Как сделать и бензинового двигателя дизельный: 10 фактов о дизеле, которых вы (спорим?) не знали — журнал За рулем

10 фактов о дизеле, которых вы (спорим?) не знали — журнал За рулем

Называть дизельное топливо соляркой — ошибка. Почему? Объясняет эксперт «За рулем».

Как изобрели дизельное топливо?

Материалы по теме

Легенда о Рудольфе Дизеле гласит, что главное изобретение он сделал благодаря случайно попавшей ему в руки зажигалке для прикуривания сигар. В стеклянной трубке размещался фитиль, который раскалялся по мере того, как воздух в трубке сжимали с помощью поршня. Дальше изобретателю все было ясно: нужно как следует сжать воздух, после чего соединить его с топливом, которое при этом воспламенится.

Куда пропал изобретатель?

Одна из самых фантастических легенд намекает, что Рудольф Дизель инсценировал свою гибель, а сам под чужим именем обосновался в России, с которой имел давние деловые отношения.

Дата рождения: 15 марта 1858 год, Париж. Дата смерти: 29 сентября 1913 года. Место смерти — предположительно, Ла-Манш.

Дата рождения: 15 марта 1858 год, Париж. Дата смерти: 29 сентября 1913 года. Место смерти — предположительно, Ла-Манш.

Откуда взялось название?

Если бензиновые моторы условно называют так «в честь бензина», то дизельные двигатели увековечили имя своего изобретателя — Рудольфа Дизеля, немецкого инженера, родившегося в Париже. Соответствующие топлива также фактически носят его имя. Однако первоначально Дизель назвал изобретенную силовую установку «атмосферным газовым двигателем». Но определение не прижилось.

На чем он должен был работать?

Экземпляр работоспособного двигателя образца 1897 года представлял собой трехметровый железный цилиндр, в котором поршень двигал маховик. Развиваемая мощность достигала 20 л. с., а коэффициент полезного действия составлял почти 30%. Любопытно, что Дизель рассчитывал на КПД в 75%, однако и полученные цифры его более чем устроили, поскольку равных такому мотору не было. Говорят, этот мотор Дизеля проработал беспрерывно более полумесяца.

Материалы по теме

Очевидно, что специального топлива для первых дизелей никто не производил. Поначалу в них сжигали растительные масла — в частности, арахисовое, а также легкие нефтепродукты — и даже бензин! Но Рудольф Дизель хотел использовать для своих движков каменноугольную пыль. Политически и экономически мысль была отличной: у Дизеля был немецкий патент, а угля в Германии, в отличие от нефти, — полно. Однако с абразивной пылью ничего не получилось, и изобретатель переключился на нефтепродукты, вызвав недовольство бюргеров. Впрочем, он все время надеялся, что в качестве топлива будет выступать также продукция сельского хозяйства, и мечтал, что его моторы будут работать в любых странах вне зависимости от наличия в них природных полезных ископаемых.

Как он повлиял на людей?

К концу 19-го века лицензии на производство дизельных двигателей десятками продавались фабрикантам, судостроителям и производителям оборудования для электростанций и водяных насосов. Суммы контрактов исчислялись миллионами долларов. Собственно, теперь на любом производстве установка паровых двигателей считалась дурным тоном, поскольку моторы Дизеля были как минимум в четыре раза экономичнее. Их широко начали применять на транспорте. С кораблей поувольняли кочегаров. За кораблями последовали локомотивы. Позже появились «дизель-трамваи».

Отечественный дизель-троллейвоз БЕЛАЗ-75247-92 грузоподъемностью 65 тонн. 1964 год.

Отечественный дизель-троллейвоз БЕЛАЗ-75247-92 грузоподъемностью 65 тонн. 1964 год.

Что было в СССР?

Первый отечественный дизель-троллейвоз БЕЛАЗ-75247-92 грузоподъемностью 65 тонн был построен в 1964 году. А в начале 1987-го были построены два дизель-троллейвоза БЕЛАЗ-75195 грузоподъемностью 110 тонн. Результаты испытаний были положительными, но затем СССР ушел в историю.

А на легковушку?

В середине 1900-х годов Дизель начал экспериментировать с постройкой компактного мотора для автомобиля. Но многочисленные испытания при жизни изобретателя приводили лишь к провалу: надежность поначалу была «никакой».

Двухлитровый Mercedes-Benz 260 D образца 1936 года развивал мощность до 45 л.с.

Двухлитровый Mercedes-Benz 260 D образца 1936 года развивал мощность до 45 л.с.

Материалы по теме

Грузовики на дизелях появились в Германии с 1924 года. Первой дизельной легковушкой стал американский автомобиль Auburn с мотором Cummins — это было в 1935 году. Но до серии первыми добрались все-таки немцы, выпустившие в 1936 году двухлитровый Mercedes-Benz 260 D мощностью 45 л.с. Он стоил 6800 рейхсмарок, что почти на две тысячи превышало стоимость 55-сильной модификации Mercedes-Benz 230. Первые рекорды скорости — также за немцами: в 1939 году дизельный Hanomag с аэродинамическим кузовом развил на пятикилометровом отрезке со стартом с ходу скорость 155,94 км/ч.

Зачем Жигулям нужен дизель?

Материалы по теме

Чем дальше уходит советская эпоха, тем больше желающих поспорить о ней. Однако напомню: в годы появления первых Жигулей бензин АИ-93 по 10 копеек за литр казался безобразно дорогим. Отсутствие в продаже дизельных машинок воспринималось как вселенская несправедливость: о них мечтали практически все. Но вовсе не потому, что дизель экономичнее и так далее: на АЗС дизтопливо частникам вообще не отпускали. Однако народ прекрасно знал: все КАМАЗы ходят на дизтопливе и наверняка мечтают поделиться им с кем-нибудь. А еще были дизельные МАЗы, КрАЗы, Уралы-4320 и т. п. 

Купить даже бензиновую Волгу ГАЗ-24 могли только избранные. А уж дизельную можно было увидеть разве что на таких плакатах в торговых представительствах. Впрочем, отдельные экземпляры возвращались-таки на Родину: интерес к ним был фантастическим.

Купить даже бензиновую Волгу ГАЗ-24 могли только избранные. А уж дизельную можно было увидеть разве что на таких плакатах в торговых представительствах. Впрочем, отдельные экземпляры возвращались-таки на Родину: интерес к ним был фантастическим.

Можно ли говорить «солярка»?

Напомним, что называть ДТ соляркой неграмотно, хотя в разговорной речи термин хорошо прижился. Но дело в том, что дизельное топливо содержит не только соляровые фракции — еще есть газойлевые и керосиновые. А названия «соляр» или «солярка» происходят от немецкого Solaröl — «солнечное масло»: так когда-то называли образующуюся при перегонке нефти более тяжелую фракцию желтоватого оттенка. Сегодня солярка — это отдельный вид топлива, применяющийся разве что в тихоходных тракторах: в современном автомобиле оно не используется.

У нас дорогое дизтопливо?

По итогам прошедшего года самое дорогое дизельное топливо в Европе (в пересчете на рубли) продавалось в следующих странах: Нидерланды — 111,6 ₽ /л; Швеция — 106,8 ₽ /л; Италия — 105,8 ₽ /л; Великобритания — 104,7 ₽ /л; Бельгия — 102,3 ₽ /л. А самое дешевое — вот здесь: Казахстан — 32 ₽ /л; Россия — 46,1 ₽ /л; Беларусь — 52,1 ₽ /л; Молд

Замена бензинового двигателя на дизельный

С каждым годом популярность дизельных автомобилей неизменно увеличивается. Действительно, современные дизели отличаются экономичностью, надежностью и имеют отличные динамические характеристики. Неудивительно, что многие автовладельцы задумываются о том, чтобы сменить бензиновый двигатель своего автомобиля на экономичный дизель. Мы расскажем вам возможна ли замена бензинового двигателя на дизельный и как провести такую модернизацию своего автомобиля.

Имеет ли смысл менять бензиновый двигатель на дизель

На первый взгляд, данная работа не представляет сложности. Однако в действительности потребуется заменить не только двигатель, но и ряд других сложных и дорогостоящих узлов.

Так, замене подлежит топливный бак, управляющая работой двигателя электроника, меняется выхлопная система, коробка передач, приводы и ряд других элементов. Поэтому одной лишь заменой силового агрегата вы не обойдетесь.

Кроме всего прочего, необходимо учитывать также то, что следует документально оформить проведённую замену двигателя. В данном случае следует дождаться разрешения на переоборудование от НАМИ и написать соответствующую заявку в транспортный отдел ГИБДД. Если же документально не оформить проведённый тюнинг авто, то в будущем появятся проблемы с его переоформлением и последующей эксплуатацией.

Если вы все же решились на подобную модернизацию, то следует помнить о том, что самостоятельно провести такой ремонт авто попросту невозможно. Необходимо обращаться в соответствующие специализированные ремонтные мастерские, специалисты которых проведут такую комплексную работу и заменят двигатель на вашем автомобиле.

Меняем бензин на дизель

Автовладельцу, который решился на такую замену мотора автомобиля, в первую очередь, следует подобрать используемый дизельный силовой агрегат. Лучше всего использовать такие силовые агрегаты одного производителя со схожими параметрами мощности и объема.

Помните о том, что в силу определенных конструктивных особенностей дизельные двигатели больше по габаритам бензиновых, поэтому в подкапотное пространство поставить одинаковые по объему моторы будет невозможно. В итоге автовладельцу следует выбирать дизельные силовые агрегаты, которые по своему рабочему объему меньше базового бензинового мотора.

В том случае, если автовладелец хочет установить мощный дизельный двигатель, который при этом был бы экономичным в эксплуатации, то зачастую требуется заменить большинство деталей и узлов в подкапотном пространстве. Фактически мы получаем новый автомобиль в старом кузове. Стоит ли игра свеч и окупятся ли подобные затраты решать в каждом конкретном случае автовладельцу. Вполне возможно, после серьезной аварии, когда в негодность пришел используемый мотор и коробка передач, то выполнить такую замену и поставить контрактный или новый дизельный мотор с необходимым навесным оборудованием будет экономически оправданно.

Также следует определиться с используемой коробкой передач. Лучше всего проводить комплексную замену двигателя и коробки, причём рекомендуется использовать базовую трансмиссию от выбранного вами силового агрегата. Такая коробка будет иметь передаточные числа, оптимизированные для работы с конкретным силовым агрегатом.

А вот если вы планируете только заменить сам мотор, а коробку оставить прежней, то необходимо помнить о том, что основной крутящий момент и тяга дизеля приходится на низкие обороты. Коробки передач от бензиновых двигателей просто не приспособлены к таким нагрузкам, поэтому, даже если такая трансмиссия и сможет работать с новым мотором, в скором времени потребуется ее капитальный ремонт и замена.

Также требуется заменить топливный бак и систему подачи топлива. Протягивается новая топливная магистраль и монтируется новый бак. Устанавливается также топливный насос высокого давления, который отвечает за нагнетание давления в системе впрыска. Требуется использовать новую управляющую электронику, которая приспособлена для работы с дизельными силовыми агрегатами. В отдельных случаях требуется замена привода на модификации от дизельных моделей. Всё это неизменно приводит к существенному увеличению общей стоимости работ.

