0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чем дизельный двигатель отличается от всех

Присадка «Супер Дизель» от LIQUI MOLY

Что такое добавка Liqui Moly Super Diesel?

Присадка «Супер Дизель» представляет собой смесь агентов с очищающими, диспергирующими, защитными и увеличивающими цетановое число свойствами, которая была разработана для современных двигателей, топлив и условий эксплуатации.

Рис 1 Присадка «Супер Дизель» от LIQUI MOLY

Как использовать этот продукт?

Этот продукт необходимо добавить в топливный бак дизельного автомобиля для любых дизельных двигателей, особенно для современных двигателей с высоким давлением впрыска, для пассажирских и коммерческих автомобилей, тракторов, строительной техники и стационарных двигателей. Идеально подходит для консервации двигателей при длительном выводе из эксплуатации и хранении в экстремальных условиях.

Рис. 2 Добавление присадки Liqui Moly Super Diesel в топливный бак

Присадка Super Diesel может использоваться для всех дизельных двигателей, как с сажевыми фильтрами, так и без них – в качестве профилактической меры или для решения проблем. Он также испытан с турбонагнетателями. Идеально совместим со всеми обычными дизельными и био-дизельными топливами и одной банки объемом 250 мл достаточно для топлива объемом до 75 л (дозировка 1: 300). Эффект от однократного применения длится до 2000 км.

Рис 3. Засоренный инжектор и хорошее распыление

Почему мы должны использовать этот продукт?

Этот продукт помогает удалить отложения в системе впрыска дизельного топлива и в камерах сгорания, предотвращает их повторное образование. Поддерживает в чистоте все компоненты дизельной системы впрыска и предотвращает пригорание игл форсунок и их закоксовку. Использование данного продукта позволит увеличить цетановое число и повысить эффективность воспламенения дизельного топлива. Делает работу двигателя более тихой и плавной. Защищает всю топливную систему от коррозии и износа, а также оптимизирует значения экологических показателей и мощность двигателя. Чистые двигатели потребляют меньше топлива и сокращают выбросы.

Преимущества использования данного продукта:

  • сохраняет топливную систему в чистоте
  • для дизельных топлив с низким содержанием серы
  • очищает форсунки впрыска
  • испытано на каталитических нейтрализаторах
  • предотвращает пригорание игл форсунок и их закоксовку
  • повышает цетановое число
  • оптимизирует показатели двигателя
  • оказывает смазывающее действие
  • отлично очищает
  • предотвращает накопление отложений
  • хорошая антикоррозионная защита
  • гарантирует низкий расход топлива
  • снижает износ

Что произойдет, если мы не будем использовать этот продукт?


На форсунках образуются нагары от дизельного топлива

Инжекторы — это высокоточные, чувствительные компоненты, которые должны выдерживать давление в несколько тысяч бар и выполнять сотни точно дозированных индивидуальных инъекций в секунду. С помощью форсунок дизельное топливо распыляется в камеру сгорания в виде тонкого тумана. Отложения от сгорания засоряют его с течением времени и сделают его неспособным распылять, если на крошечных отверстиях форсунок образуются отложения, то топливо больше не так тонко распыляется. Таким образом, дизельное топливо не сгорает полностью. В результате снижается производительность двигателя, повышается расход топлива и ухудшаются показатели выхлопных газов! Причем, замена полностью засорившегося инжектора стоит недешево!

Почему рекомендуется использовать этот продукт?

Регулярное использование присадки Super Diesel обеспечивает наилучшие показатели очистки вашей дизельной топливной системы и форсунок. Это позволяет двигателю восстановить свои первоначальные показатели – как в производительности двигателя, так и в потреблении топлива, а также избежать дорогостоящего ремонта!

Получить дополнительную информацию о присадке Liqui Moly Super Diesel.

Устройство промышленных дизельных двигателей

Промышленные двигатели внутреннего сгорания, работающие на дизельном топливе, отличаются экономичностью, надежностью и высокой производительностью. Их применяют в оборудовании, требующем повышенной мощности, выносливости, пригодности к работе в сложных условиях.

Принцип работы дизельного двигателя

В основе работы дизельного двигателя лежит принцип расширения газов под давлением. Газ образуется при воспламенении и сгорании топлива внутри камеры сгорания (цилиндра). Вращающийся коленвал преобразует тепловую энергию в механическую.

