Problematika zohrievania studeného motora je zložitejšia, než by sa na pohľad mohla zdať. Rýchly vývoj spaľovacích motorov navyše mení zaužívané pravidlá a to, čo platilo ešte včera, dnes už platiť vôbec nemusí.
Čo motor, to iný technický prístup
Ľudia majú podvedomú tendenciu veriť jednoduchým a jednoznačným radám. To je skrátka fakt, mnohí by preto radšej počuli pár všeobecných pokynov, než nepríjemný fakt, že každý motor, aj ten v ich aute, sa pri postupnom zohrievaní po studenom štarte správa inak. Z toho vyplýva aj rozdielna citlivosť na počet studených štartov, či nevhodný jazdný štýl so studeným motorom. Nejde len o to, ako má konkrétny agregát dimenzované mazacie kanály, vyriešený prenos pohybu vačky na ventily, ako je navrhnuté vymedzovanie ventilovej vôle, alebo aký olej motor používa, dôležité je aj to, či má napríklad vodou chladené výfukové zvody, osobitné chladiace okruhy pre hlavu a blok motora, či používa jednoduchý termostat, alebo elektronický modul s riadiacimi ventilmi a kopec iných technických riešení. Práve tieto detaily v konečnom dôsledku rozhodujú o tom, ako účinne podchladený motor znáša voľnobeh, či naopak vyššie otáčky.
Dnes majú aj malé autá takmer výlučne prepĺňané motory. Klzné ložiská rotorov turbodúchadiel sú citlivé na podchladený olej, pri prepĺňaných motoroch preto opatrne s plynom. Kým sa motor nezohreje, príliš ho nevytáčajte a nepožadujte od auta veľké výkony.
Materiálové rošády
Kľúčové pre správanie sa podchladeného motora krátko po štarte je aj jeho materiálové zloženie. Inak sa správa motor s liatinovým blokom a hliníkovou hlavou, inak hliníkový motor so „suchými“ liatinovými vložkami a inak celohliníkový motor s „nikasilovými“ stenami valcov. Do hry navyše vstupuje aj materiál piestov. Technické rozdiely sa objavujú dokonca aj v rámci jednej motorovej rodiny. Za všetky je dobrým príkladom aj nový celohliníkový turbodiesel 2.0 TDI Evo koncernu VW (má ho aj nová Octavia). Ten môže mať tenkostenné oceľové piesty, ale aj masívne hliníkové piesty s oceľovou vložkou (záleží od výkonovej verzie). A aby toho nebolo málo, motory sú konštruované na rôzne prevádzkové režimy. Športové agregáty sú za studena nastavené viac „na voľno“, aby sa ich vôle pri dlhodobej dynamickej jazde dostali na správnu hodnotu a nehrozilo ich pridieranie pri vysokých teplotách. A naopak, motory určené na bežné použitie pracujú už za studena viac „natesno“ a pod. Píšem to preto, že aj tieto veci v konečnom dôsledku rozhodujú o tom, ako sa motor vyrovná s podmienkami studeného štartu.
Moderný prepĺňaný motor sa dokáže dostať na pracovnú teplotu aj v mraze už po pár kilometroch jazdy. Daňou za to je však zvýšená spotreba spôsobená zámerne neefektívnym chodom motora počas prvých minút jazdy.
Niektoré moderné autá už na prístrojovom paneli nemajú ani teplomer chladiacej kvapaliny. Podchladený motor je v takom prípade signalizovaný modrou kontrolkou.
