4.5.2018. Autor: Željko Marušić

Evo zašto su benzinski motori elastičniji od dizelskih

Ako se pri ‘punom gasu’ povećaju otpori vožnje (uspon, frontalni vjetar …), dizelaš, za razliku od benzinca, smanjenjem brzine u istom stupnju prijenosa može malo ili nimalo povećati okretni moment, pa brzina znatnije opada ili treba šaltati niže

Kad je u pitanju dvojba je li važnija snaga ili okretni moment, odnosno što je elastičnost motora, nikad nije dovoljno tumačenja. Također, treba raskinuti s čestom zabludom kako su turbodizelaši elastični, odnosno kako su elastičniji od benzinaca, premda se tako mnogima čini u vožnji. Oni su, naime, moćni, ne i elastični, kao što jurišna puška AK-47 (Kalašnjikov) nije precizna, premda metu, pogotovo na manjoj daljini, pogađa rafalnom paljbom (koncentracijom vatre). Dakle, moćna je i ubojita, nikako precizna! Isto vrijedi i za turbodizelaše, čija je elastičnost, u području konstantnog okretnog momenta, po definiciji, nula!

No, tu treba objasniti da određeni dijagram snage (na slici, dolje desno), odnosno okretnog momenta, vrijedi samo za određeno punjenje motora, odnosno pritisnutost 'gasa'. Krivulje kojima baratamo u tehničkim karakteristikama određenog modela su za 100% punjenja, odnosno do kraja pritisnutu papučicu 'gasa'. Dakle, jasno je ako, primjerice, s pola gasa, u određenom stupnju prijenosa, vozimo uz određene otpore vožnje (otpor kotrljanja + otpor zraka + otpor penjanja) i ako se otpori povećaju, primjerice iz ravne dionice dođemo na uzbrdicu, ili s male uzbrdice dođemo na veću, brzina se u istom stupnju može zadržati samo ako se pritiskom gasa može povećati snaga, odnosno i okretni moment. Činjenica da turbodizelaši, u takvoj situaciji, uz povećane otpore, mogu zadržati brzinu i stupanj prijenosa, ne govori o njegovoj elastičnosti, nego snazi!  

DOKAZ: ako, primjerice, dijagrami na slici, gore lijevo, za 'otto' i 'diesel' motor, vrijede za 'gas do daske'  (100% punjenja) i ako se okretni moment otpora na pogonskim kotačima poveća (s niže na višu ekspnencijalnu krivulju), zbog nailaska na uzbrdicu, i benzinski i dizelski motori mogu zadržati vožnju u istom stupnju prijenosa smanjenjem brzine (ali samo u određenim okolnostima). Time se smanjuju otpori vožnje, prvenstveno otpor zraka (koji se mijenja s kvadratom brzine), malo i otpor kotrljanja, a istodobno povećava okretni moment motora. Kako je kod dizelskog motora momentna krivulja položenija, brzina, do nove točke ravnoteže pogonskog momenta na kotačima i momenta otpora na kotačima (presjecišta krivulja raspoloživog momenta i momenta otpora vožnje, opada znatnije.

U slučaju da je porast otpora vožnje veći, ili je riječ o turbodizelašima s konstantnim okretnim momentom u tom području (ravni dio, odnosno 'odsječena' krivulja), smanjenjem brzine u tom stupnju ne može se doći do krivulje momenta otpora vožnje. Treba šaltati niže, na veći prijenosni omjer, koji se, pomnožen s prijenosnim omjerom u završnom reduktoru (uz diferencijal), množi s okretnim momentom motora (pritom treba oduzeti oko 15% mehaničkih gubitaka), pa se uspostavlja nova ravnoteža s povećanim momentom otpora vožnje, primjerice zbog nailaska na uzbrdicu. Ako ima dovoljno rezerve snage, to je moguće i bez smanjenja brzine. Činjenica da treba uključiti stupanj niže (motor počinje 'gubiti dah'), dokaz je neelastičnosti.

Na slici je zapis s predavanja 'Motorna vozila' legendarnog prof. dr. sc. Dražena Bjelovučića (1930. - 2004.), na Katedri za motore i vozila Fakulteta strojarstva i brodogradnje u Zagrebu, koji je od 1982. do 1984. bio dekan FSB-a. Autoru ovoga članka bio je mentor na doktoratu. 




CHR



Vulkal gume