Если рабочий цикл совершается за один оборот коленчатого вала т.е. за два хода поршня, то такой двигатель называется двухтактным. В четырехтактном двигателе в цикле два оборота коленчатого вала или четыре хода поршня и следующие такты: впуск, сжатие, расширение (рабочий ход) и выпуск.

Устройство двигателя на дизельном топливе

Рассмотрим устройство дизельного двигателя на его основных механизмах и системах.

Важно отметить, что работу двигателя обеспечивают кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы, а остальные системы направлены на поддержание работы данных механизмов. Все компоненты двигателя собраны в корпусе, который является основанием для их крепления.

Кривошипно-шатунный механизм

Основное назначение кривошипно-шатунного механизма (КШМ) сводится к преобразованию возвратно-поступательного движения поршня во вращательное, и обратный процесс. Главные узлы КШМ – это:

  • Поршень
  • Шатун
  • Коленвал
  • Маховик
  • Блок и головка блока цилиндров

Поршень, гильза цилиндров и шатун формируют цилиндр или цилиндропоршневую группу КШМ.

Газораспределительный механизм

Одной из важнейших систем двигателя является ГРМ или газораспределительный механизм. Его задача – подавать топливно-воздушной смесь в цилиндры и удалять отработанные газы в строго определенное время. ГРМ состоит из следующих узлов:

  • Клапанная группа;
  • Привод клапанов;
  • Распределительный вал (или валы);
  • Привод вала.

Система охлаждения

Для отвода тепла от деталей двигателя конструкторы предусматривают систему охлаждения изделий, которая может быть воздушной или жидкостной. При воздушной системе тепло передается обдувающему воздуху, циркулирующему в ребрах охлаждения и кожухе, с использованием вентилятора (принудительное охлаждение). А жидкостная состоит из следующих компонентов:

  • Вентилятор охлаждения
  • Насос системы охлаждения
  • Радиатор
  • Крышка радиатора
  • Расширительный бачок
  • Термостат

Система смазки двигателя

Система смазки обеспечивает смазку трущихся деталей, отводит от них тело и выносит продукты износа из пар трения. Различают принудительную систему смазки, комбинированную и разбрызгиванием. Главные детали:

  • Масляный насос
  • Масляный фильтр

Топливная система

Топливная система двигателя – это узел, который оказывает значительное влияние на эффективность двигателя. Функционал этой системы заключается в подаче определенного объема топлива в нужный момент времени под необходимым давлением и его очистке.

Основные составляющие топливной системы соединены топливопроводами, это:

  • Топливный насос высокого давления (ТНВД)
  • Топливный фильтр
  • Форсунки
  • Топливоподкачивающий насос

Топливоподкачивающий насос направляет дизтопливо из бака через топливные фильтры (грубой и тонкой очистки), далее ТНВД и форсунки впрыскивают топливо в цилиндры.

Системы впрыска

Различают двигатели с прямым (непосредственным) и непрямым впрыском. Прямой способ означает, что топливо попадает непосредственно в камеру сгорания, где и происходит его возгорание. Непрямой ­ – указывает на подачу топлива в отдельную камеру (форкамеру), где возникает самовоспламенение, продолжающееся в основной камере.

Наиболее современной системой впрыска является Common Rail. Данная система непосредственного впрыска применяется в двигателях с электронной системой управления.

Индустриальные двигатели Yanmar


В ассортименте индустриальных двигателей Yanmar серия L представляет двигатели воздушного охлаждения, а серия TNV – жидкостного. Первые применяются в насосах, небольших генераторах, малом строительном и сельскохозяйственном оборудовании. TNV – в более мощном энергогенерирующем оборудовании, строительной (экскаваторах, погрузчиках, асфальтовых катках) и сельхоз- технике (тракторах, комбайнах), холодильных установках и многом другом.

Крутой момент

В России новая дизельная Mazda CX‑5 вполне могла бы претендовать на звание лучшего автомобиля в классе. Этому способствуют неплохой двигатель, отличные ходовые качества и полноценный автомат. Правда, цена машины получилась кусачей.

Mazda удивляет

Как известно, дизельный двигатель отличается от бензинового не только характерным звуком своей работы. Другое его не менее заметное отличие, которое одновременно можно назвать и преимуществом, это более высокий максимальный крутящий момент, реализуемый уже на малых оборотах. Такая особенность дизеля положительно влияет на динамику и плавность хода машины в широком диапазоне скоростей.

