Nedjelja, Rujan 05, 2010
   
Text Size

Vozila koja se koriste isključivo na kratkim relacijama sklona su nastanku taloga u komori za izgaranje. Kada je takvo vozilo pokrenuto, voženo samo kratko i ponovno zaustavljeno, pa ostavljeno u mirovanju nekoliko sati (8 sati je obično dovoljno), postoji velik rizik da se neće moći ponovno pokrenuti.

Ta pojava je uzrokovana ostacima neizgorjelog goriva u komori za izgaranje. Ti ostaci počinju otapati postojeće taloge. Kada se vozilo pokrene, komadići taloga se mogu iznenada otkinuti i mogu ostati zaglavljeni između ispušnih ventila i njihovih sjedišta. Čvrste čestice tada sprječavaju potpuno nalijeganje ventila na sjedište, dođe do gubitka kompresije i motor više ne može startati.
Nađeno je učinkovito rješenje ovoga problema dodavanjem posebnog aditiva u spremnik goriva, nakon čega se provede predviđeni ciklus testiranja motora. Provođenjem preporučenog postupka postiže se zaštita motora za vrijeme trajanja servisnog intervala. Konvencionalni višenamjenski aditivi za goriva ne uspijevaju postići željeni rezultat, bilo da se koriste redovito u eksploataciji ili se koriste prema opisanoj preporuci.

Neuspješno pokretanje motora se događa kod nekih tipova putničkih automobila, kada se koriste samo na kratkim relacijama. Pojavu su uočili i priznali neki proizvođači automobila, ali je za sada ne smatraju prioritetnim problemom. Za to postoje prije svega dva razloga. Prvenstveno se svako neuspjelo startanje motora ne smatra zastojem u radu, a osim toga se ne prijavljuju servisnoj mreži kada se dogode nakon isteka garancije i redovnog održavanja u službenoj servisnoj mreži, pa središnje službe u autoindustriji nemaju dojava o problemu.

Neuspješno startanje motora se većinom događa kada se više faktora poklopi istovremeno. Vozilo se mora koristiti pretežno na kratkim relacijama. Niske temperature će kod toga pooštriti problem. Teškoće se ponavljaju kod vozila, koja se koriste u gradu i kod korištenja automobila za prijevoz na posao, npr. kod jutarnje vožnje od kuće do nedalekog željezničkog kolodvora s kojega se kreće na svakodnevni posao, a pred večer ponovno u povratku kući.

Apsolutno je odlučujuće, da vožnja bude vrlo kratka (ispod 50 metara) ili da se motor samo nakratko upali i ponovo ugasi. Ako vozač ne vozi taj automobil nekoliko sati ili npr. preko noći, motor drugog jutra s velikom vjerojatnošću neće ponovno startati. U slučaju sretnih okolnosti motor će proraditi samo na nekoliko cilindara, a ostali će  proraditi sa zakašnjenjem.

Teško ponovno startanje (ili kako u običnom govoru znamo reći paljenje) može se protumačiti na sljedeći način:
Kod opetovanog korištenja vozila na vrlo kratkim udaljenostima može se na klipovima nataložiti sloj krutog taloga debeo do jednog milimetra. Ako se motor samo kratkotrajno koristi i ponovno zaustavi, u hladnom motoru zaostaje neizgorjelo gorivo u prostoru izgaranja. Vjerojatno i vodena para, koja potom kondenzira, doprinosi nastanku uvjeta za teško ponovno paljenje motora.
Neizgorjelo gorivo i eventualno vodena para tijekom stajanja motora djeluju na taloge na čelu klipa tako, da ih kemijskim putem otope i odvoje od površine klipa. Kada se motor ponovno starta, odlijepljene čestice se pokrenu zbog dinamičkih sila, npr. vrtloženjem zraka. Konzistencija tih čestica je istovremeno vrlo tvrda i ljepljiva.

Neke od oslobođenih čestica se mogu zaglaviti između ispušnih ventila i njihovih sje-dišta u više cilindara, zbog čega motor više nije u stanju raditi. Ako se pogreška dogodi na jednom ili dva cilindra, motor će proraditi nemirno, a nakon nekog vremena će i ostali cilindri proraditi. Ipak, iz iskustva se zna, da se kvar događa gotovo na svim cilindrima istovremeno.

Zbog smanjenja težine svih komponenti automobila smanjena je dimenzija opruga ventila tako da više nisu predimenzionirane, nego su na granici koja osigurava dobar rad u normalnim uvjetima. Zato je i sila opruga smanjena i one nisu u stanju zdrobiti taloge između ventila i sjedišta, što je kod vozila i motora starije konstrukcije bio slučaj, zbog čega problem o kome govorimo prije nije bio poznat.
Zastoji, koji su opisani mogu se rekonstruirati i proučiti bez problema na ispitnom  stolu. U tu svrhu se montira benzinski motor na ispitni stol i pripremi se za rad tako, da se 20 minutnim radom kod 6000 min-1 izgore svi mogući ranije nataloženi talozi na ventilima.