Затраты на такой ремонт могут быть чрезвычайно высоки. При этом необходимо учитывать не только стоимость заменяемых запчастей, но и расценки на работу мастеров, которые будут проводить такой ремонт.

Автовладельцу также следует помнить о том, что требуется провести соответствующую перерегистрацию транспортного средства, получив при этом все соответствующие разрешения. Именно такая бумажная волокита способна растянуться на длительный срок, при этом придется терять ваше время и деньги, оплачивая различные экспертизы, справки и другие бумаги.

Выполнить такой тюнинг самостоятельно без наличия должного опыта работы затруднительно. В данном случае необходимо иметь знания не только по устройству мотора и коробки, но и хорошо разбираться во всём устройстве автомобиля. Даже продвинутые автовладельцы попросту не имеют таких знаний и опыта работы, поэтому необходимо при такой замене силового агрегата обращаться исключительно в специализированные мастерские.

Заключение

Замена бензинового мотора на дизельный двигатель – это сложная комплексная работа, которая потребует от автовладельца существенных финансовых затрат. Куда проще и дешевле просто поменять свой автомобиль, выбрав понравившуюся модификацию с экономичным дизельным двигателем. Тогда как, выполняя замену бензинового мотора на дизельный, необходимо будет приобрести новый двигатель, коробку, многочисленное дорогостоящее навесное оборудование. Стоимость такой работы будет чрезвычайно высока, кроме всего прочего, вам потребуется получить соответствующее разрешение от ГИБДД и других надзорных органах.

Дизельный двигатель – принцип работы, плюсы и минусы

Давно уже прошли времена, когда в индустрии гражданских автомобилей дизельный двигатель считался во многом компромиссным «меньшим братом» бензиновых моторов.

Благодаря особенностям дизельного топлива, такой тип ДВС имеет ряд очевидных преимуществ.

Сильные стороны настолько явны, что даже отечественные конструкторы ломали голову по внедрению этой технологии.

Сейчас такие моторы имеют Газель Next, УАЗ Патриот. Более того, были попытки установки дизельного двигателя на Ниву. К сожалению, выпуск ограничился небольшими экспортными партиями.

Позитивные факторы позволили дизельному двигателю завоевать популярность в каждом из автомобильных сегментов. Речь идёт о четырехтактной конфигурации, поскольку двухтактный дизельный двигатель не получил широкого применения.

Конструкция

Принцип работы дизельного двигателя заключается в преобразовании возвратно-поступательных движений кривошипно-шатунного механизма в механическую работу.

Способ приготовления и воспламенения топливной смеси – это то, чем отличается дизельный двигатель от бензинового. В камерах сгорания бензиновых моторов, приготовленная заранее топливно-воздушная смесь воспламеняется с помощью подаваемой свечой зажигания искры.

Особенность дизельного двигателя заключается в том, что смесеобразование происходит непосредственно в камере сгорания. Рабочий такт осуществляется путем впрыскивания под огромным давлением дозированной порции топлива. В конце такта сжатия реакция нагретого воздуха с дизтопливом приводит к воспламенению рабочей смеси.

Двухтактный дизельный двигатель имеет более узкую сферу применения.
Использование одноцилиндрового и многоцилиндрового дизелей такого типа имеет ряд конструктивных недостатков:

• неэффективную продувку цилиндров;
• повышенный расход масла при активном использовании;
• залегание поршневых колец в условиях высокотемпературной эксплуатации и прочие.

Двухтактный дизельный двигатель с противоположным размещением поршневой группы имеет высокую первоначальную стоимость и очень сложен в обслуживании. Установка такого агрегата целесообразна лишь на морских судах. В таких условиях, благодаря небольшим габаритам, малой массе и большей мощности при идентичных оборотах и рабочем объеме, двухтактный дизельный двигатель более предпочтителен.

Одноцилиндровый агрегат внутреннего сгорания широко применяется в домашнем хозяйстве в качестве электрогенератора, двигателя для мотоблоков и самоходных шасси.

Такой тип получения энергии налагает определённые условия на устройство дизельного двигателя. Он не нуждается в бензонасосе, свечах, катушке зажигания, высоковольтных проводах и прочих узлах, жизненно необходимых для нормальной работы бензинового ДВС.

В нагнетании и подачи дизтоплива участвуют: топливный насос высокого давления и форсунки. Для облегчения холодного пуска современные моторы используют свечи накала, которые предварительно подогревают воздух в камере сгорания. Во многих автомобилях в баке устанавливается вспомогательный насос. Задача топливного насоса низкого давления в том, чтобы прокачать топливо от бака к топливной аппаратуре.

Пути развития

Инновации дизельного двигателя заключаются в эволюции топливной аппаратуры. Усилия конструкторов направлены на то, чтобы добиться точного момента впрыска и максимального распыления топлива.

Создание топливного «тумана» и деление процесса впрыска на фазы позволило достигнуть большей экономичности и повышения мощности.

Наиболее архаичные экземпляры имели механический ТНВД и отдельную топливную магистраль к каждой форсунке. Устройство двигателя и ТА такого типа обладали большой надежностью и ремонтопригодностью.

Дальнейший путь развития заключался в усложнении ТНВД дизельного двигателя. В нем появились изменяемые моменты впрыска, множество датчиков и электронное управление процессами. При этом использовались все те же механические форсунки. В таком типе конструкции давление впрыскиваемого топлива было от 100 до 200 кг/см².

Следующим шагом было внедрение системы Common raіl. В дизельном двигателе появилась топливная рампа, где может поддерживаться давление до 2 тыс. кг/см². ТНВД таких моторов стали значительно проще.

Основная конструктивная сложность заключается в форсунках. Именно с их помощью регулируется момент, давление и количество ступеней впрыска. Форсунки системы аккумуляторного типа очень требовательны к качеству топлива. Завоздушивание такой системы приводит к быстрому выходу из строя ее основных элементов. Дизельный двигатель с Common rail работает тихо, потребляет меньше топлива и имеет большую мощность. За все это приходится платить меньшим ресурсом и более высокой стоимостью ремонта.

Еще более высокотехнологичной является система с применением насос-форсунок. В ТА такого типа форсунка соединяет в себе функции нагнетания давления и распыления топлива. Параметры дизельного двигателя с насос-форсунками на порядок выше аналоговых систем. Впрочем, как и стоимость обслуживания и требования к качеству топлива.

Важность комплектации турбинами

Большинство современных дизелей комплектуются турбинами.

Турбонаддув – это эффективный способ повысить мощностные характеристики автомобиля.

Благодаря повышенному давлению выхлопных газов, использование турбин в паре с дизельным ДВС заметно повышает приёмистость и уменьшает расход топлива.

Турбина – далеко не самый надёжный агрегат автомобиля. Больше 150 тыс. км они зачастую не ходят. Это, пожалуй, её единственный минус.

Благодаря электронному блоку управления двигателем (ЭБУ), дизельному двигателю доступен чип тюнинг.

Преимущества и недостатки

Существует ряд факторов, которые выгодно отличают дизельные двигатели:

• экономичность. КПД в 40% (до 50% с применением турбонаддува) просто недосягаемый показатель для бензинового собрата;
• мощность. Практически весь крутящий момент доступен на самых низких оборотах. Турбированный дизельный двигатель не имеет ярко выраженной турбоямы. Такая приёмистость позволяет получить настоящее удовольствие от вождения;
• надежность. Пробег самых надежных дизельных двигателей доходит до 700 тыс. км. И все это без ощутимых негативных последствий. Благодаря своей безотказности, дизельные ДВС ставят на спецтехнику и грузовики;
• экологичность. В борьбе за сохранность окружающей среды дизельный двигатель превосходит бензиновые моторы. Меньшее количество выбрасываемого СО и использование технологии рециркуляции выхлопных газов (EGR) приносят минимум вреда.

Недостатки:

• стоимость. Комплектация, оснащённая дизельным двигателем, будет стоить на 10% больше, чем такая же модель с бензиновым агрегатом;
• сложность и дороговизна обслуживания. Узлы ДВС выполнены из более прочных материалов. Сложность устройства двигателя и топливной аппаратуры требует качественных материалов, новейших технологий и большого профессионализма в их изготовлении;
• плохая теплоотдача. Большой процент КПД значит то, что при сгорании топлива происходят меньшие потери энергии. Другими словами, выделяется меньше тепла. В зимнее время года эксплуатация дизельного двигателя на короткие расстояния будет негативно сказываться на его ресурсности.

Рассмотренные минусы и плюсы не всегда уравновешивают друг друга. Поэтому вопрос о том, какой из двигателей лучше, будет стоять всегда. Если вы собираетесь стать владельцем такого автомобиля, учтите все особенности его выбора. Именно ваши требования к силовой установке будут тем фактором, который решит что лучше: бензиновый или дизельный двигатель.

Стоит ли покупать

Новые дизельные автомобили – это тот вид приобретения, который будет приносить только радость. Заправляя автомобиль качественным топливом и делая ТО согласно нормативным предписаниям, вы 100% не пожалеете о покупке.

Но стоит учитывать тот факт, что дизельные авто на порядок дороже своих бензиновых аналогов. Вы сможете компенсировать эту разницу и в последующем экономить только тогда, когда будете преодолевать большой километраж. Переплачивать с целью проезжать в год до 10 тыс. км. попросту не целесообразно.

Ситуация с б/у автомобилями немного иная. Несмотря на то, что дизельные двигатели отличаются большим запасом прочности, со временем сложная топливная аппаратура требует к себе повышенного внимания. Цены на запчасти к дизельному двигателю возрастом свыше 10 лет действительно удручающие.

Стоимость ТНВД на бюджетный автомобиль Б класса возрастом 15 лет может повергнуть в шок некоторых автолюбителей. К выбору авто с пробегом свыше 150 тыс. нужно относиться очень серьезно. Перед покупкой лучше сделать комплексную диагностику в специализированном сервисе. Так как низкое качество отечественного дизтоплива очень пагубно сказывается на ресурсе дизельного двигателя.

В этом случаи решить, какому двигателю лучше отдать предпочтение, поможет репутация производителя. К примеру, модель Mercedes-Benz OM602 по праву считается одним из самых надёжных дизельных двигателей в мире. Покупка автомобиля с подобным силовым агрегатом станет выгодным вложением на долгие годы. Многие производители имеют подобные «удачные» модели силовых установок.

Мифы и заблуждения

Несмотря на распространенность автомобилей с дизельным двигателем, в народе до сих пор существуют предрассудки и непонимание. «Тарахтит, зимой не греет, а в большой мороз не заведёшь, летом не едет, а если что-то поломается, так ещё поискать нужно мастера, который за космические деньги отремонтирует всё», – примерно такие слова можно услышать иногда от «опытных» автолюбителей. Всё это отголоски прошлого!