Новый 2,2-литровый турбодизель Mazda СX-5 имеет рекордный для класса компактных кроссоверов крутящий момент, равный 420 Н·м. Этот показатель достигается на 2000 об./мин. Максимальная мощность составляет 175 л.с. Хорошие данные! В последнее время нередко бывает так, что цифры, обозначающие потенциал двигателя, впечатляют, но на деле они далеко не соответствуют ожиданиям. Но про этот маздовский дизель такого не скажешь. Он обеспечивает машине превосходную динамику, а водителю — комфортное управление в любых дорожных условиях. Будь то при обгоне на хайвее или при движении в крутую гору. С ним только чуть касаешься педали газа, как автомобиль получает заметный отклик. И никаких провалов, или так называемых турбоям, не чувствуется. Вместе с тем, как это свойственно дизелям, он отличается высокой экономичностью. В ходе его тестов в немецком Дрездене мне удалось зафиксировать средний расход топлива 4,6 л.

Читать еще:  Двигатель берет масло что может быть

В наши дни появление такого двигателя, да еще от японской Mazda, несколько удивляет. Инженеры крупных немецких автоконцернов — общепризнанные эксперты в области турботехнологий — уже заявляли о необходимости начала использования второй вспомогательной турбины, приводимой в движение электродвигателем. По их мнению, такое решение ликвидирует зависимость вращения турбины от оборотов и загрузки двигателя, что должно заметно увеличить диапазон максимальной тяги и устранить эффект турбоямы. А тут маленькая японская компания доказывает, что эволюция механических турбин еще не закончилась. В ее новом дизеле используется давно широко распространенный двойной турбонагнетатель с изменяемой геометрией.

Ранее Mazda не поставляла в Россию дизельные легковые автомобили (кроме пикапов) из-за низкого качества местной солярки. Но сегодня среди всех городов, где представлена марка, остались только три, в которых нет дизтоплива стандарта Евро-4. Это вселило в производителя надежду, что российский рынок к его дизелю готов. В Mazda говорят, что новый двигатель адаптирован к российским морозам и должен работать без сбоев. Правда, в зимнее время для обогрева салона только одной его работы не хватит. Помогать ему будет электрообогреватель, получивший в народе название электрофен. Такие обогреватели не новы. Например, на некоторых своих моделях их использует Volkswagen.

Дорогое предложение

Продажи бензиновых версий CX-5 в прошлом году почти достигли объемов сбыта бестселлера Mazda 3 (14 324 единицы), составив 13 063 единицы. Новый же дизельный вариант как автомобиль вполне мог бы даже претендовать на звание лучшего в классе. Он сочетает в себе превосходные ходовые качества, комфорт и практичность. Но несмотря на это, согласно планам Mazda, в этом году в России в общем объеме продаж CX-5 на дизель придется не более 5%. В будущем эта доля может вырасти только до 10%. Конечно же, первопричина столь невысоких прогнозов понятна и общеизвестна: дизели у нас в стране непопулярны. В связи с этим в компании решили извлечь из своей прогрессивной дизельной версии не столько коммерческую пользу, сколько маркетинговую. Модель должна будет демонстрировать высоту технического уровня Mazda перед ее конкурентами на рынке.

Понятно, что такой кроссовер не может предлагаться со скудным набором оборудования и иметь невысокую цену. Он будет доступен только с двумя верхними комплектациями — Active+ и Supreme, с шестиступенчатым автоматом и полным приводом. Наличие в «базе» полноприводной трансмиссии в компании объясняют еще тем, что нецелесообразно такой высокий крутящий момент совмещать с моноприводом. Начальная цена автомобиля составляет 1,389 млн руб. с Active+, а с Supreme — 1,511 млн руб.

Класс компактных SUV в России высококонкурентный и насчитывает более двух десятков моделей. Большая часть из них (если не брать премиум-марки), в оснащение которых входит автоматическая коробка передач, полный привод и бензиновый двигатель, можно приобрести в среднем за 1,1 млн руб. Например, это Nissan Qashqai +2 (1,041 млн руб.), Opel Antara (1,091 млн руб.), Kia Sportage (1,070 млн руб.), Renault Koleos (1,187 млн руб.), Mitsubishi Outlander (1,050 млн руб.), Nissan X-Trail (1,109 млн руб.), Ford Kuga (1,129 млн руб.), Jeep Compass (1,147 млн руб.), Toyota RAV4 (1,135 млн руб.), Subaru Forester (1,188 млн руб.), Chevrolet Captiva (1,197 млн руб.). Самая доступная Mazda CX-5 в соответствующем оснащении стоит 1,199 млн руб.

