Dizel: od traktora do auto-trka

Na početku prezentacije govorilo se o ekološkim i ekonomskim prednostima automobila sa dizel motorom, njihovim voznim karakteristikama, kao i najnovijim tehnološkim dostignućima i pravcima razvoja. Drugi deo je bio praktični - preko 60 automobilskih novinara imalo priliku da na stazi za trke Formule 1 isproba brojne savremene "dizelaše" dovezene radi praktične demonstracije onog o čemu se govorilo, a u pauzama između vožnji novinari su mogli da proučavaju savremenu dijagnostiku dizel motora u jednom od boksova Formule 1.

Nemamo informacije o tome da li je na prezentaciji spomenut podatak da se upravo ove godine navršio 70-togodišnji jubilej od kako se u motorskom prostoru jednog putničkog automobila (Mercedes-Benz 260 D iz 1936.) po prvi put našao jedan dizel, ali sve ovo svakako predstavlja dobar povod da se osvrnemo na put koji je dizel motor od početka pa do danas prešao kao pogonski agregat putničkog automobila.

Rudolf Dizel je, podsetimo se, 1892. godine patentirao motor koji je kao pogonsko gorivo koristio ugljenu prašinu. Do upaljenja smeše goriva i vazduha dolazilo je pod uticajem visokih temperatura nastalih usled sabijanja vazduha, što je osnovna karakteristika motora koji su dobili naziv po svom konstruktoru.

Usledio je dalji razvoj i primena motora, prvo kao stacionarnih a odmah potom i u brodogradnji. Tokom druge decenije dvadesetog veka pojavili su se prvi traktori i kamioni sa dizel motorom, a u istom periodu dizel motori su svoje mesto našli i u željeznici.

Značajan korak u razvoju učinio je upravo Bosch predstavivši 1927. godine linijsku pumpu visokog pritiska ("boš-pumpa"). Dostignuti tehnološki nivo, uz robusnost i ekonomičnost, kao i izdržljivost, trajnost i pouzdanost koja se tokom godina potvrdila u praksi, konačno su naveli konstruktore da počnu da razmišljaju o putničkom vozilu sa ovom vrstom pogona.

Rezultat je bio Mercedes-Benz 260 D čija je proizvodnja počela 1936. godine. Ovaj automobil je zabeležen kao prvi putnički "dizelaš", mada, istini za volju, treba reći da je iste godine predstavljen i Hanomag Rekord, takođe putnički auto sa pogonom na dizel, a mogu se naći i podaci da je Citroen između 1935. i 1937. godine proizveo određen, doduše vrlo mali, broj modela Rosalie sa dizel motorom.

No Mercedes je, kao najveći i najznačajniji, svakako zasluženo stekao svoje mesto. Pokretao ga je 4-cilindrični motor zapremine 2.545 kubnih santimetara sa bregastom osovinom u bloku, a ostvarivanje visokog pritiska neophodnog za ubrizgavanje goriva u komoru za sagorevanje povereno je, naravno, Boschovoj pumpi. Maksimalnu snagu od 45 KS motor je dostizao pri 3.000 obrtaja u minutu, što je bilo dovoljno da 1,6 tona teško vozilo "potera" do maksimalne brzine nešto manje od 100 km/h.

Trobrzinski menjač bio je opremljen "overdrajv" uređajem za ekonomičniju vožnju na otvorenom putu, a nakon 1938. godine svi stepeni prenosa bili su sinhronizovani. Oslanjanje je, tipično za ono vreme, bilo zasnovano na lisnatim gibnjevima, a kočnice su bile hidraulične. Kupac je mogao da izabere neki od ponuđenih oblika karoserije: limuzina, kabriolet ili tzv. "landole" (limuzina kod koje se samo zadnji deo krova može otvoriti tj. skinuti). Proizvodnja se završila 1939. godine.

Nakon decenije u kojoj je drugi svetski rat zaustavio sve oblasti života, stvari su ponovo počinjale da se odvijaju normalnim tokom. Došli su, naravno, i novi, savremeniji automobili. Uprkos činjenici da je još 1952. godine trkački automobil pokretan Cummins-ovim dizelom čak osvojio pol-poziciju na trci u Indijanapolisu (trku, doduše, nije završio upravo zbog kvara na motoru) dizeli su, ipak, u putničkim automobilima ostali prilična retkost.

Mercedes je, doduše, sa legendarnim "pontonom" nastavio priču započetu modelom 260D, ali ostali proizvođači nisu bili spremni da eksperimentišu, zauzeti pre svega borbom za donji segment tržišta. Šezdesetih su usledili Mercedesovi "repaši" (serija W110), koji su, i kod nas, ostali uobičajeni deo uličnog pejzaža sve do druge polovine 80-tih, pre svega u službi taksi vozača.

Prvi ozbiljniji znaci energetske krize podstakli su proizvođače i kupce na drugačiji pristup, pa je tokom sedamdesetih godine započela lagana ekspanzija putničkih dizela, a do kraja ove decenije gotovo svaka ozbiljnija fabrika imala je u svojoj ponudi bar jedan ovakav model.

Pored Mercedesa, prednjačili su Peugeot (204 i 404 sa dizelom iz 60-tih), Volkswagen, Opel i Fiat. Negde u vreme prelaska iz jedne u drugu deceniju Peugeot i Mercedes su tržištu prikazali prednosti dizela kombinovanog sa turbo punjačem (Peugeot 604 i Mercedes 300 SD za američko tržište).