1. Благодаря современным технологиям, только рокот холостого хода позволяет отличить дизельные двигатели от бензиновых. В движении, когда шум дороги нарастает, разница не ощутима.
2. Для улучшения запуска и прогрева в холодное время года в современных автомобилях используются различные вспомогательные системы. Ввиду нарастающей популярности, количество сервисов, специализированных на обслуживании дизельного двигателя, постоянно увеличивается.
3. Бытует мнение, что ДВС работающий на дизеле сложно форсировать. Это верно, если мы говорим о модификациях цилиндропоршневой группы. В то же время чип тюнинг дизельного двигателя – это хороший способ повысить его мощностные характеристики без ухудшения ресурсности.

Стоит помнить о том, что принцип работы дизельного двигателя всецело направлен на достижения экономичности и надёжности. Не стоит требовать от таких ДВС заоблачных динамических показателей.

Симптомы и причины неисправностей

• Плохой запуск дизельного двигателя на холодную, и после длительного простоя – означает плохо работающие свечи накала, воздух в системе, обратный клапан стравливает давление топлива, плохая компрессия, разряженный аккумулятор;
• повышенная шумность, увеличенный расход и чёрный дым из выхлопной трубы – означает засорение или износ распылителей и форсунок, неправильные углы опережения впрыска, грязный фильтр очистки воздуха;
• пропала мощность дизельного двигателя – означает отсутствие компрессии, выход из строя турбины, засорение топливного и воздушного фильтров, некорректные углы опережения впрыска, загрязненный клапан ЕГР;
• серый или белый дым из выхлопной, повышенный расход масла – означает трещину ГБЦ или пробитую прокладку ГБЦ (уходит охлаждающая жидкость, а в масле появляется эмульсия), неисправность турбонагнетателя.

Правильная эксплуатация

Неправильная эксплуатация может погубить даже самый надежный мотор.

Продлить ресурс дизельного двигателя, и получать удовольствие от владения автомобилем вам поможет выполнение несложных правил:

• дизельные двигатели с турбонаддувом очень требовательны к качеству масла и топлива. Заливайте только то масло, которое соответствует требованиям, установленным для вашего ДВС. Заправляйтесь только на проверенных АЗС;
• проводите ТО топливной аппаратуры и системы предпускового подогрева в соответствии с заявленными производителем нормами. В этом случае у вас не возникнет проблем с запуском дизельного двигателя в холодное время года. Эксплуатация агрегата с неправильно работающей форсункой впоследствии может привести к дорогостоящему ремонту ДВС;
• после активных поездок турбина нуждается в охлаждении. Не глушите мотор сразу же. Дайте ему поработать некоторое время на холостых оборотах;
• избегайте запуска «с толкача». Такой способ оживления мотора может причинить большой вред кривошипно-шатунному механизму вашего ДВС.

Оба типа двигателей имеют не только плюсы, но и минусы. Главная цель автомобиля – соответствовать вашим требованиям, неважно, установлен в нем бензиновый или дизельный двигатель. Что лучше подойдёт вам, зависит только от индивидуальных предпочтений.

Современные инновационные технологии и прогрессивный маркетинг позволяют людям выбирать из автомобилей, которые они могут себе позволить. Нам всё меньше приходится идти на компромисс и жертвовать отдельными параметрами. Особенно эта тенденция заметна в процессе эволюции дизельных автомобилей.

Экспериментальный двигатель, который использует бензин и дизельное топливо

Новый мотор, работающий на дизельном и бензиновом топливе одновременно.

 

Кто сказал, что двигатель внутреннего сгорания изжил себя и что ему пришло время уходить на пенсию, уступив автомир электрическим автомобилям? Например, как недавно показали компании Mazda и Infiniti, создав новые инновационные двигатели внутреннего сгорания, ДВС еще рано списывать со счетов. Дело в том, что в двигателе внутреннего сгорания еще осталось много места для новых изобретений и инноваций. Не верите?

 

Тогда посмотрите ролик об одном самом невероятном экспериментальном двигателе, который использует реакционноспособное компрессионное воспламенение (RCCI). И вполне возможно, эта система – святой Грааль для двигателей внутреннего сгорания. Почему? Да все дело в том, что этот инновационный опытный мотор в своей работе использует два вида топлива одновременно: бензин и солярку. Благодаря невероятной технологии ему удается достигать невероятного уровня экономичности. 

 

В настоящий момент этот инновационный движок существует только на испытательном стенде. Но, к счастью, о нем есть уже немало информации, которую воедино собрал популярный на Западе видеоблогер-инженер Джейсон Фенске.

 

Мотор, который работает одновременно на дизельном и бензиновом топливе, разработан Университетом Висконсина-Мэдисона. Этот университет в лабораторных тестах нового мотора смог достичь 60 процентов топливной эффективности.

 

Это означает, что новый инновационный мотор с системой RCCI преобразует 60 процентов своего топлива в используемую энергию, а не в отработанную, как в большинстве сегодняшних двигателей внутреннего сгорания, серийно производимых во всем мире. 

 

Много это или мало? Вот пример с новым эффективным мотором Toyota. Речь идет об их новейшем четырехцилиндровом двигателе «Dynamic Force», который достигает 40-процентной тепловой эффективности. В новом же моторе, который используется в Mercedes-AMG F1, тепловая эффективность двигателя составляет 50 процентов. Так что сами понимаете, что 60 процентов эффективности – это невероятный шаг вперед в будущее для ДВС, которые уже начали списывать со счетов. Оказалось, еще рано. 

 

Двигатель RCCI использует два топливных инжектора на один цилиндр для смешивания топлива с низкой реакционной способностью (бензин) с топливом с высокой реакционной способностью (например, дизельным топливом). Теоретически все могли бы смешать любые виды топлива с низкой и высокой реактивностью для двигателя с системой RCCI. Но бензин и солярка – пожалуй, самое интересное сочетание. 

 

Сам процесс сжигания топлива в инновационном двигателе также уникален и увлекателен, как и впрыск. Итак, сначала смесь бензина и воздуха поступает в камеру сгорания. Затем в камеру сгорания начинает поступать дизельное топливо. В результате бензин и солярка смешиваются. Далее, когда поршень начинает двигаться вверх, приближаясь к верхней мертвой точке, в этот момент для зажигания подается еще немного дизельного топлива. 

 

Этот двигатель более экономичен, чем обычный дизельный мотор. Также он за счет использования бензина намного чище классического дизельного силового агрегата. В итоге новый мотор больше похож на идеальный двигатель внутреннего сгорания. Кстати, эта идея не нова. Еще в 20 веке в автопромышленности было несколько попыток создать ДВС, работающие на двух видах топлива: солярке и бензине.

 

Так почему же сегодня подобные моторы еще не устанавливаются массово на современные автомобили? Все дело в несовершенстве некоторых технологий. И вот только в 21 веке реально стало возможным создать такой двигатель, который будет работать безотказно и иметь неплохой ресурс, ничем не уступающий обычным силовым агрегатам. Правда, к сожалению, для запуска серийного производства этот мотор должен еще пройти немало различных тестов и испытаний. 

 

Кроме того при использовании двигателя, работающего на дизтопливе и на бензине, есть проблема, связанная с двумя раздельными системами заправки автомобиля, что в определенных случаях очень неудобно.

 

В том числе этот мотор, умеющий работать на бензине и солярке одновременно, все еще находится в стадии концепции и не является даже предсерийным образцом. Так что говорить о том, что уже совсем скоро в автопромышленности начнут серийно выпускать подобные силовые агрегаты, еще рано. 

 

Итак, вот подробный рассказ блогера-инженера Фенске, который разобрал технологию этого мотора и простым языком объяснил принцип его работы. К сожалению, ролик англоязычный. Но вы можете частично понять, о чем идет речь, включив субтитры к видео, а также их машинный перевод. 

 

Что создает меньше проблем – бензин или дизель: анализ двигателей

Бензин против дизеля: так какой вариант мотора все же лучше?

Бензиновые двигатели, которые просты по конструкции и легко ремонтируются, уже не выпускаются. Причина этого – ужесточение норм выбросов, что заставляет инженеров использовать все более сложные технические решения.

 

Инжекторы, впрыскивающие насосы, двухмассовые маховики, сажевые фильтры и системы дозирования AdBlue – это список оборудования современных дизельных двигателей, которое часто выходит из строя. В результате покупатели автомобилей все чаще выбирают бензиновые агрегаты, стремясь избежать дорогостоящего ремонта.

 

Смотрите также

 

При этом постулат о том, что дорогостоящая эксплуатация бензинового мотора компенсируется бесперебойной работой, теряет актуальность. Свидетельство тому – увеличивающееся количество поломок и рост затрат на их устранение. Между тем запчасти для дизеля дешевле, и появляется все больше хороших мастерских по ремонту этого типа двигателей.

 

Бензин против дизеля

Неисправности бензиновых форсунок в двигателях с косвенным впрыском бензина случаются редко. Но их устранение обходится недорого владельцу автомобиля. Также нет проблем с бензиновыми инжекторами прямого впрыска, хотя есть исключения – например, BMW с 4-литровым бензиновым агрегатом V-серии или BMW 5 серии, выпущенные после 2009 года.

 

Прямой впрыск бензиновой системы состоит не только из инжекторов. Одним из аварийных и дорогостоящих компонентов является насос высокого давления, который выполняет работу, аналогичную функции впрыскивающего насоса в дизельной системе Common Rail.

Насосы часто выходят из строя в различных моделях автомобилей. Это типичная проблема для нагнетателей Hitachi в двигателе 1.4 TSI, которыми оснащаются моторы Volkswagen. При этом производители регулярно вносят незначительные изменения в компоненты систем впрыска. В некоторых двигателях VW номера запасных частей для одного и того же мотора меняются несколько раз. Поэтому механики стремятся установить последние образцы, чтобы предупредить частые поломки.

 

Самая большая проблема для владельцев бензиновых моторов с прямым впрыском – это нагар на всасывающих клапанах. В результате они выходят из строя чуть ли не каждые 10 000 км пробега.

Симптомы подобной неисправности: проблемы с запуском мотора, особенно непрогретого, увеличение расхода топлива, снижение производительности. При этом нет действенного способа избавиться от нагара иначе как путем разборки двигателя и механической очистки впускного отверстия, клапанов и камер сгорания. Химия (присадки, добавляемые в топливо) помогает только при регулярном использовании – это профилактическая мера, а не способ избавления от проблемы.

 

В дизеле топливные форсунки Common Rail имеют ограниченный эксплуатационный ресурс – они выхаживают не более 250 000 км. Но могут сломаться намного раньше. Неисправность почти никогда не возникает внезапно, мощность двигателя начинает постепенно снижаться; при ускорении обороты растут, но автомобиль разгоняется медленно. Неисправности форсунок появляются раньше в автомобилях, где не меняются топливные фильтры. Поэтому важно своевременно выполнять техническое обслуживание. И тут не всегда стоит руководствоваться рекомендациями производителя.

 

Надежность и ремонтопригодность дизельных систем впрыска определяется моделью. Например, на инжекторах Siemens можно заменить только наконечники, а инжекторы Bosch ремонтируются в очень широком диапазоне.

