Nejdůležitější částí dopravních prostředků je motor (agregát). Jedná se o hnací stroj, který vykonává práci bez toho, aniž by ho poháněl jiný stroj. Motor přeměňuje různé druhy energie na energii mechanickou (pohybovou). Existuje mnoho druhů motorů v závislosti na zdroji energie.
1. Tepelný motor - spalovací motor, parní stroj, Stirlingův motor, spalovací turbína, raketový motor
2. Elektromotor - stejnosměrný motor, krokový motor, asynchronní motor, synchronní motor
3. Kapalinový motor - hydrostatický motor, hydrodynamický motor
4. Pneumatický motor
5. Magnetický motor
Mezi motorová vozidla patří například osobní automobily, nákladní automobily, motocykly, traktory, zemědělská nebo lesnická technika a pracovní stroje. Silniční motorová vozidla byla v dávných dobách poháněna párou, kterou nahradily spalovací motory (zážehové) a vznětové motory. V současnosti dochází k postupnému nárůstu motorů na elektrickou energii a plyn.
Psali jsme také: Aukce automobilů: 7 tipů, na které se zaměřit
Pohonné hmoty, jiným názvem také pohonné látky, označují látky určené pro pohon tepelných motorů. Do této skupiny patří směsi uhlovodíků v kapalném nebo plynném skupenství, při jejichž spalování se chemická energie mění na pohybovou energii.
Mezi pohonné hmoty řadíme benzín, motorovou naftu, letecký petrolej, zemní plyn, propan-butan, raketové palivo a vodík. PHM pro běžná motorová vozidla se tankují na čerpacích stanicích.
Obecně je možné pojem palivo definovat jako chemické látky (nebo jejich směsi), jež jsou schopné za předem stanovených podmínek zahájit a udržet chemickou reakci spalování (oxidace). V průběhu spalování vzniká teplo. Dochází k uvolňování chemické energie obsažené v palivu, která se následně mění na tepelnou energii a dále se mechanicky převádí na točivý moment pohánějící dopravní prostředek.
Stručně řečeno, palivo je základní surovinou pro výrobu energie a nedílnou složkou potřebnou pro chod motoru. Pro správné fungování konkrétního motoru je nutné používat vždy jen určitý typ paliva, jinak může dojít k nevratnému poškození vstřikovačů, vysokotlakého čerpadla i mechaniky motoru.
Paliva se dělí dle skupenství na pevná, kapalná a plynná. Specifickou skupinou paliv jsou pohonné hmoty.
Tuhá paliva se nepoužívají v běžných motorech, neboť zatím nebyl vymyšlen efektivní způsob jejich spalování. Do této skupiny patří uhlí, koks, brikety, dřevo.
Nejpoužívanější druh paliva pro spalovací motory, kam spadá ropa a její deriváty, ethylalkohol, methylalkohol, potom také benzín, motorová nafta, bionafta, petrolej, benzen a alkoholy.
Jiným označením surová nafta, zemní olej nebo černé zlato je hořlavá olejovitá kapalina, kterou tvoří směs uhlovodíků (převážně alkanů). Ropa má nižší hmotnost než voda. Její barva bývá různá, od tmavě hnědé, přes žlutou, zelenou až po černou barvu s nazelenalým nádechem a typickým zápachem. Dle největší pravděpodobnosti ropa vznikla rozkladem mikroorganismů a rostlin v době před mnoha miliony let. Černé zlato se nachází v horních vrstvách zemské kůry, těží se z hloubky až 8 kilometrů pod zemí.
Získává se z ropy frakční destilací při teplotě 70 °C. Koncem 19. století se benzín začal používat jako palivo v automobilovém průmyslu pro zážehové agregáty.
Psali jsme také: Zajímavá fakta o tatrovkách
Kvalitu benzínu označuje oktanové číslo. Čím je oktanové číslo vyšší, tím vyšší má benzín odolnost proti samozápalu při kompresi ve válci motoru.
Do benzínu se mohou přidávat aditiva (antidetonátory) - například etergenty, antioxidanty, inhibitory koroze a deaktivátory kovů. Tyto přísady zlepšují výkon motoru a zároveň zvyšují oktanové číslo benzínu. V České republice se můžete setkat s několika druhy benzínu.
Special 91 - oktanové číslo 91, už se neprodává
Natural 91 - oktanové číslo 91, vyskytuje se jen výjimečně
Natural 95 - oktanové číslo 95 (dříve Super 96), od roku 2018 označení E5
Natural 98 - oktanové číslo 98 (dříve Super Plus 98), od roku 2018 označení E5
Natural 98 - oktanové číslo 91–94, obsahuje 10% biosložku, od roku 2018 označení E10
Motorová nafta se získává z ropy frakční destilací při teplotě 140–370 °C. Je to směs kapalných uhlovodíků, která patří mezi střední ropné deriváty. Pro jiné označení nafty se mezi lidmi používá termín diesel podle vynálezce vznětového motoru Rudolfa Diesela. Nafta je nejdůležitější motorové palivo současnosti, neboť se využívá jako palivo nejen pro osobní automobily se vznětovým agregátem, ale také pro nákladní vozidla, autobusy a zemědělské stroje. Ve velké míře rovněž v železniční dopravě a lodním průmyslu.