На российском рынке в отличие от Европы далеко не все SUV имеют дизельные версии. Последние чаще всего стоят дороже бензиновых. Они более затратные и в обслуживании. Поэтому за них готовы переплачивать в основном те, кто убежден в превосходстве дизеля над бензином. Ну и, разумеется, те, кто эксплуатирует автомобиль в регионах, где можно заправиться более-менее качественной соляркой, которая вдруг не превратится на морозе в парафин.

Однако для того чтобы остановить свой выбор на дизельном CX-5, скорее всего, мало быть просто сторонником двигателя, потребляющего тяжелое топливо. Нужно быть настоящим фанатом солярки и больших крутящих моментов. Потому что этот автомобиль среди конкурентов имеет самую высокую цену. Для сравнения, двухлитровый дизельный Renault Koleos с максимальным моментом 360 Н·м и мощностью 173 л.с., с полным приводом и автоматом можно купить за 1,237 млн руб. В схожем оснащении дизель Kia Sportage стоит 1,110 млн руб., Volkswagen Tiguan — 1,164 млн руб., Opel Antara, развивающий 400 Н·м, — 1,248 млн руб., Nissan X-Trail, который длиннее CX-5 почти на 10 см, доступен за 1,354,5 млн руб., Ford Kuga (1,341 млн руб.), Chevrolet Captiva (1,262 млн руб.).

Зимний дизель – как не ошибиться в выборе?

Как показывает дилерская статистика, спрос на автомобили с дизельным двигателем сохраняет тенденцию к росту. И это не случайно: его мощность абсолютно не уступает бензиновому собрату, крутящий момент выше, при этом уровень потребления топлива ниже.

Значительную экономию при использовании автомобилей с дизельными моторами ощущают, в первую очередь, крупные транспортные компании, т.к. ежегодно они тратят более 2,5 млн рублей на топливо (от 60 000 л). Данные цифры, конечно, существенно отличаются от расходов обычных автомобилистов, однако и для них выгода очевидна.

Помимо неоспоримых преимуществ, во время эксплуатации дизельных двигателей возникают и трудности, связанные, в первую очередь, с выбором хорошего топлива и надежной сети АЗС.

Ключевыми характеристиками, которые влияют на эксплуатационные свойства зимнего дизельного топлива, являются:

— низкотемпературные показатели (температура помутнения и предельная температура фильтруемости);

— устойчивость к расслоению при низких температурах.

Традиционно различают четыре основных вида дизельного топлива:

— летнее, используемое преимущественно в теплый сезон;

— межсезонное дизельное топливо, которое используется в переходный период, протяженность которого определяется для каждого региона в зависимости от температуры воздуха;

— зимнее, применяемое в холодное время года, температура применения минус 20 ºС и ниже;

— арктическое, которое можно использовать в особо суровых условиях при температуре окружающего воздуха минус 44 ºС и ниже.

Эти виды топлива различаются между собой фракционным составом, вязкостью, плотностью, низкотемпературными и другими характеристиками.

Если в теплое время года ошибка в выборе дизельного топлива не будет катастрофической, то в зимний период может принести немало сюрпризов.

Эксплуатация дизельных двигателей при низких температурах осложняется. С установлением минусовой температуры многие владельцы дизельных машин сталкиваются с проблемой «холодного» пуска силовых агрегатов. Чаще всего сложности возникают утром у тех водителей, чьи машины долгое время простояли на морозе.

Глазами химика дизельное топливо — это смесь парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов. С понижением температуры внешней среды увеличивается вязкость этой смеси и способность парафиновых углеводородов образовывать мельчайшие кристаллы парафина. Чтобы не позволять кристаллам парафина слипаться (затвердевшие парафины крупных размеров могут забить фильтр, что делает подачу топлива к двигателю невозможным) в состав зимнего дизельного топлива входят специальные депрессорно-диспергирующие присадки.

Эксперты советуют автомобилистам, использующим дизель, придерживаться следующих правил:

Правило №1. Вовремя переходить на зимнее топливо и заправлять качественный продукт только на проверенных сетевых АЗС.

Правило №2. Обязательно иметь запасную канистру с зимним топливом в гараже или бутыль с антигелем в машине.

Правило №3. В морозы стоит поддерживать количество топлива в баке на уровне не ниже 30–35%. Такая мера поможет снизить вероятность образования кристаллов парафина и их выпадения в осадок.

Если со вторым и третьим правилом все более или менее ясно, то с первым – не все так просто. На сегодняшний день всем критериям соответствует не так много компаний.

