Autoforum

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

Princip fungování vznětového motoru si Rudolf Diesel nechal patentovat v roce 1892. A jistě netušil, jak bude kolem jeho vynálezu o 125 let později živo.

Diesel, nafťák, dehet, ropák, tédéíčko, turbochrocht - všechna tahle a další označení se zejména v posledních dekádách vžila pro pojmenování vznětového motoru. Jeho existence má ale podstatně delší čas trvání než doby jeho největší slávy, však nedávno uběhlo přesně 125 let od chvíle, co si motor fungující na principu samovznícení paliva smíchaného se vzduchem za určitého tlaku nechal patentovat jeho vynálezce - Diesel, Rudolf Diesel.

Samozřejmě, od prvního Dieselova motoru na konci 19. století k dnešním moderním turbodieselům urazily vznětové motory ohromně dlouhou cestu. V posledních letech se pojí zejména se snižováním zátěže, kterou osobní auta představují pro životní prostředí, byť aféra Dieselgate vnesla do tohoto uvažování trochu více světla.

Dnes se ale nechceme zabývat současností ani budoucností dieselů, chceme se ve stručnosti a přesto výstižně podívat na jejich dosavadní vývoj. Nabízíme vám seznam 15 milníků, které byly podstatné pro to, jak automobilový svět vypadá dnes. Kdysi jsme vám nabídli 5 milníků vývoje dieselů VW, koncern Volkswagen ale nebyl na tomto poli v řadě věcí průkopníkem, třebaže dnes jsou písmena TDI u nás legendární a pro leckoho představují synonymum turbodieselu. Tady je širší pohled na všechno podstatné, co se ve vývoji nafťáků do této chvíle událo.

1892: patent Rudolfa Diesela na vznětový motor

Tady to všechno začalo - Rudolf Diesel ve snaze o motor s větší efektivitou ve srovnání s parním strojem začal experimentovat nejprve s tzv. Carnotovým cyklem. Později ale vyvinul vlastní přístup, jehož principem je vstříknutí paliva do spalovací komory těsně před koncem kompresní fáze. Směs paliva se vzduchem se vznítí - odtud název „vznětový motor” - a stlačí píst dolů.

Vstřikovat někam palivo pod tlakem ovšem nebyl Dieselův nápad. První spalovací motory s tlakovým vstřikováním paliva byly motory Herberta Akroyda-Stuarta, vyráběné u firmy Richard Hornsby and Sons (nazývané proto Hornsby-Akroyd) už od roku 1891. Právě Akroyd-Stuart náhodou přišel na to, že páry parafínového oleje, velmi podobného moderní naftě, při vysokých teplotách na vzduchu samy vzplanou. Spory o prvenství proběhly, nakonec byl ale patent na vznětový motor přisouzen Rudolfu Dieselovi, který svou žádost podal 28. února 1892.

1936: první osobní automobily se vznětovými motory

Muselo ale uběhnout dalších více jak 40 let, než se diesely propracovaly do sériově vyráběných osobních aut. Jako první produkční osobní vůz se vznětovým motorem je v historických análech zapsán Mercedes-Benz 260 D, který měl 2,5l vznětový čtyřválec s výkonem 45 koní. Úplně první dieselový osobní vůz to ale nebyl, tím byl Citroën Rosalie v roce 1933. Jeho vývoj ale skončil ve fázi prototypu, výroba nebyla spuštěna z legislativních důvodů.

Mercedes 260 D Pullman

1954: masová výroba náklaďáků s turbodiesely

První turbodieselový motor světa se objevil v roce 1934, byl v lokomotivě a jeho výrobcem byl Maybach. Do nákladního vozu se dostal v roce 1953 u značky Mercedes-Benz, ale výroba probíhala jen v malých sériích. Skutečně masovou výrobu turbodieselových náklaďáků zahájilo Volvo v roce 1954.

Volvo L395 Titan Turbo Diesel

1962 - 1965: vývoj motorové brzdy

Motorová brzda je dnes v nákladních autech běžnou věcí. Její vynález se připisuje Clessiemu Cumminsovi, zakladateli dnes světoznámého výrobce dieselových motorů Cummins, do 60. let. Později ji vyráběla firma Jacobs, proto se v USA vžil název „jake brake”.

Logo Jacobs Engine Brake

1968: první malé auto se vznětovým motorem

Mercedes 260 D bylo poměrně velké auto, ale dnes jsou diesely i v městských miniautech. Prvním malým vozem s naftovým motorem byl Peugeot 204 Break v roce 1968. Motor měl čtyři válce a objem 1,3 litru. Spotřeba byla údajně okolo 5,7 l/100 km.

Peugeot 204 Break byl první naftové mini

Druhá půlka 60. let: vývoj vstřikování common rail

Jako prapůvodního vynálezce systému vstřikování common rail někde najdete Clessieho Cumminse ve 40. letech, někde se hovoří o motorech v ponorkách ještě mnohem dříve. Obecně se ale považuje druhá půlka 60. let za dobu, kdy byl první common rail pro použití v autech vyvinut ve Švýcarsku. Dnes běžné řešení tedy není zdaleka tak moderní, jak si někteří myslí, pouze jeho masové rozšíření je věcí poslední dekády.

