Vznětový motor je pístový spalovací motor, který jako palivo nejčastěji spaluje naftu a přeměňuje tepelnou energii na mechanickou práci. Tepelná energie se v motoru získává přeměnou paliva na teplo pomocí spalování.

Při spalování paliva se v motoru zvyšuje teplota a tlak. Zvýšený tlak pracovní látky působí na písty motoru, které přeměňují tuto energii na mechanickou práci.

Jak funguje vznětový motor?

Vznětový motor zapaluje směs paliva a vzduchu působením vysoké teploty vzduchu stlačeného ve spalovacím prostoru. Vznětový motor se často omylem označuje i jako dieselový, ale je třeba si uvědomit, že dieselový motor nemusí být vždy vznětový. Dieselový (naftový) motor je jen motor, který spaluje naftu.

Vznětový motor je nejčastěji zkonstruován jako čtyřtaktní, ale může být zkonstruován i jako dvoutaktní. Jelikož drtivá většina automobilů je vybavena čtyřtaktními motory, popíšeme si právě funkci vznětového motoru se čtyřmi cykly. Princip činnosti čtyřtaktního vznětového motoru je velmi podobný principu činnosti zážehového motoru.

Související článek - 

Čtyřtaktní motor: Jeho výhody, nevýhody a princip práce

Hlavní rozdíl je v tom, že u vznětového motoru se nasává do válců jen čistý vzduch, do kterého se po stlačení a zahřátí vstřikuje palivo, nejčastěji nafta. Taková směs se pak zapaluje kompresním teplem a ne jiskrou ze zapalovací svíčky jako je tomu u zážehového motoru.

Čtyřtaktní vznětový motor:

1. Nasávání

Během sání se píst motoru pohybuje ze své horní úvrati směrem dolů do své dolní úvratě, přičemž zároveň jsou otevřeny sací ventily. Prostor nad pístem se tedy zvětšuje, sací ventily jsou otevřeny a tak je umožněno nasávání vzduchu do spalovacího prostoru.

2. Komprese

Fáze komprese nastává po uzavření sacích ventilů. Během této fáze putuje píst ze své dolní úvrati směrem nahoru ke své horní úvrati, čímž stlačuje vzduch, který se díky tomu zahřívá a protože se nemůže rozpínat, stoupá i tlak.

Související článek - 

Kompresní poměr: Věděl jsi, co udává a jaký vliv má na motor?

Těsně před tím, než dosáhne píst své horní úvrať, vstříkne se do stlačeného vzduchu palivo (nafta), které se rozpráší, odpaří a vznítí, čímž vzniká expanze. Sací a výfukové ventily jsou během této fáze zavřené.

3. Expanze

Při expanzi se píst pohybuje ze své horní úvrati směrem dolů k dolní úvrati, přičemž sací a výfukové ventily jsou uzavřeny. Směs je zanícená, uvolňuje se tepelná energie, která zvýší tlak ve válci. Tlak působí na píst a tlačí jej směrem dolů do dolní úvratě. Tímto způsobem dochází k přeměně tepelné energie na mechanickou práci.

4. Výfuk

Během poslední fáze jsou výfukové ventily otevřeny a píst se pohybuje ze své dolní souvratě směrem nahoru do horní souvratě, čímž vytlačuje výfukové plyny z válce ven. Aby se však zlepšilo vyprazdňování válce, zavírají se výfukové ventily až poté, co dosáhne pístu své horní úvrať a sací ventily jsou již otevřeny.

Tyto čtyři takty (fáze) probíhají během dvou otáček klikového hřídele a neustále se opakují.

Související článek - 

Runaway diesel: Co dělat, když se motor nedá vypnout a jaká je příčina této poruchy?

Rozdělení vznětových motorů

Podle použití paliva rozdělujeme vznětový motor na:

• Naftový motor – palivem je nafta

• Plynový motor – palivem je plyn, nejčastěji CNG

• Dvoupalivový motor – palivem je motorová nafta, ale také plyn

Ke vznícení paliva dochází po jeho vstříknutí do spalovacího prostoru.

Podle konstrukce spalovacího prostoru a místa vstřiku paliva rozeznáváme vznětové motory:

• Motory s přímým vstřikováním - vstříknutí paliva a celé hoření probíhá v jednom hlavním spalovacím prostoru

• Motory s nepřímým vstřikováním - vstříknutí paliva a počáteční fáze hoření probíhá ve zvláštním prostoru, v komůrce a až následně se přenese do hlavního spalovacího prostoru

Regulace výkonu:

Výkon vznětového motoru se reguluje množstvím vstříknutého paliva do spalovacího prostoru při přibližně stejném objemu vzduchu na jeden pracovní cyklus.

Mění se tedy bohatost, neboli kvalita směsi. Regulace výkonu je realizována proměnlivým množstvím paliva, které dodává vstřikovací zařízení.

Výhody a nevýhody vznětového motoru

Vznětové motory jsou konstrukčně složitější než zážehové motory, ale jejich výkon je nižší, hlavně z důvodu spalování jiného paliva. Při použití stejné technologie a objemu motoru je tedy výkon zážehového motoru vždy vyšší. Výhodou vznětových motorů je však nižší spotřeba a delší životnost.

Technologie však pokročila a dnes jsou téměř všechny vznětové motory přeplňovány turbodmychadlem nebo kompresorem. Spolu s kombinací přímého vstřikování je zaručen jejich vysoký výkon, nízká spotřeba paliva a menší množství vyprodukovaných emisí.

Související článek - 

Turbodmychadlo: K čemu slouží, jaké má výhody a co je to turbolag?

Tyto motory jsou však vhodné pro delší trasy a ne pro krátké potulování se městem, protože doba, která je potřebná pro zahřátí motoru na provozní teplotu, je mnohem delší.