Pozor na turbodmychadlo!
První provozuschopný automobilový vznětový motor
vyvinul německý Daimler již v roce 1923 a jen o rok později se na berlínské
výstavě IAA (Internationale Automobil Ausstellung) veřejnosti představily
hned tři nákladní automobily se vznětovými motory: Benz, Daimler a MAN.
V roce 1938 vyvinul jako první švýcarský Saurer vznětový motor přeplňovaný
turbodmychadlem, tzv. „turbodiesel“, ale v sériové výrobě drží prvenství
nákladní Volvo Titan (1954). Dnes je konstrukčním standardem u všech užitkových
a celé řady osobních automobilů vznětový motor s přímým vstřikem, přeplňovaný
turbodmychadlem s chlazením plnicího vzduchu TDI („Turbo Diesel Intercooler“).

Za šedesát let vývoje dosáhlo turbo-dmychadlo konstrukční dokonalosti a
potřebné provozní spolehlivosti. Toto malé a celkem jednoduché zařízení,
skládající se z odstředivého dmychadla stlačujícího vzduch, poháněného
radiální turbínou na výfukové plyny, je však vystaveno v provozních podmínkách
spalovacího motoru velkému mechanickému a tepelnému namáhání. V provedeních
a velikostech po-užívaných u nákladních a ostatních užitkových automobilů
dosahují otáčky rotoru hodnot 100 000 min-1, přičemž v dmychadle se vzduch
stlačením ohřívá o více než 100 oC a výfukové plyny roztáčející rotor turbíny
dosahují teplot 700 oC i více. Navíc k tomu přistupují nečistoty (částice)
ve výfukových plynech a působení vibrací. Kritickým místem turbodmychadla
jsou proto jeho kluzná ložiska, mazaná olejem z mazací soustavy motoru.
Jízda automobilem s přeplňovaným motorem TDI však vyžaduje i u zkušeného
řidiče určitou opatrnost. Největší nebezpečí představuje zastavení motoru
bezprostředně po jeho velkém zatížení, tj. po delší jízdě na „plný plyn“.
U extrémně namáhaného turbodmychadla, např. při jízdě plně naložené
soupravy do stoupání, snadno dojde k poškození kluzných ložisek a jejich
těsnicích ucpávek po zastavení motoru při doběhu již nemazaného turbodmychadla
z vysokých otáček do klidu. Při následném startu pak přes poškozená místa
může dojít k nasávání mazacího oleje do plnicího systému motoru. V takovém
případě motor ztrácí výkon a značně kouří a celé turbodmychadlo musí být
vyměněno. Po neodborně provedené výměně hrozí další velké nebezpečí, tentokrát
však již zničení celého motoru. Pokud se mazací olej, nasátý přes poškozené
turbodmychadlo, zachytí ve větším množství (i několik litrů) v chladiči
plnicího vzduchu (mezichladič = intercooler), po opravě se dostane s plnicím
vzduchem do motoru, kde je spalován společně s naftou, a motor po určitou
dobu nápadně kouří. V této fázi nesmí být motor „odlehčen“, např. vyřazením
rychlostního stupně (neutrál), protože motor spalující nejen vstřikovanou
naftu, ale i nasávaný olej se nekontrolovatelně rozběhne do vysokých otáček
a dojde k jeho tzv. „přetočení“, které končí v lepším případě kolizí pístů
s ventily a v horším případě destrukcí klikového mechanismu a bloku válců.
Pokud řidič zareaguje rychle, má možnost motor zastavit jedině použitím
motorové výfukové brzdy (pokud je), nebo i násilným zařazením rychlostního
stupně s použitím spojky a brzd vozu.
Zajímavé je, že ač je toto nebezpečí již dlouho
známo výrobcům a provozovatelům velkých dráhových, lodních a průmyslových
přeplňovaných vznětových motorů, žádný z výrobců motorů automobilových
na ně neupozorňuje ani ve svých interních předpisech pro servisy. Parkoviště
kamionů na vrcholech dlouhých stoupání by však mohla vyprávět.
Tyto poznatky a zkuąenosti lze shrnout do několika
dále uvedených praktických a jednoduchých zásad:
-Před zastavením motoru, který byl delší dobu
plně zatížen, nechat turbodmychadlo ochladit kratším chodem motoru v režimu
běhu naprázdno.
-Po výměně turbodmychadla s poškozenými ložisky
zkontrolovat stav oleje v motoru, a pokud ho nápadně ubylo, demontovat
a vyčistit mezichladič.
-Nelze-li mezichladič vyčistit, pak ihned po
spuštění motoru zařadit rychlostní stupeň a po dobu nápadné kouřivosti
motoru pomalou jízdou s malým zatížením spálit nahromaděný olej.
-Rozběhne-li se motor nekontrolovaně do vysokých
otáček a nelze jej zastavit běžnými prostředky, použít co nejrychleji motorovou
brzdu, případně jej zastavit přes spojku při zařazeném rychlostním stupni
a zabrzděném vozidle.
Ing. Branko REMEK, CSc.,
Strojní fakulta ČVUT, Praha