliczny wtrysku w postaci pomp rozdzielaczowych, pomp sekcyjnych lub rozwiązań takich jak system common rail czy pompowtryskiwacze. 

 

Silniki Diesla – wady i zalety 

Jak każda konstrukcja, jednostka napędowa Diesla ma wady i zalety. Poszukując samochodu wyposażonego w motor wysokoprężny, warto jednak wiedzieć, czego należy się spodziewać podczas eksploatacji. Jakie są główne wady i zalety takiego rozwiązania? 

Wady:

• Ekologia: Jednostki napędowe Diesla nie są uznawane za ekologiczne. Wydzielają o wiele więcej tlenków azotu NOx w porównaniu do klasycznych silników benzynowych. Z tego względu konstruktorzy stosują coraz to nowe rozwiązania mające na celu poprawę pod względem ekologii. Aby zmniejszyć emisję tlenków azotu NOx, wykorzystuje się układy recyrkulacji spalin lub technologię AdBlue. 

• Koszt produkcji: Silniki wysokoprężne są znacznie droższe w produkcji w porównaniu do jednostek z zapłonem iskrowym, co dodatkowo zwiększa cenę samochodu. 

• Trujące spaliny: Samochody, które nie mają zamontowanego filtra DPF emitują szkodliwe substancje, takie jak cząstki stałe powodujące choroby układu oddechowego. Często jednak praktykuje się wycinanie elementu filtrującego, za co grożą wysokie kary finansowe zarówno dla kierowcy, jak i dla warsztatu, który wykonuje takie usługi. 

• Wyższa masa pojazdu: Silnik Diesla jest znacznie cięższy od benzynowego. Wał korbowy wraz z całym kadłubem jest sztywniejszy, aby był w stanie znieść wysokie ciśnienie pracy. 

• Hałas: Jednostki wysokoprężne bardziej hałasują i wydają specyficzny dźwięk, który może irytować.

• Temperatura robocza: Właściciele samochodów z silnikami Diesla muszą pamiętać, że motor osiąga temperaturę roboczą znacznie dłużej niż jednostka o zapłonie iskrowym. 

• Zmniejszona maksymalna prędkość obrotowa: Zwłoka zapłonu powoduje ograniczenie maksymalnej prędkości obrotowej. 

• Wysoka jakość oleju silnikowego: Właściciele samochodów z motorem Diesla powinni wybierać oleje silnikowe wysokiej jakości mające dobre właściwości smarne. 

• Trudność uruchomienia w niskiej temperaturze: Starsze Diesle miały duży problem z odpalaniem w niskiej temperaturze, spowodowany koniecznością dłuższego podgrzewania komory spalania za pomocą świec żarowych. Jednostka wysokoprężna potrzebuje dużo prądu do rozruchu, co szczególnie zimą może powodować problemy z akumulatorem. Jedynym dobrym rozwiązaniem jest regularna wymiana akumulatora lub dobre kable rozruchowe, za pomocą których można silnik odpalić. 

• Wrażliwość na niską temperaturę: Jak wiadomo, silnik Diesla jest napędzany olejem napędowym, który nie jest przystosowany do pracy w ujemnych temperaturach. Aby uniknąć problemów z rozruchem jednostki, należy stosować zimowe paliwo lub specjalne preparaty zapobiegające żelowaniu oleju napędowego. 

Zalety: 

• Niskie zużycie paliwa: Najważniejszą zaletą samochodów wyposażonych w jednostkę Diesla jest niskie zużycie paliwa spowodowane optymalną konwersją energii chemicznej. 

• Praca w trudnych warunkach: Po wlaniu właściwego paliwa oraz uruchomieniu, silnik wysokoprężny może pracować w trudnych warunkach, gdzie jest wysoka wilgotność powietrza. 

• Mniejsze ryzyko samozapłonu: Olej napędowy jest znacznie mniej łatwopalny w porównaniu do klasycznej benzyny, co zmniejsza ryzyko samozapłonu. 

• Współpraca z turbosprężarką: Silniki wysokoprężne znacznie lepiej współpracują z turbosprężarką, co jest spowodowane większą masą spalin w porównaniu do spalin emitowanych przez jednostkę z zapłonem iskrowym. 

