Motor D5 se poprvé objeví letos v létě ve sportovním sedanu Volvo S60 a prestižním automobilu Volvo S80. O něco později bude v nabídce i pro automobily Volvo V70, patřící mezi nejlepší automobily na světě s karoserií kombi. Motor D5 používá technologii systému vstřikování Common Rail druhé generace od firmy Bosch a přeplňování s proměnlivou geometrií lopatek. Vznětový motor Volvo D5 dosahuje největšího výkonu 120 kW při otáčkách 4000/min. Automobil Volvo S60 s ním zrychluje z klidu na rychlost 100 km/h za 9,5 s, automobily Volvo S80 a V70 zrychlují shodně za 9,8 s.
Technika a parametry: výkon, točivý moment a efektivita
Nový vznětový motor Volvo D5 dosahuje větších hodnot točivého momentu než nejvýkonnější zážehový pětiválec, který dosud nabízí firma Volvo Cars. Významná je však skutečnost, že 340 N.m je k dispozici již od otáček 1740/min. Pro porovnání uvádíme, že „benzinový“ motor T5, který má výkon 184 kW vykazuje točivý moment 330 N.m při otáčkách 2400/min. Nízká spotřeba paliva je jednou z významných motivací zákazníků pro zakoupení automobilu se vznětovým motorem.
Se zaujímá v automobilu Volvo S60 s novým motorem D5 vykazuje spotřebu pouhých 6,0 l/100 km, s Volvem S80 vykazuje spotřebu 6,5 l/100 km a s Volvem V70 podle předběžného měření 6,4 l/100 km. Tuto příznivou spotřebu paliva ovlivňuje nízká hodnota vnitřního tření jednotlivých částí motoru, systém pohonu jedním řemenem pro vačkové hřídele a vstřikovací čerpadlo, válečková zdvihátka v mechanismu rozvodu, která zajišťují nejnižší možné tření v hlavě válců, zejména při nízkých otáčkách a při jízdě ve městě, odlehčené pohyblivé součásti, zejména písty a ojnice. Tím se dosáhne nižších setrvačných sil, nižšího zatížení ložisek a tím i nižšího tření.
Spalovací a konstrukční prvky
Dále účinný systém spalování paliva, čtyři ventily ve válci a vstřikování paliva s centrálně umístěným vstřikovačem. Významný je i pro vznětový motor relativně nízký kompresní poměr 18:1. Je výhodný z hlediska tlaků vznikajících při spalování. Sníží se tím mechanické zatížení součástí a tření. Hlavním zdrojem rozsáhlých rezerv točivého momentu motoru 340 N.m je turbodmychadlo typu VNT.
V tomto systému má turbína na straně vstupu výfukových plynů z motoru mechanismus, který zajišťuje optimální podmínky proudění a vysokou účinnost turbíny, a to v celém rozsahu otáček motoru. Tím je dosaženo vysoký plnicí tlak již při nízkých otáčkách motoru, plošší křivka točivého momentu, vyšší výkon a optimální efektivita procesu přeplňování. Množství a okamžik vstřiku paliva pod mimořádně vysokým tlakem až 1600 barů do válců je elektronicky řízen prostřednictvím rychle reagujících elektromagnetických ventilů. Výsledkem je extrémně jemné rozptýlení paliva, což přispívá k velmi účinnému spalování.
Aby se ještě více snížily hodnoty škodlivých emisí, je motor Volvo D5 vybavený zdokonalenou technologií EGR - recirkulace výfukových plynů, kdy část výfukových plynů se vrací zpět do válců motoru, čímž se snižují spalovací tlaky a teploty a následně redukují emise NOx. Vyšší účinnosti a přesnosti recirkulace spalin je dosaženo prostřednictvím rychle reagujícího ventilu EGR, přímo ovládaného elektronicky řídící elektronickou jednotkou motoru. Recirkulované výfukové plyny se z důvodu zlepšení účinnosti redukce NOx ještě před smísením s nasávaným vzduchem ochlazují ve speciálním chladiči výfukových plynů. Plyny jsou chlazeny chladicí kapalinou motoru. Systém EGR výrazně snižuje emise NOx, přičemž zachovává efektivitu využití paliva.
- Uhlovodíky (HC) a oxid uhelnatý (CO) - hlavní složky obsažené ve zbývajících výfukových plynech - a některé emise pevných částic se odstraňují v oxidačních katalyzátorech. Systém pracuje na takzvaném close-coupled catalyst principu. Malý katalyzátor se zahřeje poměrně rychle, proto je mnohem dříve funkční.
- Hlavním zdrojem rezerv točivého momentu motoru je turbodmychadlo s variabilní geometrií (VNT).
Volvo D5 je řadový motor uložený vpředu napříč, relativně úzký, a tak významným způsobem přispívá k navýšení hlediska pasivní bezpečnosti při nárazech.
Historie a vývoj motorů D5 v různých Euro verzích
Spuštění motoru D5 zasahuje do období Euro 3, Euro 4 a Euro 5. Původní verze pro Euro 3 měla označení D5244T nebo T2 s výkonem 96 resp. 120 kW a kompresním poměrem 18:1. Vstřikování zajišťoval common-rail Bosch EDC 15. Od jara 2005 byla tato verze nahrazena novou generací s objemem 2400 cm3 a výkonem až 136 kW, později 120 kW, a s verzemi 90 a 92 kW. Změny probíhaly v rámci EDC 16 a také v kompresním poměru na 17,3:1.
