Dieselová Pro a Proti, část II: Jak neucpat filtr pevných částic

V minulém článku Dieselová Pro a Proti, část I: V čem je diesel nejlepší formulovali myšlenku, že pro většinu motoristů s běžnými přepravními potřebami je nejvhodnější volbou vůz se vznětovým motorem. Pro většinu však není totéž co pro všechny. Ačkoliv je diesel velmi účinný, jeho spolehlivost závisí na typu provozu – zejména od nástupu normy Euro 5 v roce 2010, kdy již žádné osobní dieselové auto neunikne sériové montáži filtru pevných částic. O problematice ukládání a vypalování sazí se většinou mnoho nedočtete, ale přitom se jedná o zcela zásadní faktor spolehlivosti moderních dieselů.

Jednou za 600 až 1500 km musí dojít ke spalování sazí, takzvané regeneraci filtru. K tomu řídicí jednotka nejdříve zvýší teplotu spalin a jimi rozžhaví filtr i předřazený oxidační katalyzátor, ve druhé fázi pak začne do výfuku „dopravovat“ nespálenou naftu, která na rozžhaveném oxidačním katalyzátoru vzplane a vzniklý plamen spálí saze zachycené ve filtru. Oním dopravovat myslím buď velmi pozdní vstřik na konci expanzní doby, kdy již nafta nezačne hořet, ale drobné kapičky jsou strženy spálenými plyny do výfuku. Druhou možností je další nízkotlaký vstřikovač (chcete-li zplyňovač), který naftu začne ve druhé fázi regenerace vypouštět přímo do výfuku. Ač tuto dražší cestu používají automobilky spíš jako nouzové řešení tam, kde na starší konstrukci motoru nelze umístit filtr pevných částic hned za turbodmychadlo, osobně jí mám radši. Při následném vstřiku totiž vždy část nafty ulpí na stěnách válců a následně ředí motorový olej. A tím se dostávám k problémům, které filtry pevných částic přinášejí zejména těm, kteří jezdí na krátké vzdálenosti.

Celý proces totiž nějakou dobu trvá. Dejme tomu patnáct minut. Auto neví, jak dlouho dnes pojedete a vypalování filtru pevných částic spustí, když mu senzor diferenčních tlaků nahlásí určitou mírů zaplnění (nebo když už od předchozí regenerace uplynul limitní čas či byla ujeta limitní vzdálenost). No a pokud vaše jízda skončí dřív, tak se regenerace přeruší. Pokud zítra či o nejbližším víkendu pojedete někam dál, tak to snad není problém. Pokud však dieselové auto je to druhé v rodině, kterým jezdí manželka jen pár kilometrů na nákup či do školky, pak je zaděláno na problém. Auto se o regeneraci začne snažit většinou dostatečně brzo a po čase se i podaří (manželka se konečně vydá někam na výlet), ale každá z těch započatých znamená zátěž motoru, samotného filtru a u většiny systémů naředění olejové náplně naftou, což bývá jeden z těch nejčastějších problémů. Většina vozů umí počet regenerací ve vztahu k najetým kilometrům zaznamenat a vyzvat řidiče ke dřívější výměně olejové náplně. A to může slušně zamíchat ekonomickým kalkulem vedoucím ke koupi dieselu.

Co když se manželka nevypraví za kamarádkou do vedlejšího města ani jednou do měsíce? Pak se rozsvítí kontrolka filtru a v návodu k obsluze se dozvíte, že máte při jízdě mimo město umožnit regeneraci filtru. Obvykle i s informací, kolik při tom musí být minimální rychlost. Dříve platilo (například u motorů TDI-PD), že k vypalování filtru je potřeba určitá vyšší zátěž motoru, třeba odpovídající minimálně rychlosti 80 km/h. Moderní diesely jsou schopny regenerovat i při volnoběžných otáčkách (třeba nová TDI s common railem), ale trvá jim to pak mnohem déle, než když alespoň trochu jedete. Podmínkou však stále zůstává alespoň částečné zahřátí motoru (vyjádřené obvykle teplotou chladicí kapaliny 70 stupňů). No a pokud úsporný diesel musí své chudé odpadní teplo odevzdávat na vytápění kabiny prostorného kombi, tak mu zahřátí, zejména při defenzivní jízdě, může trvat i desítky kilometrů. Kdo bude svítící kontrolku filtru ignorovat, dočká se úplného zničení. Protitlak stoupne natolik, že se už regeneraci nepodaří spustit ani diagnostikou v servisu. Nový filtr pevných částic přitom stojí od 20 000 do 130 000 Kč.

O první regeneraci se vůz začíná snažit již při padesátiprocentním zaplnění filtru, kontrolka se rozsvěcí někde na devadesáti procentech. Mezi tím může být i pět set kilometrů týrání, kdy motor ve snaze o vypálení sazí pracuje stále ve vyšších volnoběžných otáčkách, ke zvýšení zátěže připojuje spotřebiče (vyhřívání zadního skla, přední větrák), škrtí nasávaný vzduch, snižuje plnicí tlak turbodmychadla. V praxi se setkávám i s jinou příčinou trvale neúspěšných regenerací, než jsou stálé krátké jízdy. Když vypaluje saze, obvykle motor reaguje na pokyny plynového pedálu mdle a se zpožděním. A třeba automatická převodovka odmítá odřadit a drží motor ve zdánlivě zbytečně vysokých otáčkách. Běžná reakce řidiče zejména služebních vozů v tu chvíli je: „Nejedeš, mrcho? Tak já ti ukážu.“ Noha putuje na podlahu, ručička letí po otáčkoměru a auto se skutečně rozjede. Schopnost maximálního výkonu je věc aktivní bezpečnosti a v systému řízení má prioritu. Největší experti takto dokážou spolehlivě překazit těch několik málo příležitostí, které motor v městském provozu k regeneraci má.

Kdo jezdí velmi často na krátké vzdálenosti, neudělá chybu, když si diesel nekoupí. V Německu už zákazníci vyhrávají soudní spory nad prodejci, kteří jim principiální nevhodnost moderního filtrovaného dieselu pro trvalý městský provoz zatajili. U nás se zatím prodejci stydí něco takového zmiňovat, neboť zákazník by to mohl vnímat ne jako věc principu, ale jako nedokonalost produktu konkrétní značky. U konkurence se totiž nebudou stydět lhát, že jejich autům to nevadí.

Filtry pevných částic jsou opravdová Achillova pata moderních dieselů. Proto i v příštím vydání dieselového speciálu Světa motorů, které se na stáncích objeví koncem března, bude rozsáhlý jim věnovaný materiál, neboť se pozvolna rozjíždí druhovýroba filtrů a jsou zde také nové možnosti jejich servisního vypalování mimo vozidlo. V současné chvíli je na stáncích dotisk DIESEL Speciálu z podzimu 2011, kde se zase obsáhle věnujeme problematice „pokoutného“ odstraňování filtrů pevných částic z vozidel.