• Rozwinięte technologie: Nowoczesne jednostki napędowe o zapłonie samoczynnym, np. z układem zasilania Common Rail, zapewniają wysoki moment obrotowy oraz lepszą dynamikę podczas jazdy. W ten sposób kierowca nie musi czekać na reakcję ze strony pojazdu. Oprócz tego w modelach wyposażonych w turbinę zlikwidowano problem tzw. turbodziury. 

 

Silniki Diesla, które warto kupić

Poszukując samochodu na dłuższe trasy, warto wiedzieć jaki silnik Diesla kupić, aby cieszyć się bezawaryjną jazdą. Obecnie znacznie więcej ciekawych opcji można znaleźć na rynku wtórnym, co jest spowodowane naciskiem ze strony ekologów zwracających uwagę na szkodliwość spalin wydzielanych przez motory wysokoprężne. Z tego powodu w salonach samochodowych coraz trudniej znaleźć przyzwoite auto z jednostką zasilaną olejem napędowym. W sprzedaży górują auta benzynowe, hybrydowe oraz elektryczne. Mimo wszystko wciąż można znaleźć osoby, które chętnie decydują się na samochód z motorem z zapłonem samoczynnym. Poniżej znajdują się polecane silniki Diesla, które są godne uwagi i warto wziąć je pod uwagę, wybierając auto. 

• 1.9 JTD/CDTI Alfa Romeo i Fiat: Motory Fiata i Alfy Romeo to niezawodne silniki Diesla, które od lat są chętnie wybierane przez kupujących. Pierwsza jednostka została opracowana w 1997 roku i trafiła pod maskę Alfy Romeo 156. W kolejnych latach silnik został umieszczony w wielu innych samochodach i w każdym przypadku był uważany za bezawaryjny i tani w eksploatacji. Motor stanowił jedną z lepszych propozycji, ponieważ był prosty w naprawie oraz bardzo ekonomiczny. Właściciele samochodów z tymi jednostkami niejednokrotnie potwierdzali, że silnik z powodzeniem wytrzymuje nawet do 500 tysięcy kilometrów. Głównym problemem związanym z jednostką jest zawór EGR, który w większości przypadków zostaje wyłączony. W wersji 16 V pojawiały się problemy z klapami w kolektorze dolotowym, które niejednokrotnie się urywały. Problem rozwiązywano przez usunięcie elementów, które poważnie zagrażały silnikowi. 8-zaworowe jednostki uważane były za idealne motory do ciężkich prac, pokonywania długich dystansów czy jazdy z ciężką przyczepą. Silnik generuje moc wynoszącą 120 KM, jest prosty i tani w naprawach, co dodatkowo zachęcało do zakupu jako samochodu roboczego. Dla osób poszukujących wrażeń lepszym rozwiązaniem była jednostka 16-zaworowa o mocy 140-150 koni mechanicznych. Silniki były montowane pod maską samochodów takich jak: Alfa Romeo 147, 156, 159, Fiat Stilo, Croma, Bravo, Multipla, Sedici, Lancia Delta, Opel Astra H, Zafira B oraz Vectra C, Saab 9-3, a także Suzuki SX4. 

• 2.0 MultiJet: Motory o pojemności 2.0 litra MultiJet to kolejne dobre silniki Diesla nadające się do codziennego użytkowania. Jednostki były montowane w samochodach takich marek jak: Alfa Romeo, Opel, a także Fiat. Mało osób jednak wie, że silnik oznaczony jako 2.0 MultiJet to bardziej zaawansowana, lżejsza i większa odmiana doskonale znanego 1.9 JTD. Nowsza jednostka napędowa miała swoją premierę w 2008 roku i po raz pierwszy pojawiła się w Fiacie Bravo, a także w Oplu Insigni. Mimo podobieństw do starszej generacji silnika, 2.0 MultiJet był on o wiele droższy w naprawach oraz mniej niezawodny w porównaniu do 1.9 JTD. Głównym problemem okazywał się układ smarowania, a dokładniej awaria uszczelki smoka oleju, co w najgorszym wypadku mogło przyczynić się do zatarcia jednostki napędowej. Oprócz tego często zwracało się uwagę na usterki EGR. Najlepsze silniki Diesla produkowane przez koncern Fiata występowały w wariancie 150-konnym oraz 170-konnym. Mocniejszy był montowany w sportowych wersjach Alfy Romeo. Wśród polecanych aut z jednostką napędową o pojemności 2.0 litra, oznaczoną jako MultiJet, znajdują się samochody takie jak: Alfa Romeo 159 oraz Giulietta, Lancia Delta, Fiat Doblo oraz Bravo, a także Opel Astra J i Insygnia A. 