«Роснефть» выпускает зимнее топливо для всех климатических зон Российской Федерации и сегодня, в зависимости от региона применения, предлагает пять марок зимних и арктических топлив. Для обеспечения низкотемпературных свойств дизельных топлив компании «Роснефть» используются высокотехнологичные компоненты, которые обеспечивают необходимые характеристики и стабильность эксплуатационных свойств товарного топлива.

Читать еще:  Двигатель cummins 4isbe тех характеристики

Следуйте советам экспертов, всегда заправляйтесь только на проверенных заправках с учетом сезонности применения топлива. Это поможет снизить риск возникновения проблем с двигателем и топливной системой.

Отвлекает реклама? Подпишитесь, чтобы скрыть её

  • Подписка
  • Реклама
  • Справочник компаний
  • Об издании
  • Редакция
  • Менеджмент
  • Архив
  • Наши проекты

    • Спорт
    • Ведомости.Спб
    • Город
    • Экология
    • Ведомости&
    • Бизнес-регата
    • Как потратить
    • Конференции
    • Недвижимость
    • Форум

    Контакты

    Рассылки «Ведомостей» — получайте главные деловые новости на почту

    Ведомости в Facebook

    Ведомости в Twitter

    Ведомости в Telegram

    Ведомости в Instagram

    Ведомости в Flipboard

    Решение Федеральной службы по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) от 27 ноября 2020 г. ЭЛ № ФС 77-79546

    Учредитель: АО «Бизнес Ньюс Медиа»

    И.о. главного редактора: Казьмина Ирина Сергеевна

    Рекламно-информационное приложение к газете «Ведомости». Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) за номером ПИ № ФС 77 – 77720 от 17 января 2020 г.

    Любое использование материалов допускается только при соблюдении правил перепечатки и при наличии гиперссылки на vedomosti.ru

    Новости, аналитика, прогнозы и другие материалы, представленные на данном сайте, не являются офертой или рекомендацией к покупке или продаже каких-либо активов.

    Сайт использует IP адреса, cookie и данные геолокации Пользователей сайта, условия использования содержатся в Политике по защите персональных данных

    Все права защищены © АО Бизнес Ньюс Медиа, 1999—2021

    Любое использование материалов допускается только при соблюдении правил перепечатки и при наличии гиперссылки на vedomosti.ru

    Новости, аналитика, прогнозы и другие материалы, представленные на данном сайте, не являются офертой или рекомендацией к покупке или продаже каких-либо активов.

    Все права защищены © АО Бизнес Ньюс Медиа, 1999—2021

    Решение Федеральной службы по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) от 27 ноября 2020 г. ЭЛ № ФС 77-79546

    Учредитель: АО «Бизнес Ньюс Медиа»

    И.о. главного редактора: Казьмина Ирина Сергеевна

    Рекламно-информационное приложение к газете «Ведомости». Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) за номером ПИ № ФС 77 – 77720 от 17 января 2020 г.

    Сайт использует IP адреса, cookie и данные геолокации Пользователей сайта, условия использования содержатся в Политике по защите персональных данных

    Часть вторая

    &nbsp Турбодизель

    Часть вторая

    В первой части статьи мы говорили о системах наддува двигателей внутреннего сгорания. Сейчас речь пойдет о дизельных двигателях.
    Если не слишком искушенному в технике человеку задать вопрос, чем дизельный двигатель отличается от бензинового, то ответы, скорее всего, будут такими: работает на солярке, обходится без свечей зажигания, больше шумит и при этом развивает меньшую мощность. Все это правильно, но.
    При слове «дизель» у человека с воображением обычно возникает картинка: весь в грязных потеках грубый механизм на мощной станине, который изрыгает клубы черного дыма и своим ревом заглушает все в радиусе нескольких десятков метров. Если уточнить, что речь идет о двигателе автомобиля, картинка получается не такой страшной, но не более привлекательной: по-прежнему нечто грязное, пахнет, гремит, в мороз не заведешь, машина тупая — за полчаса не разгонишься.
    Да, когда-то все так и было. Но с тех пор утекло немало солярки. Дизели сегодня прочно завоевали себе место не только на грузовиках, но и на легковых автомобилях, от самых массовых до вполне респектабельных. Все шире применяются дизели с турбонаддувом, автомобили с такими двигателями по основным параметрам не уступают машинам с привычными бензиновыми моторами.
    В таблице 1 в качестве примера приведены основные характеристики Volkswagen Passat GT TDI с 4-цилиндровым турбодизелем. Таким же двигателем комплектуются, кстати, и вполне престижные Audi A4 1.9 TDI и A6 1.9 TDI. Из таблицы видно, что единственное, в чем автомобиль с дизелем явно уступает, — это время разгона. 13,9 сек. до сотни все-таки многовато. Но бывают машины и пошустрее.
    Перед тем как рассматривать системы наддува дизельных двигателей, есть смысл остановиться на основных особенностях самих дизелей — для большинства наших автовладельцев они пока не слишком знакомы.

