Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo?

Pro málokoho bude novinkou, když napíšeme, že se motor s turbodmychadlem musí používat trochu jinak než motor s atmosférickým plněním. Principem je pořád spalování benzínu nebo nafty ve válcích, ale turbodmychadlo je součástka poněkud citlivější na nevybíravé zacházení. Věnovali jsme se tomu už v článku o věcech, které byste nikdy neměli dělat v autě s turbomotorem a jedním z bodů byla rizika spojená s tím, když jej před vypnutím motoru nenecháte „dochladit”. Proč to ale představuje problém? Zvlášť dnes, kdy je alespoň jedno turbo pomalu v každém autě a od běžných uživatelů nelze čekat velké ohledy?

Začít musíme u toho, že turbo musí už z podstaty své konstrukce pracovat za velmi vysokých teplot. Je to dáno jednak teplotou výfukových plynů, která k němu proudí a může přesahovat i 1 000°C. S vyššími otáčkami motoru je pak výfukových plynů pochopitelně více a proudí rychleji, což znamená i vyšší otáčky turbodmychadla. Ty v poslední době kvůli použití stále menších turbodmychadel (má to řadu výhod od menší prodlevy turba až po menší teplotní setrvačnost - čím je turbo drobnější, tím se rychleji chladí) a přitom stále větších požadavcích na výkon dosahují vyšších a vyšších hodnot. Maxima u dnešních produkčních aut dosahují až 300 000 otáček za minutu, před pár dekádami šlo klidně o třetinu.

Turbína se tak při jízdě velmi rychle a silně zahřívá. Jde řádově o stovky stupňů Celsia, pochopitelně podle toho, jak rychle a v jakých otáčkách motoru zrovna jedete. Pokud z motoru dolujete i toho posledního koně někde v kopcích, 800 - 900 °C není u benzínového turbomotoru problém. To jsou extrémní hodnoty, na které je třeba brát adekvátní ohledy.

Jednak na na ně musí brát ohled už samotná konstrukce turbodmychadel. Jejich obal je obvykle vyroben z lité oceli, která dokáže tak vysokým teplotám odolat, pro vnitřní části jsou používány speciální, vysokým teplotám odolném materiály jako Ni-resist, Inconel, Mar-M-247 či titan. Pro nás je ale dnes podstatnější, že kvůli ohromnému teplu v turbíně používají dnešní turbodmychadla fluidní, nikoliv kuličková ložiska. Fluidní ložisko je v podstatě kluzné ložisko, kde ale povrchy odděluje tenká vrstva oleje - podobně tedy jako ojniční ložisko. Olej tudy neustále proudí, čímž povrchy také ochlazuje. V kuličkových ložiscích by se spálilo mazivo a ložisko by se velmi rychle zadřelo.

Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 1 - Proc dochlazovat turbo dalsi 01Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 2 - proc dochlazovat turbo ilu 02Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 3 - Proc dochlazovat turbo dalsi 02
Řez turbodmychadlem, schéma proudění v něm a schéma jeho zasazení do motoru jako takového

Důvody pro nutné dochlazení turba vychází ze všeho zmíněného. Jednak platí, že pokud po rychlé jízdě okamžitě vypnete motor, nastává problém v obrovském teplotním šoku, který turbína dostane - zdroj tepla najednou okamžitě zmizí, místo aby postupně snižoval svou teplotu.

Druhý důvod, proč hned po jízdě není vhodné vypínat motor, je tedy v tom, že se zastaví olejové čerpadlo a olej přestane proudit turbodmychadlem. To znamená jednak zastavení chlazení turbodmychadla a jednak - což je v moderních motorech s odolnými turbodmychadly možná důležitější - to, že olej v turbu zůstává příliš dlouho v kontaktu s extrémně horkými povrchy ložisek a kanálků. Může se tedy spálit a můžou se vytvořit usazeniny, které průchody ucpou či přinejmenším sníží mazací schopnosti používaného oleje a zkrátí jeho životnost.