• 2.0 TDI: Zastanawiając się jaki silnik Diesla jest najmniej awaryjny, warto wybrać doskonale znaną jednostkę koncernu Volkswagena. Mimo tego, że pierwsze motory były wyjątkowo nieudane, niemiecki producent naprawił swój błąd i sprawił, że jednostki napędowe okazały się bezawaryjne i bardzo tanie w eksploatacji. Zamieszanie było spowodowane silnikami debiutującymi w 2003 roku, które otrzymały oznaczenie 2.0 TDI (PD) co wskazywało, że były wyposażone w pompowtryski. Wersje 2.0 TDI (CR) miały wiele poprawek, które pomogły pozbyć się typowych usterek. Problem z awariami rozwiązał się w 2008 roku, kiedy to zaczęto produkować jednostki oznaczone EA189 oraz EA288. Obydwa motory zyskały popularność, co przyczyniło się do powstania licznych zamienników w bardzo niskiej cenie. Według danych najlepsze silniki to te mające moc 140 KM, 150 KM, 170 KM, a także 190 KM. Jeśli chodzi o typowe usterki dla Diesli, to jest to oczywiście problem z DPF oraz elektroniką sterującą przepustnicą. Silnik o pojemności 2.0 litra oznaczony jako TDI jest dostępny w samochodach takich jak: Audi A3, A4 (B8), A6 (C6), Q3 i Q5, Volkswagen Sharan, Touran, Tiguan, Passat (B7) i Golf (VI-VII), Seat Exeo, Alhambra oraz Leon II i II generacji, a także Skoda Yeti, Octavia III oraz Superb II. 

• 2.0 HDI/TDCI: Najlepsze Diesle to także złożona konstrukcja debiutująca w 1998 roku we francuskim Peugeocie 406. Jednostka napędowa od lat uważana jest za jedną z najlepszych, które zostały wyprodukowane przez ten koncern. Według mechaników silnik był niezawodny oraz niezwykle trwały, co pozwalało przejechać tysiące kilometrów bez żadnych awarii. Mało kto wie, że powstanie jednostki o pojemności 2.0 litra HDI/TDCI było ratunkiem dla Forda na rynku europejskim. Francuski silnik w porównaniu do znanego 1.9 JTD miał o wiele przyjemniejszy dźwięk, wysoką kulturę pracy oraz był bardziej ekologiczny. Rewolucją było zastosowanie w 2001 roku wtryskiwaczy piezoelektrycznych, a następnie zamontowanie filtra cząstek stałych – FAP. Co więcej, niewielkie 90-konne wersje silnika były montowane nawet w miejskim Peugeocie 206. Co do awarii, ciężko jednoznacznie stwierdzić, czy któryś element psuł się częściej. Zazwyczaj we francuskich jednostkach dochodziło do wycieków, zatykania się filtrów DPF i FAP, a także do problemów związanych z trwałością kół pasowych. Mimo wszystko silniki o pojemności 2.0 litra o mocy 136 koni mechanicznych oraz 163 koni mechanicznych zyskały ogromne uznanie wśród kupujących. Jednostki napędowe były dostępne w samochodach takich jak: Peugeot 206, 307, 308, 407 i 508, Citroen C4, Berlingo, C5 oraz C8, Ford Mondeo, Focus, Kuga, S-Max, C-Max, Galaxy, a także Volvo S80, V70, V50, S40 oraz C30.