 

Смотрите также

В большинстве автомобилей, выпущенных после 2008 года, форсунки не регенерируются, а только меняются. Компенсируется это тем, что пьезоэлектрические инжекторы, используемые во многих новых автомобилях, дешевле, чем электромагнитные аналоги. Но они менее долговечны и выдерживают около 150 000-200 000 км.

 

Стремительное развитие технологий

Инженеры вынуждены реагировать на растущие требования с точки зрения расхода топлива и выбросов. Приходится учитывать и неисправности предыдущих версий силовых агрегатов. Эти задачи решаются путем установки двойного впрыска топлива. TSI третьего поколения 1,8/2,0 (Volkswagen) оснащен четырьмя инжекторами с непосредственным впрыском.

Фактически это две независимые системы впрыска, работающие попеременно. Это техническое решение призвано устранить проблему углеродных отложений, уменьшить количество токсинов в выхлопных газах. Но производитель рассматривает этот вариант как временное решение.

 

Сложная система охлаждения

Старые модели автомобилей оснащались обычным водяным насосом с ременным приводом, максимально простым термостатом, одним или двумя датчиками, радиатором, нагревателем и несколькими резиновыми патрубками. Вот и вся система охлаждения. Современный двигатель TSI 1.8/2.0 комплектуется двумя водяными насосами, один с электрическим приводом, а другой – с механическим. Последний интегрирован с датчиками и электромагнитными клапанами, управляется электроникой – она заменяет термостат.

Термостат работает медленно, в то время как двигатель сконструирован так, чтобы быстро прогреваться для уменьшения расхода топлива и выбросов. Из-за этого генерируется большое количество тепловой энергии, которую необходимо отводить. Поэтому термостаты заменили электроникой и дополнительными механическими элементами, которые работают эффективно, пока не сломаются. Подобные технические решения применяются сегодня не только в бензиновых моторах. Владельцам таких агрегатов следует готовить внушительную сумму на ремонт.

 

Конструктивные дефекты двигателей

В последние годы все больше двигателей страдают от типичных неисправностей узлов привода. Производители обычно говорят о «единичных случаях», в действительности причиной сбоя являются ошибки проектирования или неправильно определенные интервалы обслуживания.

 

Типичные поломки – результат условий эксплуатации, которые не могут быть повторены в условиях заводских испытаний. Обычно дефекты массово проявляются после 3-4 лет эксплуатации и не связаны с пробегом. Автомобиль может пройти 300 000 или 45 000 км – тут важно количество холодных запусков мотора.

Когда речь идет о неправильно установленных интервалах, производители автомобилей утверждают, что вы можете менять масло и фильтры каждые 30 000 км, а инженеры в частном порядке советуют заменять их максимум каждые 15 000 км.

 

В принципе, машина выдержит 100 000-120 000 км при регулярной смене масла, а потом начнутся поломки. Например, двигатели 1.8 TSI, 2.0 TDI, 2.0 N47 BMW могут без особых проблем пройти 300 000 км, но производитель решил сэкономить деньги владельца на покупке масла и фильтров. Однако результат такой философии – большие расходы на ремонт моторов.

 

Реальная ситуация

Бензиновые агрегаты по конструктивной сложности приближаются к дизельным. Они оснащаются большим количеством дополнительного оборудования: системы впрыска, турбины, цепи, сложное охлаждение, дополнительные фильтры. Поэтому некоторые автомобили не проходят и 100 000 км, когда появляются поломки. Наиболее распространенные из них:

 

1. Нагар на впускных клапанах

Он забивает камеры сгорания и препятствует потоку газа в головке. Это проблема только бензиновых двигателей с прямым впрыском топлива. Образование нагара усиливается по мере износа двигателя, увеличения количества масляных частиц в системе вентиляции картера.

У моторов с непрямым впрыском такой проблемы нет, так как нагар вымывается топливом. У двигателей с прямым впрыском неисправность устраняется только путем механической очистки элементов. Более продвинутые двигатели оснащаются дополнительной системой впрыска, но это обуславливает появление больших механических поломок.

 

2. Система впрыска

Тут в основном проблемы возникают с форсунками. Их стоимость в большинстве случаев невысока, но есть и исключения – высока цена у комплектующих для моторов BMW. В дизелях пьезоэлектрический инжектор выдерживает 150 000-200 000 км пробега, а электромагнитные – около 250 000 км.

Эффективность дизельных инжекторов снижается в процессе эксплуатации. Это приводит к снижению производительности и увеличению расхода топлива. Быстрые отказы всей системы впрыска дизельного топлива являются результатом несвоевременной замены топливного фильтра. При этом большинство инжекторов двигателя, изготовленных после 2008 года, не подлежат регенерации.

 

3. Двухмассовый маховик

Двухмассовые маховики устанавливаются на дизельные и бензиновые автомобили. Но в первом случае они изнашиваются быстрее. Причина этого – не только высокий крутящий момент двигателя и вибрация. Также к износу маховика приводит частый запуск двигателя, езда на низких оборотах. Эксплуатационный ресурс можно сохранить только при стабильном плавном запуске мотора и использовании средних диапазонов частоты вращения двигателя.

 

4. Механические поломки

Сложные и чувствительные к плохому качеству масла механические компоненты современных двигателей часто выходят из строя. Это растрескивание головок, износ шатунов. К ним прибавились поломки системы газораспределения, рециркуляции выхлопных газов. Турбокомпрессоры также ломаются, но реже. Современные бензиновые двигатели выходят из строя так же часто, как дизельные.

 

Перечисленные выше проблемы характерны для моторов THP, которые устанавливаются на автомобили Peugeot, Citroen, BMW. Силовые агрегаты 1.4 TSI, 1.8/2.0 TSI 2-го поколения страдают от слабых поршневых колец и увеличенного расхода масла. Моторы THP (устанавливаются на автомобили группы PSA и BMW) печально известны из-за проблем с системой изменения фаз газораспределения.

Среди дизельных двигателей 2-литровые агрегаты BMW страдают от растяжения цепи ГРМ. Двигатели Subaru отличаются увеличением продольного люфта коленчатого вала. Силовые агрегаты 1.8/2.0 TSI 3-го поколения не радуют владельцев частыми поломками системы охлаждения. Это обусловлено конструктивной сложностью. «Бензин» и дизели ломаются механически. Проблема с синхронизацией привода в двигателе BMW N47 в значительной степени вызвана редкой заменой масла.

Производители позиционируют новые моторы как технически совершенные, поэтому владельцев автомобилей постигает разочарование, когда через 2-3 года эксплуатации они сталкиваются с лавиной поломок. Например, Volkswagen в настоящее время представляет новое поколение двигателей TSI (версия 3B), которые должны работать в цикле Миллера. Но трудно предположить, что этот мотор будет работать без сбоев хотя бы несколько лет.

 

 

5. Сажевые фильтры

В настоящее время сажевые фильтры устанавливаются на дизельные двигатели, но вскоре будут применяться на большинстве бензиновых моторов. Владельцы автомобилей, где нет системы самоочищения сажевых фильтров, самостоятельно решают эту проблему. Зачастую их просто демонтируют на СТО.

 

Смотрите также

 

Сажевые фильтры рассчитаны на 200 000 км пробега. По прохождении этого километража перед владельцем встает дилемма: ремонтировать фильтр или менять. При этом степень износа элемента просто и быстро определяется на СТО. По степени износа можно определить реальный пробег автомобиля.

 

6. Водяные насосы

На современных агрегатах термостат заменен датчиком температуры и электромагнитным клапаном. Эти компоненты часто ломаются.

 

7. Топливные фильтры

Фильтр на дизельном моторе следует менять не реже, чем каждые 20 000 км, а лучше – каждые 15 000 км. На некоторые моторы устанавливаются только оригинальные образцы. Дешевые аналоги ускорят износ элементов силового агрегата.

Если топливный фильтр не меняется при износе, он создает избыточное давление – это негативно влияет на насосное оборудование. Насосы с пьезоэлементами ломаются моментально, если работают без топлива. Это, в свою очередь, приводит к образованию стружки, которая попадает в форсунки, и увеличению стоимости ремонта. Желательно менять топливный фильтр вместе с масляным.

 

Смотрите также

 

8. Турбокомпрессоры: все меньше проблем

В ответ на низкую надежность турбокомпрессоров появилось много мастерских, где устраняют неполадки турбокомпрессоров с изменяемой геометрией лопаток. Для этого используется специальное оборудование и профессиональный инструмент. Стоимость ремонта снижается из-за высокого уровня конкуренции.

 

При этом велик риск попасть к недобросовестным мастерам, которые не ищут неисправность, а меняют агрегат. К тому же такие «специалисты» не вникают в суть проблемы, не выясняют причину повреждения нагнетателя. Так, владелец автомобиля вынужден будет быстро заменить и вновь установленный турбокомпрессор. Частично в формировании негативного мнения о современных бензиновых и дизельных двигателях виновны недобросовестные работники СТО.

 

Помните – нужно устранять причину поломки. В противном случае придется часто выкладывать внушительные суммы на ремонт мотора. Это закончится необходимостью менять силовой агрегат из-за критического износа. Еще одна проблема – использование дешевых комплектующих. Внешне и по характеристикам, зашифрованным в каталожном номере, они похожи на оригиналы, но в действительности не соответствуют техническим допускам.

 

По мнению экспертов

Специалисты отмечают, что сегодня уже практически нет разницы между бензиновыми и дизельными моторами в части эксплуатационной надежности. Нельзя предугадать, какие сюрпризы преподнесет очередной высокотехнологичный агрегат через несколько лет. При этом разработчики не спешат признавать ошибки. Вынуждает к такому шагу лавина типичных неисправностей. Но с ними, как правило, приходится бороться владельцам автомобилей и механикам.

 

Предупредить поломки можно путем своевременного проведения технического обслуживания. Но и тут следует ориентироваться на фактический износ масла, фильтров, а не на рекомендации производителей. Владельцы современных автомобилей с дизельным или бензиновым мотором должны помнить, что от неожиданных проблем они не застрахованы, как нет универсального средства их предотвращения.

12 Преимуществ дизельного двигателя

Почему дизельный мотор лучше бензинового? Сравнение дизельных двигателей с бензиновыми.

Задумывались ли вы уважаемые автомобилисты над тем, почему экономные Европейцы чаще всего приобретают автомобили с дизельными двигателями? Ведь уровень жизни и доходы на душу населения в Европе позволяет людям не сильно задумываться о стоимости топлива. Но не смотря на нормальное благосостояние граждан Европы они по-прежнему все-равно продолжают чаще всего покупать автомобили с дизельными моторами. И причина здесь между прочим не только в экономии топлива. Из-за одной только экономии педантичные Европейцы никогда бы не стали массово скупать дизельные автомобили. На самом деле популярность машин с дизельными двигателями в самом Евросоюзе связана с рядом иных преимуществ, которые имеют эти дизельные автотранспортные средства, если их сравненивать с  бензиновыми аналогами. Давайте друзья вместе с нами (вами) узнаем подробно, а какие-же преимущества помимо экономии топлива есть у дизельных двигателей.