Pro Euro 4 dostaly agregáty filtr pevných částic, a sice bezúdržbového typu. Motory pro Euro 4 mají označení D5244T4/T5/T6 a T7. V rámci přechodu na Euro 5 došlo k redukci kompresního poměru na 16,5:1 a zavedla se dvouturbo soustava pro dvoulitrové varianty, tedy sekvenční přeplňování. Hlava válců ztratila vířivé klapky; hlavní zhoršení pojí spíše s elektronikou a řízením.
Od roku 2010 Volvo nabídlo verzi 2,0 litru (D3) i nadále s piezo vstřikovači, a dvouturbo uspořádání pro 2,4 litru, kdy se objevily nové varianty s nižší spotřebou a vyšším výkonem. D4/D5 s D5 se tak staly velmi účinnými a zároveň šetrnými diesely s moderními technologiemi.
Praktické servisy a údržba
Olej měňte po dvaceti tisících hodinách provozu. Vznětové pětiválce Volvo vyžadují pravidelnou údržbu rozvodů, vodního čerpadla a plochého řemenu, a to bez nutnosti demontáže motoru. AZ Servis uvádí, že výměna rozvodů a součástí bývá kolem 11.500 korun.
Klíčovou roli hraje i kvalita vstřikovačů a jejich repase. Common-rail od Bosche je obecně považován za spolehlivý a dobře opravovatelný; repase vstřikovačů stojí zhruba 4.000 Kč, nový z druhovýroby pak kolem 8.500 Kč.
Popis jednotlivých variant a jejich související problémy
Varianta D5 s dvouturbodmychadly (sekvenční plnění) má výbornou pružnou odezvu a lepší jízdní charakteristiky, ale vyžaduje precizní ladění řízení a správné nastavení turba. U motorů Euro 5 byly odstraněny vířivé klapky a problémy se servisováním z velké části vyřešeny.
Největší rozdíl oproti Euro 3 a Euro 4 spočívá v použitém common-rail systému s piezo vstřikovači, vylepšeném chladiči a novém řízení turbodmychadla. Olejové čerpadlo je poháněno řetězem, ventily chlazení pístů se otevírají jen v případě potřeby a zlepšují tak spotřebu a teplotní řízení motoru.
Časté problémy a doporučené postupy řešení
Montáž špatné škrtičky klapky či poruchy ovládání klapek vedou k problémům s volnoběhem a otáčkám, které mohou vyústit do nouzového režimu. Doporučení odborníků často zní: začít kontrolou kontaktů na konektorech klapky a jejich vyčištěním, případně výměnou samotné klapky a ovládacího táhla. Případné softwarové ladění jednotky motoru může být rovněž nutné, zejména u starších verzí.
Podobné symptomy mohou nastat i při poruchách turbodmychadla či intercooleru. Před výměnou klapky je vhodné zkontrolovat hadičky, těsnění a tlakové vedení systému přeplňování. Ačkoliv některé poruchy vyžadují originální diagnostiku, současné univerzály mohou pomoci s prvotní diagnostikou a identifikací chyb.
Volvo D5 EURO4 engine EGR valve activation demo (with VIDA DICE), cooler side valve view (opened)
Praktické poznámky pro majitele Volva s motorem D5
Vozy s motorem D5 nabízí vysokou účinnost a nízké emise za předpokladu pravidelné a kvalitní údržby. Pro zajištění dlouhé životnosti doporučuje AZ Servis pravidelnou výměnu oleje, rozvodů a chladicího systému, včetně vodního čerpadla a řemenů. Opravné zásahy na klapkách a ovládacích mechanismů se vyplatí provádět v autorizovaném servise kvůli potřeby synchronizace s řídicí jednotkou motoru.
Vyšší spolehlivost a lepší jízdní vlastnosti přináší novější verze s dvouturbodmychadly a piezoelektrickými vstřikovači. Starší verze s vibrujícími klapkami mohou vyžadovat častější servis a preciznější diagnostiku včetně softwarových aktualizací.
| Verze motoru | Hlavní charakteristika | Klíčová údržba |
|---|---|---|
| D5244T / Euro 3 | 2,4 l, 96-120 kW, kompresní poměr 18:1 | Vstřikovače, rozvody, EGR |
| D5244T4/T5/T6 / Euro 4 | 2,4 l, 120 kW, 136 kW; 17,3:1; filtr pevných částic | Vstřikovače, EGR, turbopohon |
| D3 / Euro 5 | 2,0 l, 163 kW/400 Nm; 16,5:1; dvouturbo | Piezo vstřikovače, nový common-rail |
Pro majitele starších vozů Volvo s motorem D5 platí, že správná diagnostika a včasná výměna dílů je klíčem k bezproblémovému provozu. Technické detaily, jako je bezpečné nastavení turba, správné fungování EGR a kvalita vzduchového sání, výrazně ovlivňují výkonnost a spotřebu.