Vznětový motor

Vznětové motory jsou často vybavovány kompresorem, nejčastěji – takřka výhradně turbodmychadlem. Takto vybavené motory se označují jako přeplňované. Přeplňování umožňuje lépe využít spalovací prostor. Více vzduchu umožní spálit více paliva a při stejném objemu zvýšit výkon motoru o 30 a více procent. Záleží na velikosti plnícího tlaku – výkon ve srovnání s motorem nepřeplňovaným může být i více než dvojnásobný. Tepelná účinnost motoru se obvykle také zvyšuje. Zároveň lze účinněji chladit spalovací prostor větším překryvem otevření ventilů během přechodu z výfuku do sání (horké spaliny jsou „vyfouknuty“ plnicím vzduchem). U motorů přeplňovaných turbodmychadlem se využívá energie plynů, které by jinak již jen bez užitku volně unikly výfukem.[4]

Turbodmychadlo je poháněno odtokem spalin z motoru, proto přináší efekt jen ve vyšších otáčkách, kdy je rychlost spalin dostatečně vysoká.

Mechanický kompresor, poháněný přímo motorem, má podobný efekt, a to již v nízkých otáčkách, protože je poháněn mechanicky – převodem od klikového hřídele. Je to ale na úkor výkonu. Setkáme se s ním především u starších konstrukcí dvoudobých motorů, kde byl pro rozběh motoru nezbytný. Konstrukčně je obvykle proveden jako Rootsovo dmychadlo.

Pro zvýšení výkonu motoru, lepší průběh kroutícího momentu a nižší emise se používají elektronicky řízené systémy vstřiku paliva: čerpadlo-tryska či Common rail. Je u nich dosahováno přesnější dávky paliva, je možné vstříknout více menších dávek během jedné doby než u klasického vstřikování paliva. Injektory umožňují vstřikovat až 7 krát během zmiňované doby, nicméně v praxi se nesetkáváme s plným využitím této funkce. Zpravidla můžeme rozdělit vstřiky do těchto kroků:

• 1. – 3. – Pre Injection – krátké vstřiky před horní úvratí sloužící k předehřátí prostoru válce a ke snížení hluku motoru
• 4. – Main Injection – hlavní vstřik paliva do válce, který vytváří kroutící moment, vstřik je zpravidla několikanásobně delší než ostatní vstřiky
• 5 – 7. – Post Injection – vstřik až za horní úvratí válce sloužící k vyčištění filtru pevných částic, kdy samotné hoření probíhá až ve výfukovém potrubí (nezapíná se v každém cyklu, řízen podle potřeby řídící jednotkou motoru)

Po roce 2017 je snaha o ukončení prodejů osobních automobilů se vznětovým motorem kvůli aféře Dieselgate. Do velkých německých měst je zákaz vjezdu do emisní normy Euro 3.

Mazda vyvíjí motor označený SPCCI, který je principem vznětový, ale spaluje benzín a k ovládání momentu vznícení směsi používá zapalovací svíčku. Wisconsinská univerzita nyní představila motor, který spaluje benzín i naftu zároveň. Říká mu RCCI – „Reactivity Controlled Compression Ignition“, tedy „reaktivitou řízené vznícení komprese“.[6] Reaktivita popisuje schopnost paliva samovznícení za vysokých teplot (při kompresi). Řízení reaktivity označuje poměr mísení vysoce reaktivního s nízkoreaktivním palivem. Nízkoreaktivní palivo může být benzín, ethanol nebo zemní plyn. Vysoce reaktivní je nafta. Do spalovací komory je nasána směs vzduchu s benzínem. Nafta je vstříknuta posléze kvůli promíchání směsi. Druhý vstřik pak obohatí směs na úroveň potřebnou k samovznícení. Poměry směsi určuje řídící jednotka na základě zatížení. Jestliže dnešní vznětové motory mají účinnost 40%, dosahuje RCCI motor při ideálních podmínkách až 60%.[6] Kombinace dvou paliv vede ke složitosti motoru, což je zatím překážka běžnému nasazení. Umožňuje však využít výhody benzínového motoru (ekologie) a vznětového (kroutící moment, účinnost).[6]