Nová generace pětiválcových vznět. motorů

Motor, který byl poprvé prezentován v roce 2001, byl značně vylepšen a zdokonalen. Výsledkem je zcela nový zážitek z jízdy, charakterizovaný výrazně vyšším výkonem a lepšími jízdními vlastnostmi. Současně došlo k významnému snížení emisí.

Ve skutečnosti nejde o jeden, ale hned o tři různé nové vznětové motory, všechny přeplňované turbodmychadlem. Nejsilnější verze, nesoucí označení D5, dostala do vínku dalších 22 koňských sil a nabízí maximální výkon 185 k (136 kW). Toto zvýšení zajistí vynikající výkon při vysokých rychlostech, rychlou akcelerací a silný zátah dokonce i při jízdě do dlouhých svahů, aniž by bylo nutné přeřadit na nižší rychlostní stupeň.

Točivý moment se rovněž výrazně zvýšil - ze 340 na 400 Nm. Výsledkem je ještě větší síla motoru a podstatně rychlejší odezva jak při vysokých, tak při nízkých otáčkách.

„Na motoru jsme zlepšili prakticky vše,” říká Jörgen Svensson, hlavní inženýr programu. „V řidiči zanechá dojem živého zážehového motoru, pouze o něco silnějšího a zároveň šetrnějšího k životnímu prostředí.”

Turbodmychadlo nové generace
Převážnou část nárůstu výkonu je možné připsat zdokonalenému systému výměny vzduchu a výfukových plynů, novému turbodmychadlu a vylepšenému systému vstřikování. Většina vzduchových a výfukových cest získala větší objem a pozvolnější ohyby pro účinnější proudění plynů s nízkými ztrátami.

Turbodmychadlo nové generace je řízeno elektronicky, čímž bylo dosaženo rychlé a přesné regulace plnicího tlaku. Větší kolo kompresoru poskytuje vyšší točivý moment i výkon. Nastavitelné lopatky byly navíc zakřiveny k dosažení účinnějšího proudění výfukových plynů při každém nastavení, což vedlo ke zvýšení úrovně účinnosti turbodmychadla. Tato zlepšení přispívají jak k rychlejší akceleraci, tak k lepšímu výkonu při vysokých rychlostech. Středové pouzdro agregátu turbodmychadla je nyní chlazené vodou, což je u vznětových motorů neobvyklé. Toto řešení bylo nezbytné vzhledem k vyššímu výkonu nového motoru a díky němu je chlazení turbodmychadla zajištěno i po vypnutí motoru. To je mimořádně užitečné během krátkých zastávek po rychlé jízdě, například při doplňování paliva na dálnici.

Zdokonalená technologie vstřikování
Stejně, jako tomu bylo již dříve, vzduch víří ve spalovacích komorách válců. Použití nového elektronicky řízeného systému vícenásobných škrticích klapek v sacích otvorech umožňuje plynulou regulaci úrovně víření a spalování tak může být mimořádně přesně upravováno podle jízdní situace, momentálních otáček motoru a zatížení. „Také jsme zvětšili spalovací prostory, čímž došlo ke snížení komprese,” říká Jörgen Svensson. „Tím jsme dosáhli dvou věcí: vyššího výkonu a snížení emisí.“ Systém vstřikování byl vybaven novými vstřikovači se sedmi menšími otvory trysek, oproti pěti u předchozího motoru. Díky tomu je dosaženo jemnějšího rozprášení palivové směsi a účinnějšího spalování. Vstřikování se uskutečňuje ve třech krocích: předvstřik, hlavní vstřik, a dostřik. Poslední krok je nový a přispívá nejen k čistšímu spalování, ale také k regeneraci filtru pevných částic. Díky zcela novému elektronicky řízenému systému rychlého žhavení byly výrazně sníženy doby žhavení, a také bylo usnadněno startování motoru za chladného počasí.

Nový systém řízení motoru přispívá ke snížení emisí
Nová vznětová pohonná jednotka má díky celé řadě nových a zdokonalených funkcí velmi nízké emise. Emise oxidů dusíku (NOx) byly sníženy na polovinu. Systém řízení motoru nové generace s vyšším výkonem a počtem čidel umožňuje přesnější ovládání funkcí motoru včetně elektronického řízení škrticí klapky a nového, výkonnějšího ventilu EGR (recirkulace výfukových plynů) pro přesnější regulaci množství přiváděného vzduchu a recirkulace výfukových plynů.

„Motor je navíc vybaven zcela novým chladičem EGR,“ říká Jörgen Svensson. „Ten velmi účinně snižuje teplotu spalování, čímž dochází k snížení emisí.“

Katalyzátor je nyní umístěn blízko motoru - nejen u verzí s manuální převodovkou, ale také u verzí s automatickou převodovkou - aby bylo dosaženo rychlejšího zahřátí, a tedy i rychlejšího spuštění procesu čištění výfukových plynů. Katalyzátor je také větší, než tomu bylo doposud. Navíc je doplněn kyslíkovým čidlem, které přesně reguluje palivovou směs a emise.