 

1. Дизельные двигатели более экономичные.

Как нам всем давно известно самое главное и значительное преимущество любого дизельного мотора по сравнению с бензиновыми аналогами, является его меньший расход топлива. Низкий расход дизельного агрегата связан с его особенностью преобразования данного дизельного топлива в энергию. Так например, такой дизельный силовой агрегат более эффективно сжигает горючее (топливо), что позволяет ему получать от одного объема соженного топлива около 45 — 50% всей энергии. Бензиновый же мотор получает от того же объема приблизительно 30% энергии. То есть, 70% бензина сгорает просто впустую!!!

 

Кроме того, дизельные двигатели имеют более высокую степень сжатия, чем бензиновые моторы. А так как на степень этого сжатия влияет время воспламенения топлива, то соответственно получается, что чем выше степень сжатия, тем больший КПД имеет двигатель.

 

Это интересно: На чем мы будем ездить в будущем

 

Также, все современные дизельные моторы из-за отсутствия в них дроссельной заслонки на впускном коллекторе более эффективны, которая как правило использовалась да и используется сегодня во всех бензиновых автомобилях. Это позволяет дизелям (моторам) избегать потери драгоценной энергии связаной с всасыванием воздуха, который необходим для воспламенения топлива в бензиновых двигателях. 

 

2. Дизельные двигатели надежнее чем бензиновые.

За последние 50 лет дизельные моторы зарекомендовали себя, как более надежные, чем их бензиновые соконкуренты. Главной особенностью этого дизельного агрегата является отсутствие в самой машине системы зажигания, которая работает от высокого напряжения. В итоге получается, что в машине с дизельным мотором отсутствуют радиочастотные помехи от линии высокого напряжения, которые часто становятся виновниками проблем с электроникой автомобиля.

 

Так же считается, что большинство внутренних компонентов дизельного двигателя имеют более долгий срок службы и это действительно так. А все из-за более высокой степени сжатия, где компоненты такого дизельного силового агрегата уже изначально являются более долговечными.

 

Именно по этой важной причине в мире существует очень много дизельных автомобилей с пробегом около 1 млн. километров и не так много с таким же пробегом бензиновых машин.

 

Есть правда один существенный минус у дизельных моторов, который раньше не давал покоя всем поклонникам мощных автомобилей. Дело в следующем, у дизельных двигателей старого поколения на каждый литр объема мотора была (выдавалась) очень маленькая мощность. Но к нашему счастью инженеры решили эту проблему с появлением на авторынке машин с турбинами. В итоге, почти все современные дизельные моторы сегодня оснащаются турбинами, которые и позволяют им сравняться по мощности (а порой даже превзойти) с бензиновыми аналогами. В том числе, с развитием новых технологий в современных дизелях инженерам удалось минимизировать практически все его недостатки, которые преследовали долгое время эти дизельные моторы. 

 

3. Дизельный двигатель сам автоматически сжигает топливо.

 

Еще одно главное преимущество всех дизельных моторов заключается в том, что дизельные автомобили как бы автоматически сами по себе, сжигают внутри себя топливо не затрачивая фактически для этого ни какой лишней энергии. Напомним своим читателям следующее, не смотря на то, что дизельный двигатель использует для себя четырехтактный цикл (впуск, сжатие, сгорание и выхлоп), сжигание дизельного топлива у него происходит как бы самопроизвольно прямо внутри двигателя от большой степени сжатия. В бензиновых же моторах для того-же сжигания топлива нужны (необходимы) свечи зажигания, которые постоянно находятся под высоким напряжением и выдают искру, которая и воспламеняет бензин в камере сгорания. 

 

В дизельных же двигателях в свечах зажигания необходимости нет, а также ему не нужны и высоковольтные провода ну и т.п. составляющие. По этой причине затраты на содержание автомобилей с дизельными агрегатами значительно снижаются, если их сравнивать с тем же бензиновыми автомобилями, в которых периодически нужно менять свечи зажигания, высоковольтные провода и связанные с ними другие компоненты. 

 

4. Стоимость дизельного топлива сопоставима со стоимостью того же бензина, или даже ниже.

Не смотря на то, что в России стоимость дизельного топлива находится на том же почти уровне, что и цена бензина, нужно отметить следущее, что стоимость дизельного топлива во многих странах мира в том числе и в странах Европы в сравнении с нашей страной, заметно ниже, чем тот же самый бензин. То есть получается, что помимо пониженного расхода топлива владельцы данных дизельных автомобилей в других странах мира тратят на диз-топливо гораздо меньше денег, чем остальные владельцы бензиновых автотранспортных средств.

 

Смотрите также: Десять самых легких и простых автомобилей для обслуживания

 

Но даже с тем условием, что в нашей стране солярка стоит также как и бензин (или даже дороже), то преимущество по той же эффективности данных дизельных автомобилей  очевидно многим. Ведь запас хода машины на полном залитом баке диз-топлива получается на много больше, чем на том же автомобиле оснащенном бензиновым силовым агрегатом. 

 

5. Более низкая стоимость владения.

С таким преимуществом (владением автомобиля с бензиновым двигателем) поспорить конечно трудно, так как в определенных случаях сама стоимость технического обслуживания и ремонта дизельных автомобилей значительно может превысить стоимость ТО (техобслуживание) бензиновых машин. И это действительно неоспоримый и доказанный факт. Но вот с другой стороны, если брать общие затраты, то стоимость владения дизельным автомобилем в совокупности получается значительно меньше, чем того-же бензинового аналога. Особенно на тех мировых авторынках, где наблюдается повышенный спрос именно на дизельные автомашины. Поясним нашим читателям, дело в том, что в стоимости владения машиной необходимо всегда учитывать на подержанном рынке и конкретную потерю рыночной цены автомобиля и естественный износ всех автозапчастей в процессе эксплуатации ТС (транспортного средства). Как правило дизельные автомобили теряют в цене намного меньше (и медленнее), чем те же бензиновые аналоги. Также, из-за более высокой долговечности деталей дизельного двигателя данные автомобили имеют более долгий срок своей службы, что естественно позволяет затрачивать значительно меньшие суммы денежных средств на ремонт такого автомобиля. 

 

Таким образом можно сказать, что в долгосрочной перспективе (от 5 лет и выше) владение дизельной машиной более выгодней, чем автомобилем с бензиновым агрегатом. Правда здесь друзья необходимо заметить, что стоимость дизельных автомоделей как правило бывает значительно выше бензиновых. Но, если вы в перспективе будете долгое время владеть таким диз-автомобилем и проезжать на нем 20.000 — 30.000 тыс. км в год, то такая переплата окупиться для вас за счет той-же экономии топлива. 

 

6. Дизельные автомобили более безопасные.

На протяжении многих лет было доказано следующее, что дизельное топливо значительно безопаснее того-же самого бензина по нескольким причинам. Во-первых,- солярка меньше подвержена быстрому и легкому воспламенению (возгоранию) в сравнении ее с бензином. Например, то самое дизельное топливо не воспламеняется как правило при воздействии на него высокого источника тепла.

 

Смотрите также: Бензин или дизель: Что выгоднее

 

Во-вторых,- дизельное топливо не выделяет опасных паров, как тот-же бензин. В итоге вероятность воспламенения паров салярки что может вызвать пожар автомобиля, в дизельных автотранспортных средствах значительно ниже, чем в тех же бензиновых.

 

Все эти факторы делают дизельные автомобили на дорогах по всему миру намного безопаснее в отличии от бензиновых машин. Например, в случаях возникновения ДТП. 

 

7. В выхлопе дизельного автомобиля меньше окиси углерода, чем в бензиновом.

Дизельные моторы производят (вырабатывают) гораздо меньше окиси углерода, чем бензиновые аналоги. Это преимущество особо очевидно и заметно в неавтомобильных силовых установках, например в таких, как дизель-генераторы. Бензиновые установки более опасны из-за своей большой концентрации окиси углерода, которая опасна для человека и который можно отравиться (отравиться выхлопными угарными газами). Вот почему в подводных лодках, подземных шахтах всегда используются только дизельные силовые установки. Ведь при применении бензиновых силовых агрегатов всегда будет существовать  серьезная опасность для самих людей.

 

Тем не менее это не говорит о том, что вы можете долгое время находиться в закрытом помещение при работающем дизельном автомобиле в безопасности. Помните друзья, что дизельный выхлоп, какой-бы он не был безопасный все равно содержит в себе окись углерода. Правда в гораздо меньших количествах и объеме чем производят таковой выхлоп бензиновые моторы.

 

Не забывайте пожалуйста никогда про эффект накопления концентрации газов в закрытом помещение. Всегда существует опасность отравления угарными газами и от дизельного автомобиля. 

 

8. В дизельных двигателях турбина получает больше энергии.

Мы живем с вами друзья в удивительное время, когда буквально на наших глазах в мире исчезают атмосферные двигатели. На их смену приходят турбо-моторы, которые намного эффективней и мощней своих предшественников. Таким образом совсем скоро большинство автопроизводителей машин совсем откажутся от обычных силовых агрегатов в пользу новейших турбо-технологий.

 

С самого начала появления этих турбин инженеры столкнулись с определенной проблемой, которая была связана с питанием этих турбокомпрессоров. Как правило, сама крыльчатка турбины вращается за счет энергии, получаемой от выхлопных газов автомобиля. Если же сравнивать бензиновые и дизельные автомобили между собой, то турбины в дизельных моторах работают куда более эффективней, так как в дизельном автомобиле количество выхлопных газов на вырабатываемый объем гораздо больше, чем в бензиновом агрегате. Именно по этой причине турбокомпрессор(ы) дизельного мотора выдает(ют) максимальную мощность намного быстрее и раньше бензиновых автомобилей. То есть, уже на низких оборотах владельцы дизельных автомобилей начинают ощущать максимальную мощность машины и ее крутящий момент. 

 

9. Дизельные моторы без дополнительных модификаций могут работать на синтетическом топливе.

Еще одно главное преимущество дизельных двигателей это возможность их работы на синтетическом топливе без каких-либо существенных изменений в конструкции силового агрегата. Бензиновые же двигатели тоже по сути могут работать на альтернативном топливе. Но им для этого необходимы значительные изменения в самой конструкции силового агрегата. Иначе бензиновый двигатель работающий на альтернативном топливе просто быстро выйдет из строя. 

 

В настоящий момент мировая автопромышленность экспериментирует с биобутанолом (топливом), который отличным образом подходит в виде того синтетического биотоплива для всех бензиновых автомобилей. Этот вид топлива возможно не будет причинять бензиновым автомобилям никого существенного вреда без проведения каких-либо изменений в конструкции двигателя. 

 

Смотрите также: Развенчание мифов об альтернативных видах топлива

 

Но не смотря на эти эксперименты дизельные моторы уже сегодня в наше время могут уже работать без каких-либо доработок на многих видах альтернативного топлива. Так что друзья сами понимаете, данное преимущество очевидно. 

 

10. Дизельные двигатели меньше нагреваются.

