Vliv nadmořské výšky na práci spalovacího motoru

S poklesem atmosférického tlaku se samozřejmě snižuje točivý moment i výkon spalovacího motoru, neboť energetický zisk z jednoho pracovního zdvihu pístu odpovídá energii získané shořením náplně válce. Energie náplně válce je limitována množstvím kyslíku, který se do válce při sacím zdvihu dostane (kapalného paliva tam můžu vpravit dle libosti a nepomůže mi to, neboť nemá v čem shořet). Nejvýrazněji byl pokles výkonu pociťován u pístových motorů bombardérů za druhé světové války, kdy byla snaha létat z dosahu protiletadlových děl a tedy co nejvýše. Pomohlo zavedení turbodmychadla. Výkon jeho turbínky (poháněné výfukovými plyny pístového motoru) s klesajícím protitlakem vnějšího prostředí totiž naopak roste, takže s turbínou spojené odstředivé dmychadlo (je na společném hřídeli) má vyšší otáčky a stlačuje nasávaný vzduch více. Pokles atmosférického tlaku s nadmořskou výškou je takto ze značné části kompenzován. To se pochopitelně týká i vozidlových motorů s turbodmychadlem.

Motory osobních aut jsou turbodmychadlem vybavovány zatím jen sporadicky (nejčastěji jde o "turbodiesely"), takže zmíněná kompenzace u běžného vozu nepřichází v úvahu. Osobní auta, zejména americká, jsou však "přemotorizována", takže i při sníženém výkonu stále ještě nároky na ně kladené zvládají, často tak, že řidič pokles výkonu ani nezaregistruje.

Je nutno si ostatně uvědomit, že "na plný plyn" se jede jen občas, takže většinu doby je přivřena škrtící klapka a v sacím potrubí je poměrně velký podtlak. Tedy jakoby vozidlo jelo s plně otevřenou klapkou ve značně vyšší nadmořské výšce. Jede-li pak skutečně ve vyšší nadmořské výšce, stačí pouze víc sešlápnout akcelerátor, aby motor pracoval ve svých běžných podmínkách. Přesněji řečeno v podmínkách dokonce lepších, neboť je nižší protitlak ve výfukovém potrubí a pro vytlačování spalin z válce za výfukového zdvihu spotřebuje píst méně práce (zbude jí více k pohonu vozidla). Navíc díky absenci škrcení nedochází k ohřevu nasávané směsi (to je výhodné hned třikrát: 1/ za téhož tlaku má stejný objem chladnější směsi větší hmotnost a obsahuje tedy víc kyslíku, 2/ stlačování chladnější směsi za kompresního zdvihu vyžaduje méně práce, 3/ při nasávání chladné směsí probíhá za expanzního zdvihu hoření příznivěji).Takže shrnuto: k poklesu výkonu dojde jen při plně otevřené škrtící klapce, v režimech omezeného požadovaného výkonu pracuje motor naopak hospodárněji.

Pokud jde směšovací poměr:

  • Klasický karburátor má tendenci s klesajícím atmosférickým tlakem směs obohacovat, neboť tryskou dodávané množství paliva je úměrné rychlosti proudu vzduchu (tedy jeho objemu za časovou jednotku a nikoliv hmotnosti za časovou jednotku, jak by to bylo správně). Nejde-li o zvlášť velké nadmořské výšky, je obohacování směsi vnímáno řidičem příznivě. Bohatší směs totiž mírně zvýší výkon motoru, neboť při přebytku paliva (kapalina má malý objem), se využije prakticky veškerý kyslík (který jakožto plyn zaujímá ve válci velký objem). Samozřejme vzroste spotřeba.
  • Žádný problém nevzniká u moderních benzínových aut vybavených katalyzátorem a zpětnovazebním řízením složení směsi na stechiometrický poměr s pomocí sondy registrující volný kyslík (při stechiometrickém poměru má katalyzátor největší účinnost, neboť zajišťuje redukci oxidu dusíku nespálenými uhlovodíky a oxidem uhelnatým právě akorát, takže se tyto nežádoucí složky ve výfuku téměř nevyskytují). Je-li kyslíku málo kvůli vysoké nadmořské výšce, sníží zpětná vazba dodávku paliva tak, aby směs byla opět stechiometrická.
  • U vozidel se vznětovými motory (diesel) bez korekce na tlak se vyšší nadmořská výška projeví kouřením. Přeplňované motory (s turbodmychadlem) mají tlakový korektor omezující po náhlém přidání "plynu" velikost dávky vstřikované nafty, než se rozeběhne turbodmychadlo. Tento korektor pochopitelně reaguje i na snížení tlaku z titulu nadmořské výšky.

Autodíly MJauto, náhradní díly Brno, Vančurova 5, Židenice tel: 548 533 193, 603 812 458

Alfa Romeo -Audi- Austin- BMW- Citroen- Daewoo- Daf- Daihatsu- Dodge- Ferrari- Fiat- Ford- Honda- Hyundai- Isuzu- Jaguar- Iveco- Jaguar- Jeep- Kia- Lancia- Land Rover- Lexus- Maserati- Mazda- Mercedes- Mini- Mitsubishi- Nissan- Opel- Peugeot- Porsche- Renault- Rover- Saab- Seat- Skoda- Smart- Skoda- Subaru- Suzuki- Toyota- Vauxhal- Volkswagen- Volvo.

Copyright© 1998 - 2009 Autodíly MJauto, všechna práva vyhrazena