Ukupno su provedena tri ispitivanja kako slijedi:

                  Prvo ispitivanje

Ciklus nastajanja taloga na klipovima. Motor smo pokrenuli 500 puta, zatim vozili po 15 minuta režimom vožnje u gradskim uvjetima, pa ga zaustavili po 1 sat. Za taj dio ispitivanja motor je potrošio 250 litara benzina normalne kvalitete.

Tada smo motor samo vrlo kratko startali, zaustavili i ostavili stajati 24 sata.

Kod ponovnog pokušaja paljenja smo ustanovili, da motor ne pali.

Upotrijebili smo Bosch uređaj za detekciju propuštanja i ispitali svaki cilindar i ustanovili propuštanje, koje je registrirano. Mjerenje je vršeno tako, da se klip u mjerenom cilindru postavio u gornju mrtvu točku, detektor se montirao u otvor za svjećicu i mjerenje je provedeno. 0% propuštanja znači, da su ventili potpuno zatvarali, a 100%, da nisu uopće zatvarali.

Nadalje smo u 70 litara kvalitetnog goriva dodali detergentni aditiv i s njime proveli ciklus pranja, koji je trajao 18 minuta, a potrošeno je 4 litre goriva. Prostori izgaranja u svim cilindrima su bili vidljivo očišćeni, što je potvrđeno ponovnim mjerenjem propuštanja.

Drugo ispitivanje

Ciklus nastajanja taloga proveli smo kao pod «1» s jednom razlikom. U početku je potrošeno 66 litara goriva s aditivom, koje je preostalo od prethodnog testa, a potom je trošen normalan benzin bez aditiva. Time smo željeli imitirati slučaj iz prakse, tj. ponašanje vozača, koji u jedno punjenje spremnika u svom automobilu povremeno doda komercijalni višenamjenski aditiv kupljen na benzinskom servisu.

Nakon opisane pripreme proveden je postupak, kojim smo pokušali postići zastoj kao u prethodnom pokusu, ali nismo uspjeli uzrokovati potrebne uvjete. Iz toga smo zaključili, da kvalitetni aditivi za benzin kakvi se prodaju na benzinskim stanicama, ne samo da čiste motor, nego ga kasnije i štite. I nakon potrošene 184 litre običnog benzina nije došlo do problema s ponovnim paljenjem motora.

Ispitali smo sve cilindre na propuštanje na isti način kao u ispitivanju pod «1» za dokumentaciju.

Ciklus čišćenja motora proveden je kao pod «1».

Ponovno je mjereno propuštanje cilindara.

Treće ispitivanje

Termičko čišćenje prostora izgaranja kod velikog broja okretaja.

Ponovljen je ciklus nastajanja taloga kao pod «1», ali je u gorivo dodan novi aditiv, koji se znatno razlikuje od prethodno primijenjenog.

Ponovno smo ustanovili poteškoće kod ponovnog starta motora, ali ne više toliko izražene kao kod benzina bez aditiva u prvom ispitivanju. Motor je, naime, nakon kratkog razdoblja ponovno mirno proradio. Ovaj rezultat govori u prilog konstataciji, da u novu tehnologiju aditiva treba uložiti još rada i sredstava, ali su izgledi za uspjeh obećavajući.

Mjerenje propuštanja kao pod «1», za dokumentaciju.

Ciklus za čišćenje kao pod «1».

Ponovljeno mjerenje propuštanja kao pod «1».

Konačno možemo reći, da se problem ponovnog startanja motora nakon kratkih vožnji može smanjiti na dva načina:

izbjegavanjem ekstremno kratkih vožnji nakon kojih slijedi dulje stajanje motora i

dodavanjem tzv. «After Market» aditiva, koji djeluju kemijski i to kod motora koji su skloni tim problemima.

Postavlja se pitanje, zašto se svi benzini ne aditiviraju «After Market» aditivima. Za to sigurno postoje dobri razlozi, ali isto tako se ne mogu zanemariti protuargumenti. Koncentracija visoko učinkovitog aditiva je višestruko veća od današnjih i novo razvijenih aditiva, koji se dodaju u goriva. U tom trošku bi trebali sudjelovati i krajnji korisnici. Ukupno gledano zaista je samo vrlo mala populacija vozila izložena opasnosti od problema s otkazivanjem ponovnog paljenja. Zato se postavlja pitanje, zašto bi većina vozača, koji nikada nemaju opisanog problema, plaćala skupi aditiv, koji uopće ne trebaju u gorivu.
Vozačima, koji svoja vozila koriste na kratkim relacijama, može se preporučiti, da ili promijene režim korištenja automobila ili dodaju u gorivo odgovarajući «After Market» aditiv.
Gledano srednje do dugoročno možemo očekivati, da će se intenzivnim istraživanjem razviti posebni aditivi, koji rješavaju problem opisan u referatu.