Дизельные силовые агрегаты всегда работают при более низких температурах в сравнении с теми же бензиновыми аналогами. Дело тут в следующем, что из-за более эффективного сжигания топлива дизельные моторы меньше сами по себе вырабатывают тепла, получаемого при воспламенении и возгарании топлива. Например, дизельный мотор использует примерно на 40% меньше объема топлива для того, чтобы выработать ту же самую мощность, которую вырабатывает от того же объема бензиновый двигатель. Именно поэтому дизельный мотор выделяет гораздо меньше тепла в результате воспламенения и возгарания топлива.

 

Главной причиной почему дизельному двигателю для производства энергии необходимо меньшее количество топлива, потому-что у него более высокая степень сжатия и определенная особенность впрыска топлива в камеру сгорания.

 

В отличие от бензиновых двигателей в дизельных моторах топливо не впрыскивается до тех пор, пока поршень не достигнет (не будет находится в) верхней части такта сжатия воспламеняющейся жидкости.

 

Также, из-за определенной особенностей самого дизельного топлива которому требуется высокая степень сжатия для воспламенения, в дизельных моторах это топливо меньше подвержено самопроизвольному воспламенению. 

 

11. Дизельные двигатели более долговечны.

Когда дизельные двигатели впервые появились на автомобилях они быстро продемонстрировали всем свою удивительную особенность. Так например, по сравнению с бензиновыми агрегатами дизельные моторы имеют большой срок службы эксплуатации. Как мы уже сказали это происходит из-за особенностей их работы, так как дизельные моторы при своем проектировании и сборке требуют для использования на них более крепких износостойких деталей. Также, само дизельное топливо имеет превосходные смазывающие свойства по сравнению с бензином. В итоге, ресурс дизельных моторов как правило в два раза превышает те же бензиновые агрегаты (моторы). Правда для того, чтобы дизельный силовой агрегат прошел ровно в два раза больше своего бензинового аналога необходимо, в первую очередь соответствующее регулярное техническое обслуживание машины, которое как мы уже сообщили стоит намного дороже, чем у бензиновых автомобилей. Но если вы собираетесь использовать дизельный автомобиль долгое время, то переплата за ТО (техническое обслуживание) обязательно окупится большим ресурсом силового агрегата. 

 

12. В дизельных двигателях при низких оборотах крутящий момент больше, чем в бензиновых.

По сравнению с бензиновыми двигателями дизельные моторы умеют производить на низких оборотах гораздо большее число крутящего момента. Вот почему в грузовых автомобилях как мы все знаем используют в основном дизельные моторы. Благодаря доступному максимальному крутящему моменту на низких оборотах автомобиль становится не только экономичным, но и способен еще на низких оборотах брать на себя большую дополнительную нагрузку.

 

Из-за этого большинство сельскохозяйственной, строительной, коммунальной и т.п. техники сегодня (да и раньше) оснащается дизельными силовыми агрегатами (моторами).

 

Бензиновые же двигатели в отличии от дизельных как правило имеют у себя небольшой максимальный крутящий момент. Правда бензиновые моторы обычно имеют всегда большую мощность, по сравнению с теми же дизелями. Но современные технологии, а также  использование в дизельных двигателях турбин позволило автопроизводителям фактически сравнять дизельные автомобили по своей мощности с бензиновыми автоконкурентами. В конечном итоге все современные дизельные автомобили стали в настоящий момент даже более предпочтительней, чем их бензиновые аналоги, даже для тех автомобилистов, кто отдает предпочтение более мощным моделям автомобилей. 

Как работают дизельные двигатели | HowStuffWorks

Одна из самых популярных статей HowStuffWorks — «Как работают автомобильные двигатели», в которой объясняются основные принципы внутреннего сгорания, обсуждается четырехтактный цикл и рассказывается обо всех подсистемах, которые помогают двигателю вашего автомобиля выполнять свою работу. В течение долгого времени после того, как мы опубликовали эту статью, одним из наиболее частых вопросов (и одним из наиболее частых предложений, внесенных в ящик для предложений) был: «В чем разница между бензиновым и дизельным двигателями?»

История компании

Diesel фактически начинается с изобретения бензинового двигателя .Николаус Август Отто изобрел и запатентовал бензиновый двигатель к 1876 году. В этом изобретении использовался принцип четырехтактного сгорания, также известный как «цикл Отто», и это основная предпосылка для большинства современных автомобильных двигателей. На начальном этапе бензиновый двигатель был не очень эффективным, и другие основные методы транспортировки, такие как паровой двигатель , также не работали. Только около 10 процентов топлива, используемого в этих типах двигателей, действительно приводило в движение транспортное средство. Остальное топливо просто произвело бесполезное тепло.

Объявление

В 1878 году Рудольф Дизель посещал среднюю политехническую школу Германии (эквивалент инженерного колледжа), когда узнал о низкой эффективности бензиновых и паровых двигателей. Эта тревожная информация вдохновила его на создание двигателя с более высоким КПД , и он посвятил большую часть своего времени разработке «двигателя внутреннего сгорания». К 1892 году Дизель получил патент на то, что мы теперь называем дизельным двигателем.

Если дизельные двигатели настолько эффективны, почему бы нам не использовать их чаще? Вы можете увидеть слова «дизельный двигатель» и подумать о больших, здоровенных грузовиках, извергающих черный, черный дым и создающих громкий грохочущий звук. Этот негативный образ дизельных грузовиков и двигателей сделал дизельное топливо менее привлекательным для случайных водителей в Соединенных Штатах — хотя дизельное топливо отлично подходит для перевозки крупных грузов на большие расстояния, оно не было лучшим выбором для повседневных пассажиров. Однако это начинает меняться, поскольку люди улучшают дизельный двигатель, чтобы он стал чище и менее шумным.

Если вы еще этого не сделали, вы, вероятно, сначала захотите прочитать «Как работают автомобильные двигатели», чтобы получить представление об основах внутреннего сгорания. Но поспешите назад — в этой статье мы раскрываем секреты дизельного двигателя и узнаем о некоторых новых достижениях.

Дизельное топливо — Как работают дизельные двигатели

Нефтяное топливо начинается с сырой нефти, которая естественным образом содержится на Земле. Когда сырая нефть перерабатывается на нефтеперерабатывающих заводах, ее можно разделить на несколько различных видов топлива, включая бензин, реактивное топливо, керосин и, конечно же, дизельное топливо.

Если вы когда-нибудь сравнивали дизельное топливо и бензин, то знаете, что они разные. Они конечно по-разному пахнут. Дизельное топливо тяжелее и жирнее. Он испаряется намного медленнее, чем бензин — его температура кипения на самом деле выше, чем температура кипения воды. Вы часто слышите, как дизельное топливо называют «дизельным топливом», потому что оно очень маслянистое.

Объявление

Дизельное топливо испаряется медленнее, так как оно тяжелее.Он содержит больше атомов углерода в более длинных цепочках, чем бензин (обычно бензин C9h30, а дизельное топливо — C14h40). Для создания дизельного топлива требуется меньше переработки, поэтому раньше оно было дешевле бензина. Однако с 2004 года спрос на дизельное топливо вырос по нескольким причинам, включая рост индустриализации и строительства в Китае и США [источник: Управление энергетической информации].

Дизельное топливо имеет на более высокую удельную энергию , чем бензин.В среднем, 1 галлон (3,8 л) дизельного топлива содержит приблизительно 155×10 ⁶ джоулей (147 000 БТЕ), а 1 галлон бензина содержит 132×10 ⁶ джоулей (125 000 БТЕ). Это, в сочетании с повышенной эффективностью дизельных двигателей, объясняет, почему дизельные двигатели имеют больший пробег, чем аналогичные бензиновые двигатели.

Дизельное топливо используется в различных транспортных средствах и на различных предприятиях. Он, конечно, питает дизельные грузовики, которые вы видите на шоссе, но он также помогает перемещать лодки, школьные автобусы, городские автобусы, поезда, краны, сельскохозяйственное оборудование и различные аварийные машины и генераторы.Подумайте о том, насколько важно дизельное топливо для экономики — без его высокой эффективности и строительная промышленность, и сельское хозяйство сильно пострадали бы от инвестиций в топливо с низкой мощностью и эффективностью. Около 94 процентов грузов — будь то грузовики, поезда или лодки — используют дизельное топливо.

С точки зрения экологии у дизеля есть свои плюсы и минусы. Плюсы — дизельное топливо выделяет очень небольшое количество окиси углерода, углеводородов и углекислого газа, выбросы которых приводят к глобальному потеплению.Минусы — при сжигании дизельного топлива выделяется большое количество соединений азота и твердых частиц (сажи), что приводит к кислотным дождям, смогу и ухудшению здоровья. На следующей странице мы рассмотрим некоторые недавние улучшения, сделанные в этих областях.

Как работают дизельные двигатели?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 19 июля 2020 г.

Вы когда-нибудь с изумлением смотрели, как гигантский грузовик медленно ползет в гору? Возможно нет! Такое случается каждый день.Но остановись и подумай момент о том, что происходит — как огромная, тяжелая нагрузка систематически поднимается против подавляющей силы гравитации, используя не более чем несколько чашек грязной жидкости (другими словами, топлива) — и вы можете согласиться то, что вы видите, весьма примечательно. Дизельные двигатели — это сила наших самых больших машин — грузовиков, поезда, корабли и подводные лодки. На первый взгляд, они похожи на обычные бензиновые (бензиновые) двигатели, но вырабатывают больше мощности, более эффективно, работая несколько иначе.Возьмем пристальный взгляд!

Фото: Дизельные двигатели (такие как в этом локомотиве) идеально подходят для буксировки тяжелых поездов. Это прекрасно сохранившийся (и отполированный до блеска!) British Rail Class 55 («Deltic»), номер 55022, названный Royal Scots Grey, датируемый 1960 годом. Вот изображение Дизельный двигатель Napier Deltic, которым он питается.

Что такое дизельный двигатель?

На фото: типичный дизельный двигатель (от пожарной машины) производства Detroit Diesel Corporation (DDC).Фото Хуана Антуана Кинга любезно предоставлено ВМС США.

Как и бензиновый двигатель, дизельный двигатель является двигателем внутреннего сгорания. двигатель. Горение — это другое слово для обозначения горения и внутреннего означает внутри, поэтому двигатель внутреннего сгорания — это просто тот, где топливо сжигается внутри основной части двигателя (цилиндров) где производится энергия. Это сильно отличается от внешнего двигатель внутреннего сгорания, такой как те, которые используются старомодным паром локомотивы. В паровом двигателе большой пожар на одном конце бойлер, который нагревает воду для получения пара.Пар стекает долго трубы к цилиндру на противоположном конце котла, где он толкает поршень вперед и назад для перемещения колес. Это внешний горение, потому что огонь находится вне цилиндра (действительно, обычно на расстоянии 6-7 метров или 20-30 футов). В бензиновом или дизельном двигателе топливо горит внутри самих баллонов. Отходы внутреннего сгорания гораздо меньше энергии, потому что тепло не должно исходить откуда производится в цилиндр: все происходит в одном место.Вот почему двигатели внутреннего сгорания более эффективны чем двигатели внешнего сгорания (они производят больше энергии из тот же объем топлива).