Rozmach vstřikování common rail je věcí posledních let, samotný vynález se ale datuje do hloubky minulého století

1978: první osobní auto s turbodieselem

Mercedes-Benz 300 SD byl prvním osobním autem s přeplňovaným vznětovým motorem, ale zprvu se prodával jen v USA. První turbodieselové osobní auto v Evropě byl Peugeot 604 o rok později.

Mercedes 300 SD

Peugeot 604 (Ilustrační foto)

1986 - 1989: první elektronické řízení a přímé vstřikování

Až do roku 1986 byly v osobních autech diesely řízeny mechanicky. BMW 524tds E28 bylo prvním autem s turbodieselem, který měl elektronicky řízené vstřikování. A nezávisle na tom přišlo na svět také první osobní auto s turbodieselem s přímým vstřikem paliva - Fiat Croma 2,0 TD i.d., tedy Turbo Diesel iniezione diretta.

Vůz, který tyhle dvě věci prvně zkombinoval, bylo ovšem Audi 100 v roce 1989. Přímo označení TDI je ale ještě mladší - jak jsme zmiňovali mezi milníky dieselů Volkswagenu, objevily se až v roce 1994 na Golfu a Passatu.

BMW E28 a Fiat Croma byly těmi vozy, které přinesly dieselům elektronické řízení a přímý vstřik paliva. Audi a později VW už jen tyto nápady zkombinovaly a vyladily způsobem, který si získal zákazníky jako žádné diesely dříve

Červenec 1992: začátek platnosti emisních limitů Euro 1

První emisní limity v Evropě byly zavedeny začátkem 90. let. Pro dieselové (i benzínové) motory přineslo Euro 1 limit 0,97 g emitovaných uhlovodíků a oxidů dusíku na kilometr. Pevných částic mohly diesely vypustit 0,14 g/km. Dnes, pod normou Euro 6, to je pro diesely 0,08 g NOx/km, už odděleně od uhlovodíků, a 0,005 g PM/km.

Rakouské emisní nálepky pro nákladní auta

1997: první osobní auto s common railem

Common rail je dnes běžný, ale v osobních autech opravdu není zase tak dlouho. Jako první ho měla Alfa Romeo 156 2,4 JTD v roce 1997.

Ilustrační foto

2004: převaha dieselů v západní Evropě

V roce 2004 je to poprvé, kdy je na silnicích západní Evropy více osobních aut se vznětovým motorem než těch se zážehovým motorem. Ve stejném roce je také Audi A8 3,0 TDI prvním sériovým automobilem, který má systém common rail s piezoelektrickými vstřikovači, vyvinutými v roce 2003 firmami Bosch, Siemens a Delphi.

V 2004 se diesely v Evropě ujaly vlády

2006: první vítězství dieselu ve 24h Le Mans

Audi R10 TDI zvítězilo v Le Mans jako první diesel v historii, který to dokázal. V útrobách byl 5,5l V12 TDI. Nebylo to ale první vítězství dieselu ve vytrvalostním závodě, to patří BMW 320d, které vyhrálo v roce 1998 svou třídu ve 24h Nürburgringu.

Audi R10 TDI

2008: první dieselový boxer pro osobní auto

Subaru, proslulé plochými motory, potřebovalo do nabídky diesel, aby bylo v Evropě lépe konkurenceschopné. Jako první na světě proto do osobního auta dalo plochý dieselový čtyřválec. Možná toho dnes lituje, ale milník ve vývoji to byl.

Subaru Boxer Diesel

2009: první vítězství dieselu v Dakaru

Volkswagen Race Touareg 2 získal první a druhé místo na Dakarské rallye v roce 2009. Bylo to historicky první celkové vítězství dieselového auta na Dakaru.

Volkswagen Race Touareg 2

2015: emisní skandál Dieselgate

Tuhle věc musíme připomínat asi ze všeho nejméně. Volkswagen tehdy přiznal použití podvodného software v řídící elektronice svých TDI, který nasadil proto, aby jeho vozy splňovaly přísná emisní nařízení v USA. Ze skandálu se líže dodnes a je otázkou, co odhalení těchto praktik bude pro diesely znamenat do budoucna. Někteří jim už teď strojí pohřeb, další to vidí jinak...

Tento seznam možná není dokonale univerzální, však nejen naftové motory Volkswagenu, ale Mercedesu, Peugeotu a dalších by si zasloužily vlastní ohlédnutí. Je to ale seznam náš a podle nás mapuje všechno důležité, co se na poli vývoje dieselů z obecného pohledu stalo. Pokud jsme podle vás na nějakou podstatnou věc opomněli, dejte nám vědět v diskuzi, rádi si rozšíříme obzory...

Marek Bednář