Azt, hogy miről fogunk írni itt az Autószektoron, mindig jó előre meghatározzuk: Nem volt ez másképpen most sem, a 3. negyedéves tartalomstratégia jó ideje itt figyel a számítógépemen. Amikor annak idején összeírtam, hogy milyen részegységek egyszerű magyarázatát szeretném olvasóim elé tárni, még híre-hamva nem volt a Volkswagen (Csoport) dízelbotrányának.

Én meg jövök itt a közös nyomócsöves technológia leírásával, pedig meglehet, „holnapról” már nem is gyártanak ilyet. Aki az elmúlt két hétben csukott szemekkel és fülekkel járt, az olvasson vissza néhány cikket a témában, vagy azt, hogy a svájciak mit reagáltak.

Elég béna saját mém a szomorkodó TDI felirat...

De tényen nem sokat változtat a botrány sem: több tízezer „korszerű”, közös nyomócsöves dízelmotorral szerelt autó rohangál hazánk útjaink, és akkor Európáról meg a világról már ne is beszéljünk. A botrányelemzést tehát én most kihagyom, bár csalódottságomat a járműgyártókban nem tudom leplezni.

Dízel sajátosságok

Benzines társaikhoz a képest a dízelmotorokban sokkal magasabb nyomásértékek a jellemzőek. A dugattyú alsó és felső véghelyzete által meghatározott két térfogat hányadosát nevezzük kompresszióviszonynak. A beszívott levegőt tehát összenyomjuk, és amikor az összenyomás (kompresszió) miatt már jó meleg, hozzáadagoljuk a gázolajat. Minél jobban össze tudjuk nyomni a turbó által betáplált levegőt, annál melegebben várja az érkező gázolajfröccsöt.

Ráadásul minél forróbb a levegő, annál több beporlasztott gázolajat képes koncentrálni. A befecskendezésre azonban nagyon kevés időnk van. Tehát meg kell oldani, hogy e rövidke idő alatt is a megfelelő mennyiségű tüzelőanyag kerüljön az égéstérbe. De nem csorgathatjuk be egy nagy csövön keresztül, hanem porlasztanunk kell, ami néhány ezredmilliméter átmérőjű réseken történik.

Így nézne ki egy porlasztócsúcs, ha szétvágnánk

Azért, hogy anyukám is értse, hozzunk erre is egy háztartási példát. Amikor a családfő a virágokat permetezi, mindig pumpál néhányat a permetező karjával. Ezt azért teszi, mert amikor a nyomás már csökken a tartályban, akkor a permetező végén már csak éppen, hogy fújdogál a vegyszer. Ha azonban teljesen felpumpálja, akkor a nagy belső nyomás miatt csak úgy ontja a permetlevet a szerkezet.

A dízelmotorokban is permetezünk, vagyis porlasztunk, csak nem vegyszereket, hanem gázolajat. A nagy nyomásról egy spéci pumpa gondoskodik. Ez az üzemanyagtankból kis nyomáson érkező gázolajat nagy nyomással egy tartályba tölti és mi ezt a tartályt nevezzük nyomócsőnek, méghozzá közösnek.

De miért közös?

A nyomócsövünk azért közös, mert az ebben eltárolt nagynyomású tüzelőanyagon fognak osztozni a hengereink. A közös nyomócsőről minden hengerhez egy acélcső vezet. Pontosabban fogalmazva, ezek az acélcsövek a minden hengerbe benyúló nagynyomású porlasztócsúcsokba vezetnek. A porlasztócsúcsok feladata, hogy a kellő időben, a kellő gázolajmennyiséget a motorba jutassák. Az elektronika pedig tisztában van azzal, hogy mekkora nyomást sikerült előállítanunk ebben nyomócsőben, hol tartanak éppen az egyes hengerek dugattyúi, - és még egy rakat dologgal – úgyhogy a megfelelő időben és időtartamban adnak jelet a porlasztócsúcsoknak, hogy spricceljenek.