Чем дизельный двигатель отличается от бензинового?

Бензиновые и дизельные двигатели работают за счет внутреннего сгорания, но в немного разными способами. В бензиновом двигателе топливо и воздух впрыскивается в небольшие металлические цилиндры. Поршень сжимает (сжимает) смесь, делающая его взрывоопасным, и небольшую электрическую искру от свеча зажигания поджигает его.Это заставляет смесь взорваться, генерирующая мощность, которая толкает поршень вниз по цилиндру и (через коленчатый вал и шестерни) крутит колеса. Ты можешь читать подробнее об этом и посмотрите простую анимацию того, как это работает в нашем статья о автомобильных двигателях.

Дизельные двигатели похожи, но попроще. Во-первых, воздух попадает в цилиндр и поршень сжимают его — но гораздо сильнее, чем в бензиновый двигатель. В бензиновом двигателе топливно-воздушная смесь сжат примерно до одной десятой исходного объема.Но в дизеле В двигателе воздух сжимается от 14 до 25 раз. [1] Если вы когда-нибудь накачивали велосипедную шину, вы почувствовали ее накачку. Чем дольше вы его использовали, тем горячее в ваших руках. Это потому что при сжатии газа выделяется тепло. Представьте себе, сколько тепла создается за счет нагнетания воздуха в 14-25 раз меньшее пространство, чем обычно занимает. Так много тепла, что воздух действительно горячий — обычно не менее 500 ° C (1000 ° F), а иногда очень сильно горячее. Когда воздух сжимается, в цилиндр обычно (в современном двигателе) электронным система впрыска топлива, которая работает как сложный аэрозоль может.(Количество впрыскиваемого топлива варьируется в зависимости от мощности водитель хочет, чтобы двигатель работал.) Воздух такой горячий, что топливо мгновенно воспламеняется и взрывается без искры вилка. Этот управляемый взрыв заставляет поршень выталкиваться из цилиндр, производящий мощность, которая приводит в движение транспортное средство или машину на котором установлен двигатель. Когда поршень возвращается в цилиндра выхлопные газы выталкиваются через выпускной клапан и процесс повторяется — сотни или тысячи раз минута!

Что делает дизельный двигатель более эффективным?

Дизельные двигатели вдвое эффективнее бензиновых — около 40–45 процентов. в лучшем случае эффективен.[2] Проще говоря, это означает, что при том же количестве топлива вы можете пройти гораздо дальше. (или получите больше миль за свои деньги). Есть несколько причин для этот. Во-первых, они сильнее сжимаются и работают при более высоких температурах. Фундаментальная теория работы тепловых двигателей, известное как правило Карно, говорит нам, что эффективность двигателя зависит от от высоких и низких температур, между которыми он работает. Дизельный двигатель, работающий через большую разницу температур (более высокая самая высокая температура или самая низкая низкая температура) более эффективна.Во-вторых, отсутствие системы зажигания свечи зажигания делает более простая конструкция, которая может с легкостью сжимать воздух намного сильнее — и это делает топливо более горячим и полным, высвобождая больше энергии. Есть еще одна экономия на эффективности слишком. В бензиновом двигателе, который не работает на полную мощность, необходимо подавать больше топлива (или меньше воздуха) в цилиндр, чтобы он работал; дизельные двигатели не имеют этой проблемы, поэтому им нужно меньше топлива, когда они работают на более низкой мощности. Еще одним важным фактором является то, что дизельное топливо несет немного больше энергии на галлон, чем бензин потому что молекулы, из которых он сделан, имеют больше энергии, запирая их атомы вместе (другими словами, дизель имеет более высокую удельную энергию, чем бензин).Дизель тоже лучше смазка, чем бензин, так что дизельный двигатель, естественно, будет работать с меньшим трением.

Чем отличается дизельное топливо?

Дизель и бензин совершенно разные. Вы это узнаете, если вы когда-либо слышал ужасные истории о людях, которые заправили свою машину или грузовик с неправильным видом топлива! По сути, дизель — это низкосортный, менее очищенный нефтепродукт, полученный из более тяжелых углеводороды (молекулы, состоящие из большего количества углерода и водорода атомы).Необработанные дизельные двигатели без сложной системы впрыска топлива Теоретически системы могут работать практически на любом углеводородном топливе, поэтому популярность биодизеля (вид биотоплива, производимого, среди прочего, вещи, отработанное растительное масло). Изобретатель дизельного двигателя, Рудольф Дизель успешно запускал свои первые двигатели на арахисовом масле и думал, что его двигатель окажет людям услугу, освободив их от зависимость от топлива, такого как уголь и бензин, и централизованная источники энергии. [3] Если бы он только знал!

Фото: Смазка поедет: Джошуа и Кайя Тикелл, пара Защитники окружающей среды, используйте этот трейлер (Green Grease Machine), чтобы сделать биодизельное топливо для своего фургона (прикрепленного спереди) из отработанного кулинарного масла, выбрасываемого ресторанами быстрого питания.Топливо стоит впечатляющих 0,80 доллара за галлон. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено США. Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

Достоинства и недостатки дизельных двигателей

Дизели — самые универсальные двигатели, работающие на топливе, которые широко используются сегодня. можно найти во всем: от поездов и кранов до бульдозеров и подводные лодки. По сравнению с бензиновыми двигателями они проще, более эффективный и экономичный. Они также безопаснее, потому что дизельного топлива меньше летучий и его пары менее взрывоопасны, чем бензин.В отличие от бензиновых двигателей они особенно хороши для перемещать большие грузы на низких скоростях, поэтому они идеально подходят для использования в грузовые суда, грузовики, автобусы и локомотивы. Более высокое сжатие означает, что части дизельного двигателя должны выдерживать гораздо большие напряжения и деформации, чем в бензиновом двигателе. Поэтому дизельные двигатели должны быть сильнее и тяжелее и почему, надолго время они использовались только для питания больших транспортных средств и машин. Пока это может показаться недостатком, это означает, что дизельные двигатели обычно более надежны и служат намного дольше, чем бензиновые двигатели.

Фото: Дизельные двигатели используются не только в транспортных средствах: эти огромные стационарные дизельные двигатели вырабатывают электроэнергию на электростанции на Остров Сан-Клементе. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено США. Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

Загрязнение одно из самых больших недостатков дизельных двигателей: они производить смесь загрязняющих веществ, в том числе оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и частицы сажи, которые являются грязными и опасными для здоровья.Теоретически дизели более экономичны, поэтому они должны использовать меньше топлива, производить меньше выбросов углекислого газа (CO2) и меньше способствуют глобальному потеплению. На практике есть некоторые споры о том, правда ли это. Некоторые лабораторные эксперименты показали средние выбросы дизельного топлива. лишь немного ниже, чем у бензиновых двигателей, хотя производители настаивают на том, что если аналогичные дизельные и бензиновые автомобили по сравнению, дизели действительно лучше выходят. Другое недавнее исследование показывает, что даже новые дизельные автомобили сильно загрязняют окружающую среду.Европейское агентство по окружающей среде, например, отмечает, что даже типичный «чистый» дизельный автомобиль соответствует нормам выбросов EURO 6, производит примерно в 10 раз больше азота оксидное загрязнение, как у сопоставимого бензинового автомобиля. [4] А как насчет выбросов CO2? По данным Британского общества производителей автомобилей и трейдеры: «Автомобили с дизельным двигателем внесли огромный вклад в сокращение выбросов CO2. С 2002 года покупатели, выбирающие дизельное топливо, сэкономили почти 3 миллиона тонн CO2 от попадания в атмосферу». Дизельные двигатели, как правило, изначально стоят дороже, чем бензиновые, хотя их эксплуатационные расходы и более длительный срок службы обычно компенсирует это.Несмотря на это, покупатели автомобилей больше не кажутся убежденными: с тех пор продажи значительно упали. скандал с выбросами Volkswagen в 2015 году, когда немецкий автопроизводитель исказил выбросы своих дизельных автомобилей, чтобы они казались меньше загрязнение.

Нет никаких сомнений в том, что дизельные двигатели по-прежнему будут использоваться в тяжелых транспортных средствах — грузовиках, автобусы, корабли и железнодорожные локомотивы — все зависит от них, но их будущее в автомобилях и легких транспортных средствах становится все более неопределенным. Стремление к электромобилям дало мощный толчок к тому, чтобы сделать бензиновые двигатели более легкими, экономичными и менее загрязняющими, и эти улучшенные газовые двигатели подрывают некоторые предполагаемые преимущества использования дизелей в автомобилях.В условиях растущей конкуренции между доступными электромобилями и улучшенными бензиновые автомобили, дизели могут оказаться вытесненными и вовсе. Опять же сами дизели постоянно развиваются; В 2011 году Министерство энергетики США предсказало, что будущие двигатели могут повысить эффективность с сегодняшних 40 процентов до 60 процентов или более. Если это произойдет, дизельное топливо может остаться соперник в автомобилях меньшего размера на многие годы вперед, особенно если их выбросы сажи можно правильно решить.

Кто изобрел дизельный двигатель?

Изображение: оригинальный двигатель внутреннего сгорания Рудольфа Дизеля, как он изобразил в своем патенте 1895 года.Цилиндр (1) находится вверху. 2) «Плунжер» (как его называют дизель) прикреплен кривошипом и шатуном (3) к маховику (4). Шестерня, приводимая в движение маховиком (5), прикреплена к центробежному регулятору (6), который поддерживает постоянную скорость вращения двигателя (отключает подачу топлива, если двигатель работает слишком быстро, а затем снова включает ее, когда двигатель снова замедляется). Изображение предоставлено Бюро по патентам и товарным знакам США (цвета и нумерация добавлены нами для упрощения объяснения). Вы можете прочитать больше в Патент США № 542 846: Способ и устройство для преобразования тепла в работу Рудольфа Дизеля.