    Дизель
    Этот тип двигателя получил свое название по имени немецкого инженера Рудольфа Дизеля, построившего в 1897 году первый мотор с самовоспламенением топлива. Конструктивно дизель очень похож на привычный бензиновый двигатель: те же цилиндры, поршни, распредвал, клапаны. Но имеется и ряд отличий, из которых главное, можно даже сказать принципиальное, заключается в том, что воспламенение топлива в дизеле производится не искрой от свечи зажигания, а за счет высокой температуры, которой достигает воздух в результате сжатия его поршнем в цилиндре.
    Второй важный момент — способ подачи топлива. В бензиновом двигателе рабочим телом является смесь бензина с воздухом. Смесь готовится заранее (в карбюраторе) или непосредственно в момент ее подачи в цилиндры (в системах впрыска) — главное то, что топливо подается вместе с воздухом, а поджигается и сгорает относительно гомогенная топливо-воздушная смесь.
    В дизельном двигателе подача топлива и воздуха происходит раздельно. Вначале в цилиндр всасывается воздух, затем он сжимается, и только после этого впрыскивается топливо, поэтому говорить о гомогенной топливо-воздушной смеси не приходится. Впрыск производится в конце такта сжатия, топливо и воздух фактически не смешиваются друг с другом, горение происходит на фронте впрыскиваемой в сжатый воздух струи топлива (рис. 1).
    Самовоспламенение топлива сопровождается резким, скачкообразным повышением давления в цилиндре — этим объясняется обычно шумная, жесткая работа дизельного двигателя. В низкооборотных дизелях с большим рабочим объемом, которые используются на грузовиках, этот недостаток проявляется в меньшей степени, и с ним мирятся. В дизелях легковых автомобилей от него пытаются избавиться применением форкамеры, или предкамеры, — небольшого отсека камеры сгорания, в который впрыскивается топливо. Там оно воспламеняется, частично перемешивается с воздухом, после чего горящая смесь распространяется по основному объему цилиндра.
    Этот способ несколько уменьшает жесткость работы двигателя, но снижает его тепловую эффективность и топливную экономичность, поэтому в современных дизелях легковых автомобилей от форкамеры отказываются. Примером может служить 2,5-литровый дизель с турбонаддувом, который в 1990 г. был применен на Audi 100. Двигатель с прямым впрыском, 5-цилиндровый, 120 л. с. и 265 Нм (2250 об./мин.). Расход топлива 5,7 л/100 км. Для более плавного воспламенения топлива использованы двухступенчатый впрыск и сложная электронная схема управления.
    Более свежий пример — 1,9-литровый атмосферный дизель с непосредственным впрыском мощностью 64 л. с., который Volkswagen собирается показать на Женевском салоне в этом году на Golf SDI. Отказ от форкамеры позволил на 12% улучшить и так неплохую экономичность двигателя: расход топлива составляет 4,9 л/100 км. Автомобиль Golf SDI с этим дизелем развивает скорость 156 км/час и разгоняется до сотни за 17,6 сек. (11,2 сек. до 80 км/час). Этот же дизель в турбированном варианте развивает мощность уже 90 л. с., потребляет 5,2 л/100 км и разгоняет Golf Cabrio TDI до 100 км/час за 13,3 сек. (8,8 сек. до 80 км/час). Максимальная скорость — 172 км/час.
    Очевидное отличие дизельных двигателей от бензиновых — используемое топливо. Дизельное топливо, в просторечии солярка или ДТ, — тяжелая керосино-газойлевая фракция нефти C10 — C14 (у бензинов C6 — C8). Характерной особенностью дизелей является наличие твердых частиц в отработавших газах. Из-за гетерогенности процесса горения на поверхности отдельных частиц топлива всегда наблюдается некоторый недостаток кислорода, в результате чего вместо их окисления происходит частичное термическое разложение с образованием твердых продуктов — сажи. Для хорошего сжигания дизельного топлива требуется значительное, даже избыточное количество воздуха.
    Ну и наконец, еще одна особенность — степень сжатия у дизеля в 2 раза выше, чем у бензинового двигателя. Высокая, не менее 14, степень сжатия необходима для того, чтобы температура воздуха в цилиндре поднялась до величины, достаточной для воспламенения топлива. Обычно в дизелях степень сжатия составляет 21-22 и ограничивается лишь прочностными характеристиками двигателя.
    Стоит отметить, что устройства для подачи топлива в дизельных двигателях значительно сложнее, чем в бензиновых. Их сложность определяется прежде всего тем, что приходится впрыскивать очень маленькие, всего несколько миллиграмм, порции топлива в среду с высоким давлением. Эти порции должны быть очень точно отмерены — именно количеством подаваемого топлива управляется работа дизеля. Для этого нужны быстродействующие и точные форсунки. Высокая степень сжатия дизеля требует применения соответствующих топливных насосов — давление в сопле форсунки должно достигать нескольких сотен бар. Все это усложняет и ощутимо удорожает систему подачи топлива и, соответственно, сам дизельный двигатель.
    Надо еще учесть, что почти все дизели до сих пор оснащаются механическими устройствами впрыска, ненамного отличающимися от тех, которые Bosch GmbH начала выпускать в 1927 году. Они уже почти изжили себя и скоро будут вытесняться гораздо более сложными устройствами с электронным управлением, индивидуальными для каждого цилиндра топливными насосами, совмещенными с форсунками, различными датчиками. Понятно, что стоимость таких систем тоже будет расти.
    К числу недостатков дизелей обычно относят большую шумность, более высокую стоимость и, главное, меньшую, при том же рабочем объеме, мощность.
    С шумностью пытаются справиться совершенствованием конструкции дизеля, изменением элементов его подвески, поговаривают даже о том, что двигатель можно капсулировать звукопоглощающим материалом. Стоимость — понятие относительное: заплатив за автомобиль больше при покупке, можно сэкономить на эксплуатации — это надо подсчитывать в каждом конкретном случае. А что касается мощности, то способ ее повышения известен — наддув.