Pokud tedy turbomotor silně zatěžujete a pak jej najednou vypnete, riskujete poškození turbodmychadla i oleje právě kvůli ohromným teplotám, kterým je turbína vystavena. Tím, že motor hned po zastavení nevypnete, zajistíte lepší dochlazení turbodmychadla na teploty, kdy je bezpečné motor vypnout a tak zastavit cirkulaci oleje i průchod výfukových plynů.

Dochlazovat lze hned několika způsoby. Nechat motor běžet na volnoběh nějakou dobu po zastavení je jedním a zřejmě nejjistějším. Stejně tak je efektivní poslední kilometr jízdy výrazně zvolnit, nechat motor pracovat v nízkých otáčkách, kdy jsou teploty výfukových plynů nižší, příp. vyřadit při zpomalování na volnoběh anebo brzdit motorem.

Není to zase tak složitý proces - teplota oleje se pohybuje okolo 100°C a jak jsme zmínili, teplotní setrvačnost dnešních turbodmychadel je relativně malá. Honeywell, největší výrobce turbodmychadel na světě, říká, že postačí 30 sekund chlazení, aby teplota dmychadla klesla na únosnou mez. Tato doba se ale bude různit podle toho, jestli máte turbodmychadlo chlazené i chladicí kapalinou či nikoliv, jak starý je váš turbomotor a jak rychle či ostře jste jeli, mimo jiné.

Obecně se dá říci, že pokud zastavíte hned po ostré jízdě, ať už kvůli železničnímu přejezdu nebo nečekanému semaforu na opravované silnici, nebo kvůli potřebné zastávce u benzinky, minuta nebo dvě rozhodně motoru neuškodí. Pokud ale zastavení plánujete, můžete tuhle dobu rozložit třeba do posledních třech kilometrů, kdy výrazně zvolníte. Pak už stačí po zastavení nechat motor běžet chvíli na volnoběh, třeba 10 sekund - ovšem delší dobou samozřejmě nic nezkazíte. Naopak zbytečným zkrácením této doby riskujete poškození turbodmychadla, jehož oprava může být náročná a tedy i nákladná.

Nemusíme jistě dodávat, že tyto rady platí u všech přeplňovaných motorů od Renaultu Twingo po Ferrari 488 GTB, od letitého šestiválce v Porsche 911 930 Turbo po zbrusu nový 1,5 TSI Evo v různých vozech koncernu VW. Moderní turbo motory jsou stavěny tak, aby s nimi dokázal jezdit i úplný automobilový analfabet, ale šetrným zacházením je možné prodloužit život každého turbodmychadla na světě.

Honeywell říká, že turbo hypoteticky vydrží déle než jakákoli jiná součást motoru. V praxi ale mají turba relativně krátkou životnost a jsou naopak obvykle tím prvním, co z podstatných částí motoru „odejde”. Rozdíl mezi hypotetickým stavem a tím, který reálně nastává, je pak především ve způsobu, jakým s turby zacházíme. A jejich dochlazování či spíše nedochlazování je jedním z klíčových okamžiků, kdy lze jejich životnosti pomoci...

Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 4 - Proc dochlazovat turbo dalsi 03Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 5 - Proc dochlazovat turbo dalsi 04Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 6 - Proc dochlazovat turbo dalsi 05Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 7 - Proc dochlazovat turbo dalsi 06Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 8 - Proc dochlazovat turbo dalsi 07Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 9 - Proc dochlazovat turbo dalsi 08Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 10 - Proc dochlazovat turbo dalsi 09Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 11 - Proc dochlazovat turbo dalsi 10Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 12 - Proc dochlazovat turbo dalsi 11Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 13 - Proc dochlazovat turbo dalsi 12Proč je stále nutné před vypnutím motoru dochlazovat turbo? - 14 - Proc dochlazovat turbo dalsi 13
Takto vypadají „vnitřnosti” jinak zánovního turba poškozeného nedostatečným mazáním. To může mít za následek i špatné zacházení s ním na konci jízdy