Неудивительно, что это был немецкий инженер Рудольф Дизель (1858–1913). Вот вкратце история:

• 1861: Французский инженер Альфонс Бо де Роша (1815–1893) излагает основную теорию четырехтактного двигателя и подает патент на идею 16 февраля 1862 года, но ему не удается собрать рабочую машину.
• 1876: Немецкий инженер Николаус Отто (1832–1891) создает первый успешный четырехтактный двигатель внутреннего сгорания.
• 1878: Шотландец Дугальд Клерк (1854–1932) разрабатывает двухтактный двигатель.
• 1880: 22 года, Рудольф Дизель переходит на работу к инженеру по холодильникам Карлу фон Линде (1842–1934), где он изучает термодинамику (науку как движется тепло) и как работают двигатели.
• 1890: Дизель пытается улучшить внутреннее сгорание двигатель, работающий при более высоких давлениях и температурах, не требующий свечи зажигания.
• 1892: Дизель начинает патентовать свои идеи, чтобы не дать другим получить от них прибыль.
• 1893: Дизель создает огромный стационарный двигатель, который работает целую минуту самостоятельно. власти, 17 февраля 1894 года.
• 1895: Патент на двигатель Дизеля получен в США 16 июля 1895 года.
• 1898: С помощью Дизеля первый коммерческий двигатель построен в завод в Сент-Луисе, штат Миссури, США, автор — Адольфус Буш (1839–1913), пивовар пива Budweiser.
• 1899: Начало производства дизельных двигателей на заводе Diesel в Аугсбурге. Дизель начинает передавать свои идеи другим фирмам и вскоре становится очень богатый.
• 1903: Petit Pierre, один из первых дизельных судов, начинает работу на канале Марн-Рейн во Франции.
• 1912: MS Selandia, первое океанское дизельное судно, совершает свой первый рейс.
• 1913: Дизель умирает при загадочных обстоятельствах, очевидно, упав за борт корабля «Дрезден» во время путешествия из Лондона, Англия, в Германию. Ходят слухи, что он был убит или покончил жизнь самоубийством, но ничего не известно. доказано.
• 1931: Клесси Камминс, основатель Cummins Engine Co., построил один из первых успешных автомобилей с дизельным двигателем и продемонстрировал его эффективность, проехав на нем из Индианаполиса в Нью-Йорк всего за 1 доллар.39 топлива.
• 1931: Caterpillar совершает революцию в сельском хозяйстве, представив Diesel Sixty, первый гусеничный трактор с дизельным двигателем, созданный на базе популярной модели Caterpillar Sixty.
• 1936: Mercedes представляет 260D, один из первых серийных легковых автомобилей с дизельным двигателем, и остается в производстве до 1940 года. В течение следующих четырех десятилетий Mercedes продает почти два миллиона автомобилей с дизельным двигателем.
• 1939: General Motors представляет свой EMD FT, мощный дизель-электрический локомотив, и отправляет первый (номер 103) в годичное путешествие, чтобы продемонстрировать его достоинства.Несомненно, доказывая превосходство дизельного топлива, это звучит как похоронный звон для паровозов.
• 1970-е годы: мировой топливный кризис пробудил возобновление интереса к использованию небольших эффективных дизельных двигателей в автомобилях.
• 1987: всемирно известный корабль Queen Elizabeth 2 (QE2) переоборудованный девятью дизель-электрическими двигателями (каждый размером с двухэтажный автобус), что сделало его самым мощным торговым судном с дизельными двигателями того времени.
• 2000: Peugeot представляет первые в мире фильтры твердых частиц (PF) для дизельных двигателей на своей модели 607, заявляя о 99-процентном сокращении выбросов сажи.
• 2015: Volkswagen погрузился в огромный мировой скандал из-за систематического мошенничества при испытаниях дизельных двигателей на выбросы выхлопных газов. Продажи дизельных автомобилей резко упали впервые за много лет.
• 2017: Volvo становится первым крупным автопроизводителем, отказавшимся от бензиновых и дизельных двигателей, объявляя об этом все новые автомобили будут гибридными или полностью электрическими с 2019 года.

В чем разница между авиационным топливом и бензином?

Задумывались ли вы когда-нибудь о том, что такое «реактивное топливо»? Или, может быть, вы мечтали заправить свою старую машину авиакеросином и превратить ее в новую ракетную машину!

Ну, авиакеросин и бензин похожи, но на авиакеросине нельзя запустить любую машину.

Прежде чем говорить о различиях, позвольте мне поделиться информацией о реактивном или авиационном топливе.

Авиационное топливо — один из основных продуктов, используемых в самолетах. Они строго регулируются национальными и международными органами. Например, в США организация под названием ASTM International регулирует общие стандарты для коммерческих самолетов, а Министерство обороны США — для военных самолетов.

Существует два основных типа авиакеросина: Jet A и Jet B .Они отличаются качеством, а еще лучше — температурой замерзания. Джет Б обычно используется для военных действий и районов с плохой погодой.

Реактивный двигатель и бензин состоят из длинных цепочек углеводородов, полученных в результате очистки нефти. Различия между видами топлива заключаются в том, какие углеводороды содержат каждый из типов.

Бензин состоит из углеводородов, содержащих от 7 до 11 атомов углерода с присоединенными молекулами водорода.

Реактивное топливо, с другой стороны, содержит углеводороды в диапазоне от 12 до 15 атомов углерода.Говоря более разговорной терминологией, реактивное топливо состоит в основном из керосина.

Теоретически реактивные самолеты и автомобили могут работать на одном и том же топливе, но условия, в которых летают самолеты, обычно сильно отличаются от обычных условий вождения. Температура в полете для самолетов может опускаться ниже -40˚C . При такой низкой температуре обычный бензин, скорее всего, замерзнет, ​​что в конечном итоге приведет к прекращению нормального сгорания.

По этой основной причине керосин является хорошим топливом для реактивных двигателей, поскольку он имеет более низкую температуру замерзания.Керосин также имеет более высокую температуру вспышки, что делает его более безопасным для предотвращения незапланированного возгорания. Учитывая более низкую температуру замерзания реактивного топлива и более высокую температуру вспышки, топливо имеет гораздо более широкий диапазон безопасных рабочих температур.

Другое различие между бензином и авиационным топливом — это добавки, вводимые в смесь для реактивного топлива. Антистатические химикаты, противообледенительные, антикоррозионные и антибактериальные агенты добавляются в топливо для реактивных двигателей, чтобы исключить непредвиденные обстоятельства во время полета высоко в небе.

Реактивное топливо можно использовать в автомобилях, а — только в дизельных двигателях. Керосиновое топливо для реактивных двигателей и дизельное топливо на самом деле достаточно схожи, чтобы обеспечить кросс-функциональность и обеспечить схожие характеристики. Хотя я бы не рекомендовал запускать реактивный двигатель на дизеле. Помимо того, что это просто классное теоретическое использование, Toyota фактически использовала реактивное топливо в Toyota Hilux на своем арктическом грузовике 2012 года, согласно Wired.

Согласно отчету, дизельный двигатель смог работать без штатного газа.

В конечном счете, разница между бензином и авиационным топливом заключается в молекулах углеводорода и добавках, содержащихся в топливе. Оба производятся из сырой нефти, и оба работают на своих двигателях на сгорании.

Для быстрого обзора различий между бензином и авиационным топливом вы также можете посмотреть видео ниже.

Моторное масло: разница между бензиновым и дизельным двигателями

2. Дом и сад
3. Ремонт автомобилей
4. Дизельные двигатели
5. Моторное масло: разница между бензиновым и дизельным двигателями

Автор: Deanna Sclar

Как и обычные бензиновые двигатели, дизельные двигатели требуют регулярного обслуживания, которое включает в себя замену смазочного масла, которое обеспечивает бесперебойную работу деталей вашего автомобиля.Если вы можете заменить масло в бензиновом двигателе, вы можете заменить масло в дизельном, но помните о некоторых отличиях.

Поскольку дизельное топливо иногда называют дизельным маслом , имейте в виду, что масло, которое вы должны заменить, — это не жидкое топливо, а масло, которым смазывается двигатель. Для этой работы требуется смазочное масло, специально разработанное для дизельных двигателей, а не для бензиновых. После того, как вы поймете это различие, фактическая работа будет такой же, как и для обычных автомобилей, за исключением того, что вам придется чаще выполнять эту задачу на дизеле.

Обязательно проверяйте масляный щуп не реже одного раза в неделю и меняйте масляный фильтр каждый раз при замене масла. Не удивляйтесь, если вы замените смазочное масло в своем дизельном топливе, запустите двигатель на две минуты и, проверив щуп, обнаружите, что новое масло стало черным как смоль; это нормально и не повод сразу менять масло снова.

В вашем руководстве по эксплуатации указан максимальный интервал ожидания между заменами, но чем чаще вы меняете масло в любом автомобиле , тем дольше будет жить автомобиль и тем здоровее оно будет.Для дизелей это вдвойне, потому что экстремальные температуры и давление способствуют более быстрому загрязнению смазочного масла. Стоимость профессиональной замены масла на дизельном двигателе может быть в два-четыре раза больше, чем на газовом. Это может быть дополнительной мотивацией для самостоятельного выполнения этой относительно простой работы.

Поскольку процедура одинакова, все инструкции по замене масла и масляных фильтров в обычных транспортных средствах относятся к дизельным двигателям, за исключением кодов классификации масел.(Классификационные коды автомобильных масел говорят вам, какое масло использовать при определенных условиях.)

Проверьте символ API для дизельного топлива.

По мере появления на рынке новых и улучшенных масел эти коды изменились с исходного CA на CB на CC, и так далее, вплоть до CJ. Каждый новый уровень может заменять предыдущие, а самые ранние масла считаются устаревшими. Если вашему автомобилю не исполнилось несколько лет, в руководстве пользователя будет указано подходящее масло категории API.В руководстве также указывается класс вязкости в виде числа, которому предшествуют инициалы «SAE». Этот сорт относится к «весу» масла и температурным условиям, при которых оно будет течь. Дизельное смазочное масло имеет тот же диапазон веса, что и масло для обычных автомобилей.

Чтобы убедиться, что вы используете самое улучшенное дизельное топливо в своем автомобиле, проверьте самые последние коды классификации API в вашем представительстве или магазине автозапчастей или перейдите на веб-сайт Американского нефтяного института (API) и нажмите Двигатель Гид по маслу.

В чем разница между дизельным и бензиновым двигателями?

Понимание разницы между дизельным и бензиновым двигателями начинается с понимания процесса сгорания, который используют два двигателя. Оба являются двигателями внутреннего сгорания, в которых поршни используются для создания механической энергии. Однако то, что происходит внутри при перемещении этих поршней, является ключом к различиям в работе и эффективности между дизельными и бензиновыми двигателями.

Свеча зажигания, часть двигателя.

В бензиновых двигателях топливо смешивается с воздухом, затем сжимается поршнем, где оно воспламеняется искрой от свечи зажигания. Горящее топливо высвобождает энергию, которая толкает поршень вниз, который вращает коленчатый вал двигателя.

Дизельное топливо не так чисто, как бензин.

В дизельных двигателях используется несколько иной процесс производства механической энергии. Когда поршень поднимается в цилиндре, воздух в цилиндре сжимается. По мере роста давления температура воздуха в цилиндре резко повышается. Горение происходит, когда в верхней части такта сжатия дизельное топливо впрыскивается через форсунку форсунки в заряд горячего воздуха в цилиндре.Топливо мгновенно воспламеняется горячим воздухом, и газообразные продукты сгорания заставляют поршень опускаться обратно в цилиндр, заставляя коленчатый вал двигателя вращаться. Искры не требуется, поскольку дизельное топливо самовозгорается в перегретом воздухе цилиндра при сжатии. Отсутствие искры является основным отличием дизельного двигателя от бензинового.

Для тех, кто интересуется расходом топлива, может быть большая разница между дизельным и бензиновым двигателями.Пытаясь сделать выбор между дизельным и бензиновым двигателями, покупатели должны учитывать достижимую топливную экономичность, но есть и другие факторы, на которые следует обратить внимание.