    Турбодизель
    Применение наддува в дизельном двигателе преследует ту же основную цель, что и в бензиновом — увеличить количество топлива, сжигаемого в единицу времени. Устройство и работу различных типов нагнетателей воздуха мы рассматривали в первой части статьи. Все они могут быть применены и на дизельном двигателе. Из графика, приведенного на рис. 2, следует, что механический нагнетатель Comprex обеспечивает наибольшее увеличение крутящего момента двигателя, особенно на низких, около 2000 об./мин., частотах вращения, но общая характеристика при этом получается слишком острой. Нагнетатель Roots придает 1,2-литровому дизелю практически такую же характеристику крутящего момента, как у 1,6-литрового атмосферного бензинового двигателя. Характеристика, которую обеспечивает турбокомпрессор, занимает промежуточное положение: она достаточно плоская, а на средних (2000-4000 об./мин.) частотах вращения крутящий момент даже больше, чем с нагнетателем Roots.
    Механические нагнетатели сложнее и дороже, кроме того, благодаря некоторым особенностям работы дизеля к нему легче всего удается приспособить именно турбокомпрессор.
    Во-первых, как уже указывалось, подача воздуха в дизеле не связана с подачей топлива и не требует тонкой регулировки — чем больше воздуха, тем лучше. Во-вторых, диапазон рабочих оборотов — от холостых до максимальных — у дизеля меньше, соответственно, проще осуществляется управление турбокомпрессором, с этим вполне справляется обычный перепускной клапан в турбине. Кроме того, благодаря высокой степени сжатия давление отработавших газов дизеля в 1,5-2,5 раза выше — это делает эффективней работу турбины на низких оборотах.
    Все это объясняет, почему практически все, по крайней мере европейские, производители для наддува дизельных двигателей применяют именно турбокомпрессор. Исключением является, пожалуй, только японская Mazda, которая на модели 626 Wagon предлагает 4-цилиндровый дизель с нагнетателем Comprex, характеристики которого не особенно впечатляют: при объеме 1998 см куб. мощность и крутящий момент, соответственно, 75 л. с. (4000 об./мин.) и 169 Нм (2000 об./мин.).
    Есть и другие факторы, облегчающие применение наддува на дизелях. В отличие от бензиновых двигателей, где из-за опасности детонации степень сжатия при турбировании приходится уменьшать примерно на 20%, дизели к детонации не склонны, поэтому при применении наддува степень сжатия приходится снижать незначительно, всего на несколько процентов, а иногда можно обойтись и без этого.