Najskôr katalyzátory, až potom ľudia
S príchodom prísnych emisných noriem a stále dôslednejších metód ich merania, musia výrobcovia motorov zabezpečiť, aby sa všetky protiemisné systémy ich motorov dostali čo najskôr na pracovnú teplotu. Iba vtedy totiž začínajú správne pracovať. Už dávno preto neplatí, že auto najskôr zohreje posádku a až potom svoj motor. Moderné agregáty sa pritom relatívne rýchlo dostanú na potrebnú teplotu aj pri voľnobežných otáčkach. Jednak si cez alternátor sami vytvoria potrebnú záťaž (alternátory dodávajú energiu aj výhrevným telesám vo vykurovacích sústavách, či dokonca žeraviacim sviečkam fungujúcim aj počas chodu naftového motora a ak to nepomôže, samovoľne si napríklad aktivujú aj vyhrievanie zadného okna) a jednak ich riadiace jednotky bezprostredne po štarte pracujú podľa inej mapy vystrekovania. Zámerne menia predstih a iné parametre vstrekovania tak, aby zmes dohorievala vo výfuku a čo najskôr zohriala všetky katalyzátory. Účinnejšie tak zohrievajú aj vodný obal výfukových zvodov aj samotnú hlavu a ventilový rozvod. Zjednodušene povedané, motor si zámerne znižuje efektivitu spaľovania, aby vytvoril viac odpadového tepla. S tým úzko súvisí aj znížený výkon a krútiaci moment motora počas tohto režimu (to je aj dôvod často medializovaného nepravidelného chodu studeného motora 1.5 TSI). Po „nabehnutí“ všetkých katalyzátorov prejde riadiaca jednotka do normálneho režimu s plným výkonom a maximálnou efektivitou. Tiež sa dnes už nemôžete orientovať výlučne podľa teploty vzduchu prúdiaceho z výduchov klimatizácie. Vďaka elektrickému „prikurovaniu“ vám dnes auto pošle do kabíny teplý vzduch skôr, než sa stihne prehriať voda v bloku jeho motora (o motorovom oleji ani nehovoriac, ten má vyššiu tepelnú kapacitu a zohrieva sa pomalšie).
Nové motory sa chvália veľmi prepracovanými protiemisnými systémami, všetky sa však najskôr potrebujú dostať na pracovnú teplotu, inak nefungujú.
O všetkom rozhoduje olej
V súvislosti so studeným štartom motora a jeho následným opotrebovaním chcem upozorniť na mimoriadne dôležitú vec – včasné výmeny motorového oleja. Práve kondícia oleja má najvýraznejší vplyv na opotrebovanie celého motora. A skutočne nejde len o najazdené kilometre (s nimi sa často v oleji hromadí karbón, ktorý už „vyčerpaný“ olej nedokáže účinne rozpúšťať), ale aj časovú hodnotu. Ani v tomto prípade neexistuje univerzálna rada. Výrobcovia sa preto istia a predpisujú meniť olej každý rok. Verte, že na to majú dobré dôvody. Ak totiž s vozidlom parkujete von, jeho olej sa dokáže „opotrebovať“ aj bez toho, aby ste s autom urobili čo i len kilometer. Dôvodom je vzdušná vlhkosť vznikajúca v útrobách motora pri zmenách teploty (tá postupne riedi olej). Svoju úlohu tu zohráva aj kontaminácia oleja palivom (problém najmä pri motoroch s priamym vstrekovaním paliva). Pri každom studenom štarte si motor svoju olejovú náplň nariedi palivom (palivo vstreknuté priamo do studených spaľovacích priestorov sa nestihne odpariť a určitá jeho časť skončí na stenách valcov, odkiaľ ho piestne krúžky stiahnu do olejovej náplne). Ak však následne odjazdíte dosť kilometrov, veľmi vás to trápiť nemusí, palivo sa totiž z veľkej miery zasa rýchlo odparí. Problém však nastáva, ak skombinujete veľký počet studených štartov a krátkych jázd, počas ktorých sa palivo z oleja nestihne spoľahlivo odpariť. Dlhodobá kontaminácia motorového oleja palivom totiž spôsobuje jeho zrýchlenú degradáciu a stratu pôvodných schopností. Vizuálne pritom môže stále pripomínať čistý olej.