Značajna većina kupaca je, ipak, ostala verna benzincima. Nedostaci dizel motora u ovom periodu prevagnuli su nad prednostima - smatrani su bučnim, sporim i nedovoljno kultivisanim za pogon putničkih vozila (aluzije, pa i direktna poređenja sa kamionskim i traktorskim motorima provlačila su se kroz tekstove u automobilskim časopisima sve do poznih osamdesetih).

Da bi se donekle ublažila "grubost", primenjivani su pretkomorni sistemi za ubrizgavanje goriva (indirektno ubrizgavanje), što je sa druge strane dovelo do pada ekonomičnosti i tako ugrozilo jedan od osnovnih argumenata koji su išli u prilog dizelu. Mnoge potencijalne kupce je odbila i veća početna cena, za čiju kompenzaciju je valjalo prevaliti veći broj kilometara. Ekonomičnost, pouzdanost i robusnost, kao i niža cena goriva, učinili su da prijatelji dizela postanu uglavnom oni koji su automobilom zarađivali hleb - taksisti, trgovci i zanatlije.

Tokom osamdesetih, situacija je, konačno, počela da se značajnije menja u korist dizela. Novo suočavanje sa nestašicama goriva i problemi sa zagađenjem nametnuli su dizel kao udobnu alternativu "dečijim bolestima" masovnijeg prelaska benzinaca na bezolovni benzin i katalizatorsku tehniku. U tom periodu dolazi do značajnijeg porasta prodaje, pogotovo u drugoj polovini osamdesetih.

Svoje širenje na tržištu putničkih automobila u 80-tim i 90-tim godinama dizel može u dobroj meri da zahvali razvoju turbo-dizela manjeg kapaciteta. Sa povećanom fleksbilnošću i boljim performansama, dizeli su konačno počeli da privlače značajniji krug kupaca. Osim toga, sistem prehranjivanja turbopunjačem je, generalno gledano, primereniji dizel motorima u odnosu na benzinske. Ovo se pre svega može reći zbog sporijeg obrtanja dizela, usled čega turbo punjač radi na manjem segmentu broja obrtaja, pa je moguće njegovo bolje prilagođavanje motoru, smanjenje kašnjenja reakcije tipičnog za benzinske motore i veća efikasnost.

1989. Fiat Croma turbo-dizel konačno je uveo u igru direktno ubrizgavanje što je dovelo ne samo do porasta ekonomičnosti, već i do poboljšanja dinamičkih karakteristika dizela čineći automobil mnogo prijatnijim za vožnju. Fiatov primer sledili su Austin Rover Montego i Audi 100 TDi. Kod ovog poslednjeg sistemom za napajanje po prvi put je upravljala elektronika, čime je učinjen pionirski korak ka stepenu razvoja na kome se dizel motori danas nalaze.

Upotreba "Common Rail" sistema omogućila je da potencijali elektronskog upravljanja dođu do punog izražaja, a dizeli su konačno prestali da budu smatrani grubim i nekultivisanim mašinama. Iako prvi prototip ovog sistema potiče iz 60-tih godina, tek su 90-te dovele do intenzivnog istraživačkog i razvojnog rada koji je vrlo brzo doveo do masovne proizvodnje i korišćenja ovog sistema.

Led su 1997. godine  probili Alfa Romeo 156 1.9 JTD i Mercedes E 320 CDi, a i ostali proizvođači su veoma brzo tržištu ponudili prednosti Common raila. Njegovo glavno svojstvo je "pametno" upravljanje sofisticiranim solenoidnim ili piezoelektričnim brizgaljkama, što omogućava optimizaciju procesa ubrizgavanja goriva koje pod visokim pritiskom spremno čeka u akumulatorskoj magistrali ("rail" - odakle i potiče naziv ovog sistema).

Pošto je proces ostvarivanja visokog pritiska ovde, za razliku od klasičnih sistema (linijska i rotaciona pumpa) razdvojen od procesa ubrizgavanja, moguće je da gorivo neprekidno bude pod veoma visokim pritiskom, reda veličine i do 2.000 bara, koji već sam po sebi doprinosi kvalitetnijem procesu sagorevanja.

Povećana ekonomičnost i manja emisija štetnih materija, uz poboljšana vozna svojstva i istovremeno mirniji i uglađeniji rad motora, učinili su da Common rail gotovo preko noći postane dominantan sistem napajanja u putničkim dizelima. Sistem Pumpa-brizgač kojim je Volkswagen pre nekoliko godina pokušao da odgovori na Common rail nije opravdao očekivanja razvojnog tima, pa je za sada u ovoj oblasti "ispao iz igre".

Današnji dizeli su, zadržavši sve osale prednosti, po performansama potpuno dorasli benzincima, a mnogi predviđaju da će ih uskoro i prevazići. Sportski uspesi vozila sa dizel motorima daju priličnu težinu ovakvim prognozama. Tehnološki razvoj dizela omogućio je 1998. godine fabričkom timu BMW-a da sa svojim trkačkim "dizelašom" pobedi u trci "24 časa Nürburgringa" što se, zaista, još koliko do sredine 90-tih teško moglo očekivati.

Uspeh je ove godine ponovio Audi R10 pobedivši prvo na trci u Sebringu, a potom i u čuvenom Le Manu. Potvrdu sportskih kapaciteta dizela pružili su, između ostalih, Volkswagen (reli Dakar 2005. i 2006.) i Alfa Romeo (trke serije modela 147 1.9 JTD).