Psali jsme také: Nejznámější druhy zemědělských strojů
Podobně jako v případě benzínu se i do motorové nafty přidávají aditiva pro zlepšení vlastností. V rámci ochrany životního prostředí dochází ke snižování obsahu síry v naftě, což zapříčiňuje snížení mazací schopnosti. Aby se zamezilo snižování životnosti motoru, do nafty se přidávají aditiva, která pomáhají zajistit mazací schopnost.
Kvalita nafty se udává veličinou zvanou cetanové číslo. Čím je cetanové číslo vyšší, tím je nafta kvalitnější. Prémiová naftová paliva mají lepší vznětové charakteristiky. Motor rychleji startuje, má vyšší výkon, tišší chod a produkuje méně zplodin.
Nafta se značí písmenem B doplněným o číslo označující podíl biosložky. Nejběžnější typ nafty pro motorová vozidla je B7, ale můžete se setkat i s označeními B8, B10, B20 nebo B100. Speciálním druhem nafty je syntetická nafta s názvem XTL.
FAME (Fatty Acid Methyl Ester) neboli bionafta či biodiesel je biopalivo vyrobené z biomasy. Jedná se o směs metylesterů nenasycených mastných kyselin rostlinného původu. Bionafta je produkt vyrobený z olejnatých plodin (například sója, palmový olej, řepka, slunečnice), takže je to ekologický druh paliva. Mezi výhody bionafty patří biologická odbouratelnost, vysoká mazací schopnost a nízký obsah emisí.
Bionafta se využívá v motorových vozidlech se vznětovým motorem. Povinně se přidává do nafty vyrobené z ropy v minimálním množství 7 %, proto nese běžná nafta označení B7. Každý výrobce automobilů má vlastní seznam vozidel, který umožňuje do vozu tankovat 100% bionaftu.
Využívají se jako doplňkový zdroj paliva - vodík, zemní plyn, bioplyn, svítiplyn, koksárenský plyn, vysokopecní plyn, generátorový plyn. U motorových vozidel se můžeme nejhojněji setkat s palivy LPG (propan-butan) a CNG (stlačený zemní plyn).
Zemní plyn je hořlavý plyn přírodního původu, patří mezi plynná fosilní paliva (odtud se někdy označuje jako fosilní plyn). Zemní plyn tvoří z více než 90 % methan, v menší míře pak ethan a oxid uhličitý. Těží se samostatně nebo společně s ropou či černým uhlím z hloubky několika kilometrů pod povrchem země. Je charakteristický výrazným štiplavým zápachem. V automobilovém průmyslu se zemní plyn používá ve stlačené nebo zkapalněné formě.
Stlačený zemní plyn je známý pod označením CNG (zkratka anglických slov Compressed Natural Gas). Dopravní prostředky na zemní plyn produkují čisté spaliny a jejich provozní náklady jsou ve srovnání s benzínem a naftou přibližně o 25 % nižší. Osobní nebo nákladní automobily lze dodatečně přestavit na CNG pohon, jenže přijdete o dost místa v zavazadlovém prostoru kvůli instalaci tlakových lahví. I přes finanční úsporu nejsou vozidla na CNG tak rozšířená jako dieselová nebo benzínová auta, v České republice je navíc poněkud omezený počet čerpacích stanic na CNG.
Zkratka LNG pochází z anglických slov Liquefied Natural Gas. Jedná se o zemní plyn, který se ihned po vytěžení ochlazuje, čímž dojde k jeho zkapalnění. LNG má menší objem než CNG, převáží se převáží pomocí cisternových vozidel a speciálních plavidel pro kapalný náklad (tankerů). Ve světě se zkapalněný zemní plyn začal využívat jako palivo od poloviny 20. století, nicméně v České republice o něj nebyl zájem. Poptávka po zkapalněném zemním plynu narůstá a ve světě se postupně staví nové čerpací stanice na LNG. Největší zájem o tento typ paliva je v dálkové autobusové a nákladní dopravě.
Pod zkratkou anglických slov Liquified Petroleum Gas se ukrývá zkapalněný ropný plyn. Je tvořen směsí různých plynů známou pod pojmem propan-butan. LPG se používá jako alternativní palivo u vozidel se zážehovými motory. Cena LPG na čerpacích stanicích je oproti benzínu zhruba poloviční. V Česku se nachází kolem tisícovky LPG stanic. S přestavbou vozidla na LPG můžete ušetřit až 50 % nákladů za pohonné hmoty. Pokud však máte vozidlo na LPG, máte zakázán vjezd do některých podzemních garáží.
Autor článku: Redakce portálu Veacom.cz