Staršie konštrukcie boli pri studených štartoch náchylné na slabé mazanie vačkových hriadeľov. Záležalo aj od konštrukcie, niektoré motory boli na studený olej vyslovene citlivé. Dobrým príkladom je taliansky motor Fiat 1.4 12V (napr. základný pohon pre Fiat Brava) so slabo nadimenzovanými mazacími kanálmi v hlave valcov. Kým sa v ňom poriadne nezohrial olej, mal problém s mazaním vačky (najmä pri nevhodnom oleji, či zanedbanej údržbe).
Na niektorých autách funguje stop-štart systém už krátko po prvom naštartovaní, inde sa neaktivuje, kým nie je motor poriadne prehriaty. Často pritom nejde o neznalosť konštruktérov, ale o rozdielny konštrukčný návrh mazacieho systému auta.
Tak si to zhrňme
Prečo teda ten a dlhý zložitý úvod? Len pre pochopenie toho, prečo každý motor reaguje na postupné zohrievanie inak. Kým jednému ranné naštartovanie a okamžitý rozjazd nemusí vôbec vadiť, iný agregát má radšej niekoľkosekundové zotrvanie na pri voľnobežných otáčkach a následný rozjazd.
Dosť si svojho času vytrpeli aj naftové motory Mazdy. Z dôvodu konštrukcie ventilového rozvodu „odierali“ svoje vačky aj so zohriatym olejom. Viete si teda predstaviť, čo s motorom robili studené štarty a ich bezprostredné vytáčanie neinformovanými zákazníkmi.
Ak by však mala z napísaného vyplynúť nejaká praktická rada, znela by asi nejako takto - bez rozdielu na konštrukciu najskôr doprajte motoru niekoľko desiatok sekúnd voľnobehu a následne opatrný rozjazd a pokojnú jazdu v nízkych a stredných otáčkach až kým sa ukazovateľ teploty chladiacej kvapaliny nepriblíži k pracovnej teplote (dnešné motory to dokážu prekvapujúco rýchlo). Spolu s motorom sa totiž na pracovnú teplotu musia dostať aj náplne v prevodovke a diferenciáloch. V obrovských mrazoch sa musia „zohriať „ dokonca aj olejové tlmiče. Rovnako dôležitá však je aj nízka záťaž motora. Ak ho totiž pri jazde do kopca pretláčate plynom v nízkych otáčkach, je to horšie, ako keď podradíte a pôjdete v o čosi vyšších otáčkach (pod záťažou rastú expanzné tlaky vo valcoch, ktoré v kombinácii s nízkymi otáčkami kladú zvýšené nároky na hydrodynamické mazanie klzných ložísk na kľuke). A ako som už spomínal, s ekologickou stránkou veci aj tak veľa nenarobíte. Či sa už pohnete hneď, alebo zostanete stáť na voľnobehu, kým sa nezohrejú všetky katalyzátory a AdBlue v osobitnej nádrži neprejde do tekutého stavu (počiatok jeho kryštalizácie je teplota – 11 °C), je takmer jedno, aký štýl zohrievania motora zvolíte. Viac ako na toto, by som skôr apeloval na to, aby ste sa na prvú ranú opatrnú jazdu vydávali až v momente, keď nemáte v aute zahmlené čelné ani bočné okná.
Základné kroky, ktorými nič nepokazíte:
- naštartovanie a niekoľkosekundový voľnobeh
(30 sekúnd stačí, viac je len lepšie),
- odmrazenie a vysušenie čelného okna,
- odmrazenie zadného okna, spätných zrkadiel, aktivácia vyhrievania sedadiel...,
- opatrná jazda v prvej tretine otáčkového spektra.
Máte k téme zohrievania motora otázky? Píšte do diskusie pod článkom.
Záleží aj od toho, či bezprostredne po rozjazde potrebujete dostať motor pod záťaž (napr. prudký výjazd z garáže). V takom prípade je naozaj rozumnejšie nechať motor chvíľku bežať na voľnobeh (ak to dovoľujú podmienky, samozrejme).