Filtr pevných částic součástí standardní výbavy
Všechny verze nového vznětového motoru jsou standardně vybaveny filtrem pevných částic. Tento filtr z výfukových plynů velmi účinně odstraňuje částečky sazí při filtrační účinnosti přes 95 %. Filtr je typu CDPF – povlakový filtr pevných částic pro vznětové motory, ve kterém je spalování částic podpořeno speciální vrstvou. Nejsou proto třeba žádná aditiva a filtr nevyžaduje údržbu. Spalování částeček sazí trvá přibližně 20 minut a dochází k němu automaticky v intervalech 500 až 1000 km v závislosti na jízdních podmínkách.

Tři verze motoru
Nový vznětový motor je k dispozici ve třech verzích, všechny se stejným obsahem válců a společnou technologií:

Motor Výkon k/kW Točivý moment Pohon
D5 185/136 (dříve 163/120) 400 Nm (dříve 340) AWD/pohon předních kol
2.4D 163/120 (dříve 130/96) 340 Nm (dříve 280) pohon předních kol
D 126/92 (dříve 116/85) 300 Nm (dříve 280) pohon předních kol

Kromě technických změn byl servisní interval vznětových motorů prodloužen z 20 000 na 30 000 km.

Šestistupňové manuální a automatické převodovky
Motor D5 je standardně spojen se šestistupňovou manuální převodovkou, která dokáže zpracovat jeho velmi vysoký točivý moment. Šest rychlostních stupňů přispívá k sportovnějšímu charakteru jízdy. Tato převodovka je rovněž k dispozici jako jedna z možností v kombinaci s motorem 2.4D. V průběhu roku bude navíc uvedena nová automatická převodovka, která má rovněž šest rychlostních stupňů, a která je k dispozici jako volitelná výbava v kombinaci s motory D5 a 2.4D. Tato nová automatická převodovka přispívá k velmi rychlé odezvě, zejména pokud je použita funkce kick-down. Dále je vybavena funkcí Lock-up, která umožňuje využít široké spektrum otáček motoru pro dosažení účinné tažné síly a dobrých jízdních vlastností, zejména při přepravě těžkých nákladů nebo při tažení obytného přívěsu.

Pohon všech kol AWD s technologií Instant Traction
Vylepšený systém AWD s technologií Instant Traction, který byl poprvé použit u vozu Volvo XC90 V8, je nyní možné kombinovat s dalšími motorovými verzemi modelu XC90. Tento systém bude rovněž k dispozici pro vozy Volvo S60, S80, V70 a XC70 s pohonem všech kol. Technologie Instant Traction usnadňuje rozjezd na kluzkém povrchu tím, že v momentě, kdy se vůz dá do pohybu, okamžitě převede potřebné množství výkonu na zadní kola.

„Motor D5 se šestistupňovou převodovkou a pohonem všech kol představuje téměř nepřekonatelnou kombinaci,“ říká Jörgen Svensson. „Nabízí nesmírnou radost z jízdy a zároveň výkon a pružnost již od nízkých otáček.”

Shrnutí
Většina úprav provedených na tomto novém vznětovém motoru vedla jak ke zvýšení výkonu, tak k omezení emisí. Nejdůležitější změny jsou popsány v následujícím shrnutí:

Pro vyšší výkon
• Systém vstřikování byl vylepšen novými vstřikovači a zdokonaleným procesem vstřikování
• Turbodmychadlo nové generace s elektronickým řízením, větším kolem kompresoru a s nově tvarovanými lopatkami
• Systém výměny plynů byl zdokonalen tak, aby bylo zajištěno optimální proudění vzduchu a výfukových plynů s nízkými tlakovými ztrátami

Pro nižší emise
• Systém řízení motoru nové generace s větším počtem čidel pro přesnější regulaci
• Nový systém EGR (recirkulace výfukových plynů) s rychlejší regulací proudění
• Nové chlazení EGR s vyšší kapacitou
• Nová elektronicky řízená škrticí klapka vzduchu pro efektivnější řízení proudění EGR, snížení hluku a regulaci teploty
• Víření vzduchu ve spalovací komoře je plynule regulovatelné pro účinnější spalování
• Snížený kompresní poměr (z 18:1 na 17:1) s novými a většími spalovacími komorami snižuje kompresní teploty a omezuje emise
• Nový elektronicky řízený systém rychlého žhavení pro rychlejší studené starty
• Katalyzátor je větší a je vybaven kyslíkovým čidlem pro přesné řízení emisí
• Filtr pevných částic CDPF je součástí standardní výbavy všech verzí

- VOLVO -