Alul a nagynyomású pumpa. Kétoldalt a két hengersorhoz tartozó egy-egy közös nyomócső. Minden porlasztócsúcshoz külön cső vezeti a gázolajat. Ez egy V8-as dízelmotor nagynyomású gázolajrendszere.

Tehát a common rail maga a közös nyomócső. Azonban, amikor azt mondjuk, hogy common rail motor van az autóban, akkor tudnunk kell, hogy ez a fogalom egy technológiát takar, ami több alkatrész rendszerét jelenti.

Van tehát egy nagynyomású üzemanyagpumpánk, egy elosztócsövünk, nagynyomású porlasztóink és az ezeket kiszolgáló bonyolult elektronika a szenzoraival és szelepeivel.

Ráadásul

A közös nyomócső nyomása könnyen változtatható. Bár a nagynyomású pumpa közel állandó nyomást biztosít, a common rail szabályzószelepe segítségével a motorvezérlési elektronika a bent uralkodó nyomást kb. 10 és 100% között tudja változtatni. Ez azért nagyon fontos, mert ha csak prüncögtetjük (na ezt aláhúzta a szövegszerkesztő…) a motort, vagyis részterhelésen dolgoztatjuk, akkor a túl nagy befecskendési nyomás inkább hátrányos. Márpedig az autókban a maximális terhelés csak az üzemidő igen kis hányadában jellemző, ezért óriási fegyvertény a CR kezében, hogy ő még erre is képes.

Kétliteres CRDI motor egy KIA Sportage-ben: a kép jobboldalán a pumpa, középen az ezüstszürke nyomócső és kiágazásai

Aki ilyet szeretne

Azt kell mondanom, hogy más milyet nem is nagyon tudunk vásárolni, mert minden gyártó már vagy 10 éve csak ezzel a rendszerrel dolgozik, ha dízelmotorról van szó. Ha már itt tartunk, jöjjön egy commor rail történelem.

A rendszer alapelvét már a 60-as években kidolgozták a svájciak. Mégis majdnem 30 év telt el, amíg a 90-es években a japán Denso először beépítette egy teherautóba. Aztán még ugyanabban az évtizedben az olaszok kutatták és fejlesztették a lehetőségeket, végül a tömeggyártásra való felkészítést már a német Bosch fejezte be. Nem volt jó döntés a Fiat részéről, hogy kiengedte a kezéből a dolgokat, mert később a közös nyomócsöves technológia – mint látjuk – igencsak befutott. Hozzá kell tenni, hogy a 90-es éves derekán a Fiat csoport nem volt túlságosan eleresztve, így nem is nagyon futotta a költséges fejlesztésekre. 1997-ben azért addig eljutottak, hogy az Alfa Romeo 156-os modellje megkapta a világ első személyautóba szánt CR motorját, a 2.4 JTD-t. Még ugyanebben az éveben a Mercedes-Benz is piacra dobta a CDI motort, legelsőnek a C-osztály 220-as erőforrása „alakult át”.

A világon elsőként common rail motorral: Alfa Romeo 156 - mi tagadás, gyönyörű! Sokan még ma sem találják a hátsó ajtó kilincsét...

Manapság ezek a gyártók látják el common rail rendszerekkel a járműgyártókat:Bosch, Siemens, Denso és Delphi. Bár a technológia ugyanaz, minden járműgyár máshogyan nevezi a common rail motorjait. Ahogyan már az előző bekezdésben kiderült a Merci CDI-nek, a Fiat csoport pedig JTD-nek, később MultiJet-nek nevezte el őket. A PSA csoport, vagyis a Peugeot és a Citroen HDI néven futtatja a technológiát, míg a Renault dCi kóddal dolgozik. Fordéknál TDCI névvel illetik a motorokat. Végül, de nem utolsó sorban a Volkswagen csoport közös nyomócsöves motorjainak nevéhez érkeztünk. A már mém formájában megvillantott TDI rövidítés néhány éve kizárólag Common Rail motorokat takar. A régebben más techológiával dolgozó dízelek is TDI-k voltak, csak akkor még a Pumpe-Düse elemmel szerelt PD TDI-k mentek, ma pedig a CR TDI a divat, a kérdés, hogy meddig?