    Эксплуатация: плюсы и минусы
    К числу несомненных достоинств дизельных двигателей, как атмосферных, так и турбированных, относятся меньший, чем в бензиновых, расход топлива (примерно на 30%), нетребовательность к качеству топлива и экологическая чистота выхлопа. Дизельное топливо к тому же на 20-30% дешевле, хотя это сильно зависит от страны или региона.
    Меньшая мощность дизелей с успехом компенсируется, как мы видели, применением наддува. На рис. 2 видно, что 1,2-литровый турбодизель по мощностным характеристикам эквивалентен 1,6-литровому атмосферному бензиновому двигателю.
    В целом дизельный двигатель долговечен — его ресурс обычно на 20-30% больше, чем у бензинового. При турбировании ресурс, естественно, уменьшается, но не так сильно, как у бензинового, всего лишь на 10-20%. Иногда, как бы странно это ни звучало, турбирование может даже увеличить ресурс, например, при постоянной эксплуатации автомобиля в высокогорных районах, где атмосферному дизелю не хватает воздуха — наддув оптимизирует сгорание и позволяет избавиться от жесткой работы двигателя, снижая тем самым ударные нагрузки на его узлы и детали.
    Благодаря простоте схемы управления турбокомпрессором повышается надежность и снижаются расходы на обслуживание.
    В эксплуатации дизельных автомобилей есть некоторые особенности — неважно, турбирован их двигатель или нет. Главная из них — зимний запуск. По традиции многие считают, что дизель на морозе не запустишь. Это не так — если автомобиль рассчитан на эксплуатацию при низких температурах. Двигатель, например, Peugeot 405 при использовании соответствующего масла, зимней солярки и встроенных свечей накаливания для подогрева зоны впрыска пускается при температуре -32°С — доказано практикой. А вот в инструкции по эксплуатации Chevrolet Suburban с 6,5-литровым турбодизелем, который тоже оснащен свечами накаливания, уже при -18°С предлагается пользоваться электрическим нагревателем блока цилиндров с внешним, из розетки, питанием.
    Еще одна проблема, на которую иногда жалуются, — это загрязнение форсунок от плохой солярки. Но эта же проблема возникает и в бензиновых двигателях с системами впрыска топлива. Решить ее позволяет периодическая, строго по инструкции или даже чаще, замена топливного фильтра. Заодно это продлит и срок службы плунжерных пар.
    И наконец, стоимость. Как уже говорилось, дизель дороже. Но по сравнению со стоимостью самого двигателя стоимость турбокомпрессора относительно невелика, поэтому турбирование дизеля, значительно улучшая потребительские качества автомобиля, лишь ненамного увеличивает его цену.
    В таблице 2 приведены некоторые характеристики автомобиля Peugeot 306 XT, оснащенного разными двигателями — двумя бензиновыми с впрыском и турбодизелем примерно такой же мощности. Сравнение характеристик показывает, что турбодизельный вариант ни в чем не уступает бензиновым. Действительно, турбодизельная версия стоит дороже на $1000. Но подсчитано, что на ее эксплуатации, например, в Германии в год при пробеге 20 тыс. км экономится DM900. Для России годовая экономия только на топливе составила бы $250-300. С учетом долговечности дизельного двигателя и меньших расходов на его эксплуатацию первоначальные дополнительные затраты окупятся за 2-3 года.
    Некоторые могут возразить, что через такой срок автомобиль уже пора менять. Наверное, это правильно. Но не всем по карману. Да и покупать дизельный или турбодизельный автомобиль будут не любители острой спортивной езды, у которых машина все равно долго не живет, а те, кто предпочитает экономичность и надежность, пусть даже и несколько медлительную.

    Таблица 1.
    Характеристики Volkswagen Passat GT TDI



    Двигательтурбодизель
    Рабочий объем (см куб.)1898
    Мощность (л. с.)90 (4000 об./мин.)
    Крутящий момент (Нм)202 (1900 об./мин.)
    Вес (кг)1343
    Максимальная скорость (км/ч)178
    Разгон от 0 до 100 км/час с13,9
    переключением передач (сек.)
    Разгон от 60 до 100 км/ч на11,6
    4-й передаче (сек.)
    Расход топлива (л/100 км)5,0-8,8
    Уровень шума в салоне при 100 км/ч (дБ)67
    Цена в Германии (DM)43600

    Таблица 2.
    Характеристики Peugeot 306 XT

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector