Дизельный двигатель что это

Бензиновый и дизельный двигатель: дилемма выбора

дизельный двигатель что это

На протяжении многих десятилетий между бензиновыми и дизельными двигателями идет «война», оспаривать существование которой нет никакого смысла.

Сегодня многие автопроизводители одни и те же модели снабжают как бензиновыми, так и дизельными силовыми установками, потому утверждать, что тот или иной тип двигателя является предпочтительным, нельзя.

Но мы все же попытаемся выяснить все о преимуществах и недостатках бензина и дизеля, чтобы вы в будущем сделали верный выбор.

Бензиновые и дизельные двигатели всегда «воевали»

Зачастую на автофорумах встречаются темы, где автомобилисты пишут об использовании бензина для дизельных двигателей и наоборот.

Сразу же поспешим предупредить вас, что использование топлива, тип которого не предназначен для двигателя – это полная ерунда и первый решительный шаг к тому, чтобы мотор вашей «стальной лошадки» испустил дух.

Все дело в принципиальной разнице между дизельными и бензиновыми двигателями, которые отличаются способом воспламенения рабочей смеси в цилиндрах. Каковы же эти принципы?

Чем «живет» бензиновый мотор

Топливовоздушная смесь в такой силовой установке формируется за пределами цилиндра, а именно во впускном коллекторе (это, естественно, если не учитывать возможность непосредственного впрыска). Окончательное перемешивание паров бензина и воздуха происходит в конце такта сжатия.

Тогда в камере сгорания двигателя образуется топливная смесь, называемая гомогенной и распределяемая равномерно по объему. Сжатие приводит к повышению температуры смеси, которая нагревается до 500°С, что значительно ниже той температуры, которая необходима для воспламенения бензина.

После этого наступает черед свечей зажигания, которые дают искру и поджигают смесь.

Как видите, все довольно просто, если вникнуть. Для тех, кто не задумывался об этом, сразу становится понятен смысл определения «двигатель внутреннего сгорания». Дизельные установки также именуются ДВС, но при этом их принцип работы в корне отличается от бензиновых агрегатов.

Внутреннее сгорание по-дизельному

Все недостатки бензиновых двигателей нивелированы принципом работы дизельных моторов. Судите сами. В цилиндре такого двигателя сжимается только воздух, на который воздействует давление в 30-50 бар. В результате сжатия воздух нагревается до 900°С.

При этом в камере сгорания распыляется солярка перед верхней мертвой точкой поршня. Мелкие капли дизельного топлива испаряются, и образуется топливовоздушная смесь. Кстати, образование смеси в дизельном двигателе происходит на порядок быстрее, чем в бензиновом.

Именно поэтому получается неоднородная или, как ее еще называют, гетерогенная смесь, которая самовоспламеняется и отлично сгорает.

Итак, мы разобрались с принципами работы двигателей разных типов. Теперь самое время перейти непосредственно к их недостаткам и преимуществам, о которых нельзя говорить однозначно, потому как в определенных ситуациях любой минус двигателя может превратиться в плюс, и наоборот.

В России бензиновые двигатели пользуются большей популярностью, нежели дизельные, и объяснить это можно довольно просто. Причина кроется в нашем сознании и тех стереотипах, которые засели в нем, словно занозы. Мы привыкли к тому, что в советскую эпоху дизельные силовые установки устанавливали на тяжелую сельскохозяйственную технику, как то КАМАЗы и тракторы «Беларусь». Но мало кто знает, что дизелями оснащались и легковые автомобили, которые в основной своей массе шли на экспорт.

О популярности дизельных двигателей говорит статистика. Так, во Франции каждый третий автомобиль «питается» соляркой, а в Австрии около 50% автомобилей оборудованы дизельными моторами. Возможно, европейцы знают то, о чем забыли сказать нам? Давайте разбираться.

Бензин всегда стоит дороже, чем солярка

КПД двигателя и его мощность

Принято считать, что дизельный двигатель выигрывает в плане экономичности. На самом деле раньше так полагали, потому что солярка стоила на порядок дешевле, сегодня же разница в цене между бензином и дизелем практически нивелировалась. Однако дизельные моторы все равно остаются менее прожорливыми.

Это достигается благодаря высокой степени сжатия (20 единиц у дизеля, 10 единиц у бензина), которая позволяет переплюнуть показатели КПД бензинового агрегата примерно на 40%, что, естественно, является довольно серьезной заявкой на победу. Иными словами, сгорание рабочей смеси в дизельном двигателе более эффективно.

Владельцы автомобилей с дизельными моторами знают, что расход топлива у них будет на 20% меньше, чем у их собратьев, приносящих жертвы бензиновому богу. Впрочем, это никоим образом не умаляет достоинств «зажигалок», которые могут тоже быть довольно экономичными.

Выбор между бензиновым и дизельным двигателем похож на патовую ситуацию

В то же время бензиновые моторы обладают большей мощностью. Например, Mercedes-Benz в кузове W124 дизельной версии модели E 200 D под капотом затаил всего 75 «лошадок», в то время как бензиновый аналог «мерса» располагает табуном в 136 «лошадей». Однако и тут есть свой нюанс: сравнительно небольшая мощность дизеля с лихвой компенсируется ровной тягой на абсолютно любых оборотах, что бензиновым силовым установкам может только сниться.

Шумовые характеристики

Очевидно, что дизельные двигатели создают больше шума и больше вибраций. Вот вам и плюс, который вдруг стал минусом. Все дело в высоком давлении при сгорании топлива.

Однако тут не нужно грешить на мотор, а обратить внимание на шумоизоляцию: если она хорошая, вы вряд ли сможете, сидя в салоне автомобиля, определить на слух, какой двигатель установлен. Также многое зависит от того, как вы относитесь к тому или иному недостатку автомобиля.

Некоторые ученые утверждают, что урчание дизельного двигателя на холостом ходу по частоте очень напоминает кошачье мурлыканье. А, как известно, этот звук успокаивает человека и даже обладает целебными свойствами.

Выхлопные газы

Популярность дизельных двигателей в Европе объясняется в первую очередь тем, что они более экологичные. Это в прошлом поездка в хвосте дизельного авто сулила неприятные запахи и клубы едкого черного дыма. Современные дизельные агрегаты соответствуют стандартам «Евро-4», а неприятный запах – это все дела вкуса. Многим людям не нравится запах бензина, а многие не имеют ничего против сладковатого аромата солярки.

Раньше у дизелей был просто адский выхлоп

Вопросы эксплуатации

Бензиновые двигатели менее долговечны, чем дизельные. Это обусловлено более жестким и прочным выполнением блока цилиндров, деталей цилиндро-поршневой группы, коленчатого вала и головки блока цилиндров.

Кроме этого, солярка также способствует более продолжительной эксплуатации двигателя, ведь этот тип топлива также в известной степени играет роль смазочного материала. Но все вышеперечисленное – это всего лишь теория, потому как качество солярки на российских АЗС оставляет желать лучшего.

Тут нужно отдать должное бензиновым моторам, которые более стойки к низкокачественному топливу.

У дизеля очень низкие показатели морозостойкости

Кроме этого, дизельные двигатели очень боятся низких температур. Вернее, солярка не любит, когда столбики термометров падают ниже плинтуса. Но это решается при помощи специальных сортов топлива, а также при помощи современных систем отопления.

Низкая морозостойкость дизеля компенсируется тем, что такие двигатели вообще не боятся воды. Ведь электричество нужно лишь для того, чтобы запустить дизельный мотор, потом он работает без использования электрических цепей. Именно поэтому дизели часто устанавливают на внедорожники и танки, которые, как известно, грязи не боятся.

Проблемы обслуживания

Наверное, вопрос обслуживания двигателя является самым важным во всей этой истории внутреннего сгорания. Низкое качество российской солярки, о котором мы говорили выше, приводит к тому, что владельцам дизельных авто приходится сравнительно часто менять масла и фильтры, а также регулярно проводить проверки компрессии в цилиндрах.

Если говорить о ремонте, то на станциях техобслуживания реже берутся восстанавливать дизельные моторы в связи с их сложной конструкцией. Кроме этого, ремонт дизеля обходится, как правило, дороже, особенно если речь идет о топливном насосе высокого давления (новый ТНВД стоит, как подержанная иномарка).

Ахиллесова пята дизельного агрегата — ТНВД

Но вот ресурс дизельной силовой установки не оставляет ни малейшего шанса своему бензиновому конкуренту. Именно поэтому МАЗы и КАМАЗы из прошлого до сих пор колесят по российским дорогам, иногда наезжая до 3 миллионов километров.

Теперь давайте рассмотрим преимущества каждого из наших претендентов.

Преимущества бензиновых двигателей Преимущества дизельных двигателей
низкий уровень вибраций и шума экономичность
сравнительно большая мощность сравнительно невысокая стоимость солярки
может работать на высоких оборотах без негативных последствий для двигателя приличное тяговое усилие на низких оборотах
хорошо справляется с некачественным топливом не боится воды
доступность запчастей отсутствие системы зажигания
сравнительная дешевизна в обслуживании долговечность
хорошо заводится при низких температурах солярка исполняет роль смазочного материала
экологичность

Недостатков у дизелей больше, но следует помнить о субъективности всех минусов.

Недостатки бензиновых двигателей Недостатки дизельных двигателей
больший расход топлива большая масса
максимальной мощности можно достигнуть в небольшом диапазоне оборотов небольшая мощность
менее долговечный повышенный шум
плохая динамика разгона
чувствительность топливной системы к некачественному топливу
низкая морозоустойчивость
нетерпимость к высоким оборотам и скоростям
чаще требует замену масел и фильтров
для запуска дизельного двигателя требуется аккумулятор большего объема
дороговизна обслуживания
довольно неприятные характеристики выхлопа
не на всех СТО берутся за ремонт дизельного агрегата

Таким образом, делаем вывод, что лишь объединение всех характеристик бензиновых и дизельных двигателей могут обеспечить нас идеальными во всех отношениях автомобильными моторами. А пока остается лишь руководствоваться собственными предпочтениями и ждать, пока ученые наконец-то научатся помещать под капоты наших авто миниатюрные ядерные реакторы.

Фото

Другие статьи

Замена масла: лить или не лить

Каждый автовладелец периодическим задается вопросом – как часто производить замену масла? И когда, казалось бы, ответ найден, снова появляются сомнения, а цифры исполняют шаманский танец вариаций. Так где же искать компромисс и как определиться с оптимальным сервисным интервалом конкретно для вашей стальной лошадки?

Вся статья →

Чтобы окна не запотевали: правила прозрачности

Очень частой причиной дорожно-транспортных происшествий становится плохая видимость. Однако не всегда это провоцирует туман или проливной дождь, с которыми неплохо справляются «противотуманки» и «дворники». А вот запотевшие стекла могут стать именно тем камнем преткновения, о который споткнется ваша «стальная лошадка».

Вся статья →

Источник: https://www.gazu.ru/car/choose/10261/

Дизельный двигатель с топливной системой Common Rail. Выбор ВМС США

дизельный двигатель что это

Двигатели компания Fairbanks Morse спроектированы так, чтобы обеспечить более высокую эффективность, улучшенный расход топлива и меньшие выбросы в течение срока службы систем.

Система впрыска топлива Common Rail — это продвинутая технология для дизельных двигателей и ее применение на двигателях FM MAN, приведет к значительной экономии средств военно-морского флота США в течение срока службы этих энергосистем.

Дизельные двигатель FM MAN 6L48/60 Common Rail (CR) для морских баз снабжения ESB.

Компания Fairbanks Morse (группа EnPro Industries), американский производитель среднескоростных двигателей, сообщила о получении заказа на поставку четырех главных дизельных двигателей для установки на корабль снабжения — морскую базу Expeditionary Sea Base (ESB) «Экспедиционный док ВМС США».

Двигатели будут изготовлены на объекте компании в Белойте (Висконсин). Таким образом, для кораблей серии ESB компания построит в общей сложности 12 двигателей. FM MAN 6L48/60 Common Rail (CR) имеет мощность 6480 кВт (или 8812 л.с., все четыре — 25920 кВт, или 35250 л.с.).

Морская база Expeditionary Sea Base (ESB) «Экспедиционный док ВМС США».

Технология системы Common Rail использует общий топливный коллектор высокого давления, насосы высокого давления, систему подачи топлива с электронным управлением, электронную систему управления и новую систему управления для подачи точного количества топлива на протяжении всей работы двигателя.

Expeditionary Sea Base (ESB). Морская база снабжения ВМС США.

В ESB предусмотрены летная палуба площадью 52 000 квадратных футов, склад топлива и оборудования, места для ремонта, журналы, помещения для планирования миссий и помещения для размещения до 250 человек.

Корабли способны поддерживать несколько миссий, включая меры противодействия воздушным минам (AMCM), операции по борьбе с пиратством, операции по безопасности на море, миссии по оказанию гуманитарной помощи и оказанию помощи при бедствиях, а также реагирование на кризис Корпуса морской пехоты США. Вертолеты MH-53 и MH-60 будут модернизированы для поддержки самолетов с наклонным винтом MV-22.

Система впрыска топлива Common Rail

Дизельный двигатель с топливной системой Common Rail — это самый современный этап эволюции дизельных двигателей с прямым впрыском топлива.

В отличие от традиционных дизелей с низким давлением подачи топлива (с рядными насосами или насос-форсунками), такой двигатель оборудован аккумулятором топлива — рампой, куда под большим давлением (от 1350 до 2500 бар) подается дизельное топливо и далее распределяется между электрическими форсунками с соленоидными клапанами или с пьезокристаллами внутри.

Последние поколения систем Common Rail отличаются применением пьезоэлектрических инжекторов для увеличения точности впрыска с количественным увеличением фаз впрыска, а также повышением давления подачи топлива в рампу (свыше 2500 бар).

Системы впрыска Common Rail имеют модульную конструкцию. Каждая система состоит из топливного насоса высокого давления, форсунок, топливной рампы и электронного блока управления.

Система берет название от общего резервуара с находящимся под высоким давлением топливом (Common Rail), который снабжает топливом все цилиндры. В традиционных системах впрыска давление топлива создается отдельно для каждого цикла впрыска. В системе Common Rail процессы создания давления топлива и собственно впрыска разделены, так что топливо всегда готово к подаче в цилиндр.

Принцип действия

В традиционных системах впрыска давление топлива создается отдельно для каждого цикла впрыска. В системе Common Rail процессы создания давления топлива и собственно впрыска разделены, так что топливо всегда готово к подаче в цилиндр. Давление топлива создается топливным насосом высокого давления.

Насос создает давление топлива и подает его по трубопроводу высокого давления к входу в рампу, которая выступает в роли общего резервуара для всех форсунок. Так пошло название «общая топливная рампа» – Common Rail.

Отсюда топливо подается к отдельным форсункам, которые впрыскивают его в камеры сгорания цилиндров.

Преимущества

  • Точный и эффективный впрыск топлива с чрезвычайно короткими интервалами, а также последовательный впрыск
  • Высокая производительность и плавная работа двигателя при низком расходе топлива и уровне выбросов
  • Возможность установки в большинство коммерческих автомобилей благодаря модульности конструкции

Двигатель Fairbanks Morse MAN 6L48/60. Кроме увеличения мощности силовой установки и снижения расхода топлива, преимущества системы впрыска под высоким давлением Common Rail не заканчиваются. Данная система отмечается уменьшением шума при работе мотора, при этом крутящий момент дизельного двигателя повышается в среднем на 5-10%.

Топливные насосы высокого давления

Топливный насос высокого давления сжимает топливо и обеспечивает подачу необходимого его количества. Он постоянно подает топливо в резервуар высокого давления (рампу), таким образом поддерживая давление в топливной системе. Давление находится на необходимом уровне даже на низких частотах работы двигателя, поскольку создание давления не зависит от частоты работы двигателя.

Форсунки

Форсунка в системе впрыска Common Rail состоит из распылителя, привода (в пьезоэлектрических форсунках) или электромагнитного клапана (в электромагнитных форсунках), а также гидравлического и электрического разъема для задействования иглы распылителя.

Форсунки устанавливаются в каждом цилиндре и подсоединяются к рампе короткими трубопроводами высокого давления. Форсунка управляется электронным блоком управления дизельным двигателем (EDC).

Это обеспечивает открытие или закрытие распылителя иглой вне зависимости от типа форсунки – электромагнитного или пьезоэлектрического. Форсунки с пьезоэлементами несколько тоньше и работают особенно тихо.

Оба варианта демонстрируют одинаково короткое время срабатывания и позволяют осуществлять предварительный впрыск, основной впрыск и вторичный впрыск для обеспечения полного и эффективного сгорание топлива на каждом этапе работы.

Для повышения эффективности функционирования системы впрыска Common Rail было решено разработать и использовать специальный узел, который называется аккумуляторный блок, содержащий в своем составе распределительный трубопровод, трубки подачи топлива, а также сами форсунки. Электронный блок управления по заложенной в него программе передает управляющий сигнал к форсункам, а точнее к их соленоидам, которые установлены на этих деталях.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как работают тормоза на камазе

Кроме увеличения мощности силовой установки и снижения расхода топлива, преимущества системы впрыска под высоким давлением Common Rail  не заканчиваются.

Данная система отмечается уменьшением шума при работе мотора, при этом крутящий момент дизельного двигателя повышается в среднем на 5-10 процентов.

Благодаря вышеописанным факторам, система впрыска топлива Common Rail  получила всеобщую популярность и на сегодняшний день примерно каждый 2-ой автомобиль на планете с дизельной силовой установкой оборудован этой технологией. 

. Fairbanks Morse — вот это звук!

Старый двигатель Fairbanks Morse Model 32D, долгое время работал на ирригационных линиях и перемещал воду на поля, теперь находится двигатель в музее Потсвилля.

Fairbanks Morse and Company — американская производственная компания, действовавшая в конце XIX и начале XX веков. Изначально специализировалась на производстве весов, впоследствии диверсифицировалась в пользу насосов, двигателей, ветряков, кофемолок, мельниц, локомотивов и индустриальных поставок вплоть до своей продажи в 1958 году и использовала торговую марку Fairbanks-Morse.

Источник: https://naukatehnika.com/dizelnyj-dvigatel-sistema-common-rail.html

Отличие дизельного двигателя от бензинового

дизельный двигатель что это

Автолюбители, выбирая себе машину, смотрят в первую очередь на возможности двигателя и его характеристики. Часто возникают сомнения при выборе между бензиновым и дизельным мотором.

Нельзя сказать точно какой из них лучше, потому как между ними существуют отличия, и делать выбор надо, ориентируясь на них. Успешность выбора будет зависеть от их слабых и сильных сторон.

С чем можно смириться, а что неприемлемо для условий дорог, по которым они будут ездить. Мы же постараемся рассказать обо всех нюансах этих двух устройств.

Отличия при работе устройств

По конструкции оба двигателя идентичны. Каждый из них имеет шатуны, цилиндры и поршни. Но для того чтобы дизельный мотор воспринимал серьезные нагрузки на нем стоят усиленные клапаны, поэтому он имеет большие габариты, а также весит тяжелее бензинового аналога. Его устройство намного сложнее, а это отражается на стоимости автомобиля.

Главное отличие дизельного двигателя от бензинового — их топливо. Один работает на дизтопливе, а другой на бензине, что и заложено в их названиях. При этом стоит учесть, что бензин относится к легко возгораемым веществам. Мотор на дизтопливе более безопасен.

Такты в дизельном двигателе

Формирование топливно-воздушной смеси у них происходит по-разному. Что влияет на работу моторов. В дизельном двигателе сначала в цилиндр подается воздух.

Он нагревается при движении поршня вверх, температура может достигать 900 градусов за счет уменьшения объема воздуха и увеличения его давления, достигающего порой 5 МПа. Затем уже через форсунки поступает топливо под давлением, которое тут же возгорается от горячего воздуха.

Оно, расширяясь, вызывает резкое нарастание давления в цилиндре, поэтому дизель отличается высокой шумностью работы.

Регулировку момента впрыска и количества топлива производит топливный насос высокого давления (ТНВД) — главный узел дизельного мотора. Из-за впрыска высокого давления дизель нетребователен к летучести горючего, поэтому ездит даже на низкосортных маслах. Мощность агрегата регулируется подачей топлива и из-за этого даже на низких оборотах давление не падает. Автомобиль с таким двигателем может набрать большую мощность уже при 2000 оборотов, а бензиновый аппарат не так скор.

В бензиновом двигателе топливная смесь образуется прямо во впускной системе и ее воспламенение в цилиндре происходит от искры свечей зажигания. Регулировка мощности осуществляется при помощи потока воздуха, который дозируется дроссельной заслонкой. Старт автомобиля с таким двигателем менее мощный, так как его топливный насос не может дать такого высокого давления, как у дизельного собрата.

Мощность и производительность двигателя

Дизельный агрегат выигрывает у бензинового по экономичности. Хотя сейчас и подняли стоимость дизтоплива, все же она стоит дешевле бензина. И еще надо учесть, что дизельные двигатели меньше потребляют топлива, чем их бензиновые аналоги. Сейчас на всех европейских дизельных авто установлена топливная система Common Rail.

Она предусматривает установку датчиков, которые передают информацию на блок управления и на основе ее компьютер определяет время подачи топлива и его количество. Примечательно, что доза рассчитывается с точностью до миллиграмма.

 Такое дозирование обеспечивает плавное нарастание давления, и двигатель работает без рывков при переключении передач. С этой системой расход топлива уменьшился на 20%, а крутящий момент на малых оборотах увеличился на 25%. Поэтому у дизельных агрегатов КПД больше на 40%, чем у аналоговых аппаратов.

То есть сгорание топлива внутри их устройств более эффективно по сравнению с бензиновыми моделями. Хотя существуют и экономные агрегаты на бензине.

Мощность больше, конечно же, у бензиновых двигателей, но дизельные установки компенсируют этот показатель ровной тягой на любых оборотах, до чего их аналогам надо еще стремиться.

Производимый шум и выхлопы

Дизельные агрегаты более шумные, их работа сопровождается вибрацией. А все из-за того, что давление в камере сгорания очень высокое. Но это не так ощутимо в салоне авто, если в нем предусмотрена хорошая звукоизоляция. На холостом ходу звук двигателя напоминает урчание и поэтому не раздражает слух.

В европейских странах популярность дизельных двигателей постоянно растет. Это объясняется не только экономичным расходом топлива, но и их экологичностью. В их выхлопах меньше угарного газа, чем в агрегатах на бензине.

Эксплуатационные особенности

Дизельные двигатели более долговечны, они отличаются своей надежностью от бензиновых собратьев. Это объясняется конструкцией блока цилиндров и продуманностью топливной системы. Их детали, такие как коленчатый вал, головка, цилиндры, форсунки выполнены из прочных материалов, которые исключают быстрый износ. А также от выхода из строя их спасает дизтопливо, которое выполняется две функции: служит горючим и смазкой.

Но здесь, надо учесть, что на это будет влиять ее качество, а, как известно отечественное дизтопливо включает в себе различные примеси. Они могут стать причиной сокращения жизнедеятельности дизельного мотора, хотя его показатель даже при этом нюансе будет выше, чем у бензиновых аналогов.

Последние реагируют на качество топлива менее чувствительно, поэтому выдерживают примеси и другие включения, которые встречаются в бензине низкого качества.

Дизельные двигатели плохо реагируют на низкие температуры, для их нормальной работы надо предусмотреть специальные зимнее топливо или установить современные системы отопления. Также в большинстве дизельных двигателей устанавливаются свечи накаливания для облегчения пуска мотора в холодное время, ведь дизтопливо неохотно испаряется при невысоких температурах воздуха.

Они представляют собой обычный нагревательный резистор. В основном свечи устанавливаются в цилиндры двигателя, после поворота ключа в замке зажигании они включаются и в момент поступления топлива в камеру сгорания нагревают его до температуры при которой оно начинает испаряться.

После запуска двигателя свечи работают до нескольких минут для уменьшения вредных выбросов и стабилизации процесса горения на холодном двигателе.

Еще одним вариантом может быть присадка – антигель. Ее заливают в топливо при каждой заправке, и она не дает ему сворачиваться. Бензиновые двигатели в этом не нуждаются. Зато дизельные моторы совершенно не реагируют на воду. Электричество в них используется только для запуска мотора. Поэтому их часто устанавливают на военную технику и внедорожники.

Обслуживание дизельного и бензинового мотора

На частоту ремонта и осмотров влияет много нюансов: условия эксплуатации автомобиля, климат, качество топлива, состояние автомобиля и материал деталей. Ремонт дизельного агрегата более трудоемкий, так как в его конструкции есть свои особенности.

Наиболее дорогой его деталью является ТНВД. Но так как ремонт дизельного двигателя происходит гораздо реже, чем бензинового, то это не сильно ударит по карману.

В случае использования последнего потребуется постоянно производить смазку его деталей, чтобы они не изнашивались.

Достоинства и недостатки двигателей на бензине и на дизтопливе

Вначале рассмотрим отрицательные стороны каждого из указанных моторов. Они не такие уж критичные, но при рассмотрении характеристик двигателей их надо учесть.

Недостатки дизельного мотора:

  • чувствительность к качеству топлива;
  • малое число сервисов техобслуживания дизельных двигателей. Но это скорее не его недостаток, а отсутствие специалистов по его ремонту в стране;
  • как следствие высокая стоимость ремонтных работ;
  • в зимнее время, если не придерживаться рекомендаций по эксплуатации может быть затруднен запуск двигателя и его работа. Но качественное топливо сможет обеспечить работу двигателя и при –55 0С;
  • не всегда выдерживает большую скорость и высокие обороты;
  • повышенный шум и вибрация;
  • большие габариты двигателя;
  • небольшая мощность;
  • он имеет малые пределы рабочих оборотов (максимальная величина — 4500), тогда как у бензинового мотора средние показатели от 3000 и до 7000.

Недостатки бензинового мотора:

  • вредные выхлопы угарного газа;
  • менее долговечен по сравнению с дизельным аналогом;
  • большой расход топлива;
  • его топливо – взрывоопасное вещество;
  • поломки его деталей более частые.

Теперь перейдем к положительным сторонам, каждого из них. Достоинства продемонстрируют, что может предоставить выбранный агрегат, какие функции он выполняет на отлично.

Преимущества дизельного двигателя:

  • экологичность, в его выхлопах меньше угарного газа;
  • дизтопливо безопаснее, чем бензин;
  • действенней на бездорожьях;
  • имеет большие тяговые усилия на низких оборотах;
  • меньший расход топлива;
  • высокий КПД;
  • отсутствует система зажигания;
  • не боится грязи и воды;
  • его горючее используется не только как топливо, но и исполняет роль смазочного материала;
  • меньшая стоимость дизтоплива.

Преимущества бензинового мотора:

  • простота изготовления и ремонта;
  • бесшумность работы;
  • большая мощность;
  • высокая устойчивость к некачественному топливу;
  • хорошо реагирует на низкие температуры;
  • запчасти имеют доступную стоимость.

Рассмотрев особенности конструкции, эксплуатации, обслуживания, мощность и производительность можно сделать заключение, что каждый из этих двух двигателей по-своему хорош. Приобретая более дорогой автомобиль с дизельным двигателем, можно в дальнейшем сэкономить на дизтопливе. При правильном использовании он более долговечен и как следствие надежен.

Глядя вперед на перспективу, то будущее однозначно за экологическими автомобилями, а, значит, спрос на дизельные двигатели будет постоянно расти. Бензиновый же более мощный и простой. Проблем в обслуживании и ремонте не возникнет, да и запчасти на него более дешёвые. Каждый выбирает, что ему предпочтительней самостоятельно. Можно принимать советы, но окончательное решение за вами.

Источник: http://autoleek.ru/dvigatel/dvs/otlichie-dizelnogo-dvs-ot-benzinovogo.html

Что такое жидкость для выхлопной системы дизельного двигателя (DEF)?

Дизельные двигатели до сих пор остаются загадкой для многих водителей, особенно в нашей стране, где основная масса автомобилей заправляется бензином. И это зря, так как принцип работы дизельного двигателя, а именно воспламенение от сжатия, имеет целый ряд преимуществ по сравнению с зажиганием от свечей, не последним из которых является значительно более эффективный расход топлива (об этом подробнее в статье «Почему дизельные двигатели эффективнее бензиновых»).

Щедрый крутящий момент на пониженных оборотах двигателя, более широкий диапазон вождения и долговечность являются еще одними из преимуществ, связанных с дизельным двигателем (наряду с тем, что дизельные двигатели уже давно научились работать на подсолнечном масле, подробнее здесь).

Но все эти преимущества легко перекрывается несколькими черными метками, такими как более высокая стоимость топлива, высокие начальные затраты и необходимость возиться с DEF, что является сокращением от Diesel Exhaust Fluid, или жидкость для выхлопной системы дизельного двигателя. На мировых рынках мы чаще встречаем определение AdBlue.

Что это за таинственная жидкость и зачем она необходима дизельным транспортным средствам?

Прежде чем дать ответы на эти вопросы, в первую очередь вы должны разобраться в том, почему дизельные двигатели требуют более усердного ухода, в отличие от бензиновых. Краткий ответ – потому что они грязные. Их выбросы существенно отличаются от того, что выходит из выхлопной трубы силовой установки с искровым зажиганием.

Какие выбросы производит бензиновый и дизельный двигателя?

Самыми страшными газами, которые выходят из выхлопной трубы бензинового двигателя являются углеводород и окись углерода. Для их очистки и недопущения попадания в атмосферу бензиновому автомобилю необходим трехкомпонентный каталитический нейтрализатор.

Но в отличие от бензиновых двигателей, дизели имеют тенденцию к высоким показателям оксидов азота и тверды частиц, побочных продуктов сгорания, которые могут привести к серьезным проблемам со здоровьем (заболевания дыхательных органов или болезнь сердца). Причиной появления в дизелях этих противопоказанных нашей природе выхлопных газов являются заоблачные коэффициенты сжатия и необогащенные смеси, которые делают дизельные двигателя такими экономичными.

Благодаря чему экологи до сих пор не запретили дизельные двигателя?

К счастью, не все так умопомрачительно. Благодаря химической реакции, известной как селективное каталитическое восстановление, дизельные двигатели имеют-таки право на существование без ущерба матушке – природе.

Именно во время процесса каталитического восстановления вступает в игру DEF (та самая жидкость для выхлопной системы дизельного двигателя).Это раствор на основе аммиака (32,5% раствора) и воды, который используется для сокращения вредных выбросов.

Избегая всех сложных и долгих объяснений того, как работает этот процесс, скажем, что «чистые» дизели оснащены небольшим резервуаром, который содержит несколько литров DEF. Во время работы двигателя небольшое количество этой жидкости распыляется в поток выхлопных газов, где она вступает в реакцию с катализатором и газами, содержащимися в выхлопе. Происходящая химическая реакция преобразует вредные вещества в менее разрушительные.

По сути, это наиболее эффективный способ сокращения выбросов NOx, при этом неприятные побочные вещества, как NO и NO2 преобразуются в безвредные N и H2O. Конечной целью являются азот и вода. Во многих случаях то, что выходит из выхлопной трубы, с точки зрения частиц, намного чище того, что поступало в двигатель.

Всего несколько лет назад автопроизводители не использовали системы селективного каталитического восстановления в своих дизельных легковых автомобилях и грузовиках, пока объем двигателей был небольшим, они использовали сажевый фильтр. Но не сегодня. Теперь все дизельные двигатели оснащены как дизельными сажевыми фильтрами, так и системой каталитического восстановления. Эта система абсолютно необходима для удовлетворения регулирования выбросов вредных газов в окружающую среду.

Одним из недостатков современных экологически чистых дизелей является то, что они требуют чуть большего ухода, чем их бензиновые коллеги. Водители должны постоянно поддерживать достаточный уровень выхлопной жидкости, чтобы соответствовать нормам выбросов. Это, конечно, дополнительные хлопоты и расходы, хотя производители работают над тем, чтобы сократить и то и другое.

Достигнуть этой цели автопроизводители пытаются, совместив DEF обслуживание с другим плановым техническим обслуживанием, поэтому, когда вы отправляетесь в сервисный центр для замены масла, механик может долить выхлопную жидкость в резервуар. Автопроизводители стремятся сократить расход этой жидкости до 0,2 литров на 100 километров пути, хотя, конечно, показатели значительно снижаются при экстремальных сценариях использования транспортного средства.

Но, допустим, ваш автомобиль не на гарантийном обслуживании. Что в таком случае? Не стоит расстраиваться, так как выхлопная жидкость является весьма доступной по цене и ее легко можно найти в магазинах автозапчастей.

Учитывая низкую стоимость этой жидкости для выхлопной системы дизелей, вы всегда должны заполнять бак соответствующим материалом. Некоторые водители могут попытаться обмануть систему, долив воды, чтобы сэкономить несколько сотен рублей, но это плохая идея. Как минимум, вы заработаете лампочку Check Engine, как максимум, ваши действия могут привести к повреждению системы выбросов.

Источник: https://zap-online.ru/info/obsluzhivanie-avtomobiley/chto-takoe-zhidkost-dlya-vyhlopnoy-sistemy-dizelnogo-dvigatelya-def

CRDi двигатель автомобиля: что это такое, преимущества и недостатки, надежность

Крупные автопроизводители постоянно совершенствуют моторы, выпуская на рынок новые силовые агрегаты. Одной из новинок концерна Hyundai/KIA является дизельный двигатель CRDi (Common Rail Direct Injection) — с системой непосредственного впрыска.

Встретить такой двигатель можно только на корейских автомобилях, но похожие с конструктивной точки зрения моторы могут устанавливаться и на машины европейских компаний.

В рамках данной статьи рассмотрим, что собой представляет двигатель CRDi, какие он имеет преимущества и недостатки.

1. Аналоги двигателя CRDi 2. Принцип работы двигателя CRDi 3. Преимущества двигателя CRDi и его аналогов 4. Недостатки двигателя CRDi и его аналогов

Первым делом стоит рассказать об аналогах мотора CRDi, близких по конструктивному исполнению:

  • Fiat похожий мотор выпускает под аббревиатурой CDTi;
  • Ford похожий двигатель выпускает с названием TDCi;
  • Концерн General Motors такие моторы выпускает под аббревиатурой CDTi или VCDi;
  • Volkswagen подобные моторы называет TDI.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как выровнять бетонный пол

У других компаний также есть аналоги мотора CRDi от корейских производителей, но они менее распространены, чем названные выше.

Все перечисленные двигатели, в целом, близки друг к другу по общей концепции. Они имеют некоторые незначительные отличие в конструктивном исполнении, но все они дизельные и обладают системой прямого впрыска топлива.

Принцип работы двигателя CRDi

Особенность дизельных моторов CRDi (и аналогов) является в том, что к инжекторным форсункам подача топлива осуществляется из общего резервуара, где топливо находится под высоким давлением. Таким образом, данная конструкция, в отличие от привычных дизельных двигателей с топливным насосом и кулачковым приводом, позволяет подавать топливо под высоким давлением.

В целом процесс работы двигателя CRDi выглядит следующим образом:

  1. При повороте ключа зажигания дизельное топливо в топливной рейке Common-rail нагнетается при помощи специального насоса (данная рейка и есть резервуар, обозначенный выше);
  2. В рейке топливо за счет нагнетания насосом постоянно находится под давлением для впрыска;
  3. После этого из данной рейки топливо направляется под давлением к инжекторным форсункам по топливопроводам.

Преимущества двигателя CRDi и его аналогов

Дизельный двигатель подобной конструкции, имеющий систему непосредственного впрыска, обладает рядом очевидных преимуществ перед обычными моторами:

  • Повышенная экономичность. За счет высокого давления, которое сохраняется в системе постоянно, появляется возможность более эффективно направлять дизельное топливо в работу. Сгорание топлива происходит максимально, из-за чего его тратится меньше на работу двигателя;
  • Экологичность. Снижение количества потребляемого топлива и максимально полное сгорание рабочей смеси ведет к тому, что снижается в целом токсичность выхлопа;
  • Постоянное давление топлива. В системах с непосредственным впрыском давление топлива не зависит от скорости вращения коленчатого вала, объема топлива и других показателей из-за постоянного нагнетания давления в топливной рейке;
  • Подача топлива за счет электронного блока EDC. Подъем игры в инжекторной форсунке происходит за счет команды электронного блока, передаваемой на управляемый соленоид. То есть для этого процесса не требуется воздействия со стороны топлива;
  • Электронное управление. Такие параметры как угол опережения впрыска, количество впрыскиваемого топлива и давление впрыска задаются программно в электронном блоке управления. Это позволяет подобрать оптимальные значения для различных режимов работы двигателя. На программном уровне, в том числе, можно задать давление впрыска, зависимое от параметров скоростного режима, нагрузки и так далее;
  • Низкий уровень шума. В рассматриваемых системах реализуется фазированный впрыск (в современных двигателях до 9 фаз). Помимо преимуществ для скоростных характеристик, фазированный впрыск позволяет снизить уровень шума от работы мотора;
  • Высокое давление топлива. Обычные дизельные двигатели не позволяют добиться давления выше 300 кг/см2 для топлива, тогда как в системах с непосредственным впрыском это значение выше 2000 кг/см2.

Недостатки двигателя CRDi и его аналогов

Сама технология системы CRDi значительно превосходит стандартный дизельный двигатель. Но она является значительно более сложной, из чего вытекает целый ряд недостатков:

  • Чувствительность к качеству топлива. Из-за сложности конструкции системы велик риск ее повреждения при попадании в топливный насос, форсунку и другие элементы различного мусора, который может присутствовать в топливе. Поэтому для CRDi двигателей нужно использовать высококачественный дизель без посторонних примесей;
  • Высокая стоимость. Как можно понять из описания мотора CRDi, его конструкция значительно сложнее, чем у обычного дизельного мотора. Для правильной работы Common Rail требуется несколько датчиков, при этом также необходимо грамотно запрограммировать работу электронного блока управления. Это все значительно увеличивает стоимость CRDi мотора, в сравнении с обычными дизельными двигателями;
  • Сложность и цена ремонта. Моторы CRDi значительно сложнее, и за их диагностику и ремонт берутся далеко не все сервисные центры. Для их качественного обслуживания нужно иметь специальное оборудование и сотрудников с соответствующей квалификацией, разбирающихся в принципе работы Common Rail. Вместе с тем сама система не особо пригодна для ремонта, и многие ее элементы меняются только модульно, что повышает стоимость обслуживания.

Есть распространенное заблуждение в низкой надежности двигателя CRDi и его аналогов. Связано оно с тем, что мотор имеет повышенные требования к качеству дизельного топлива. Поскольку на территории России далеко не все заправки могут предоставить качественное топливо, это ведет к поломке мотора.

(117 голос., 4,54 из 5)

Источник: https://okeydrive.ru/crdi-dvigatel-avtomobilya/

Дизельный мотор автомобиля БМВ и его характеристики

Назад

Многие автолюбители, а особенно те, кому нравятся автомобили марки БМВ, задаются вопросом: «Какой двигатель лучше: бензиновый или дизельный?» Автор данной статьи на конкретных примерах покажет вам, что современные дизельные двигатели очень перспективны. Взять хотя бы КПД — при полной отдаче данный параметр реально выше, чем у аналогичных моторов, работающих на бензине. Это в режиме полной отдачи. А если автомобиль едет медленно и мотор работает не в полную силу, то его КПД становится еще выше!

Рабочая температура дизельного мотора более низкая, особенно, если мотор нагружен не полностью и работает на холостом ходу. Кстати, еще один существенный плюс дизельных ДВС в том, что они, как правило, даже не нагреваются до указанной в паспорте температуры.

Поэтому если вы постоянно стоите в пробках и мотор работает вхолостую, дизель изнашивается заметно меньше, чем бензиновый двигатель. Кстати, бензиновые двигатели при медленной езде и постоянных остановках «страдают» в разы больше дизельных моторов.

Да и выделение тепла у дизеля тоже более грамотное — турбина при малых оборотах в пробках почти не работает, а значит, мотор не испытывает лишние мощностные нагрузки.

А если подытожить по критерию расхода моторного масла, то дизель более правильно его использует, и срабатывается оно не так быстро, как в бензиновых моторах. Но здесь есть один нюанс: заправка дизеля требует большего количества масла — почти на 20%.

Очевидное преимущество за дизелем остается и в вопросе выделяемой мощности, пересчитанной к объему залитого в двигатель масла. Дизель здесь вне конкуренции и по этому критерию далеко оставляет своего бензинового соперника.

А если водитель следует традиционным убеждениям о том, что из-за плохого качества масла (которое становится черным уже через 5 поездок, да и ЕВРО5 — это всего лишь рекламный ход) его нужно менять каждые 8 000-10 000 км пробега, то даже при нашем бездорожье дизельный двигатель будет работать очень долго.

Можно уверенно сказать, что современные дизельные моторы имеют гораздо больше преимуществ перед современными бензиновыми ДВС благодаря технической реализации последнего. А о том, насколько этих преимуществ больше, рассмотрим в формате «вопрос-ответ».

Дизельные моторы BMW — это разве не вчерашний день?

Наоборот, это перспективное решение. А что касается БМВ, то эта компания делает самые лучшие дизельные моторы в мире — они реально обладают такими качествами как приличная мощность, надежность и качество. Кроме того, дизели, выпущенные в последние годы, шумят значительно меньше. Такого низкого уровня шума в современных дизельных моторах удается добиться пока только компании БМВ.

Можно сказать, что все плюсы своих бензиновых ДВС баварцы педантично внедряют в дизельные агрегаты. И наоборот. Вот только по некоторым параметрам бензиновые двигатели все равно отстают от дизельных. И этих параметров не так уж и мало. Взять хотя бы более простое внутреннее устройство дизеля. Ведь в нем не нужно использовать всякие «прибамбасы» типа Valvetronic и т.п. для улучшения экологичности и уменьшения расходов ГСМ.

Можно уверенно говорить о безусловном лидерстве и больших перспективах дизельного двигателя на момент написания этой статьи.

Какие существуют модели дизельных моторов и что вы можете о них сказать?

М21 — к сожалению, не пересекался.
М51 — взглянуть удалось, нормальный, ничем не примечательный, мотор.
М57 — для авто из серии Х5 — самое то. В седан вряд ли впишется, но это мое личное мнение.

N57 — неплохой агрегат, ощущения от работы весьма схожи с аналогичными в случае эксплуатации бензинового двигателя.
N47/М47 — несмотря на очень шумную работу, данные дизельные моторы отличаются отличной экономичность.

По той информации, что у меня есть, в последних моделях проблемы с ГРМ практически не встречаются. В общем, если вы нацелены на экономию, лучше остановиться на этой модели.

Хоть какая-то статистика имеется?

С этим сложно. Ведь для того, чтобы правильно измерить все параметры дизельных моторов, необходимо демонтировать форсунки. К сожалению, это непростой, медленный и дорогостоящий технологический процесс. Поэтому соответствующей статистикой не располагаю.

Каков ресурс?

Ресурс работы дизеля приятно удивляет — даже на самом плохом моторном масле ваша машина может спокойно пройти 220-250 тысяч километров без замены. И это справедливо для любой современной модели БМВ. Только мотор все это время не должен перегреваться и работать в нормальном режиме.

Естественно, что с годами дизель стареет и начинает испытывать те же проблемы, что и его бензиновые аналоги. Причина более долгого срока эксплуатации дизельных моторов заключается в менее быстром изнашивании ЦПГ.

В общем, нормальный дизельный двигатель вполне может проработать без проблем 6-8 лет гарантированно.

Какие имеются проблемы?

Сразу готовьтесь к тому, что за топливную аппаратуру придется выкладывать еще большие деньги. Например, ремонт дизеля и его заправка «с песком» стоят недешево. Зато для дизеля имеет смысл использовать «штатное» масло. Конечно, неприятности в течении всего срока его даже самой правильной эксплуатации, проявятся. Правда, вы их можете и не распознать! Реально же что-то предпринимать следует только тогда, когда расход масла достигнет 1 литра на 1000 километров.

Прейскурант цен на ремонт дизельного двигателя М57 автомобиля Х5 Е70 в сети автосервисов Shell ЗАО Москвы

НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТ Стоимость
С/У двигателя БМВ 26000 рублей
Переборка двигателя BMW 28000 рублей

На все работы проводимые в автотехцентрах Shell ЗАО Москвы распространяется гарантия!

Возможно, вам будет интересно:

ремонт дизельного мотора бмв, bmw

Источник: http://www.shellautoexpress.ru/article/dizelniy-motor-avtomobilya-BMW-i-ego-harakteristiki

Бензин или дизель

Перед покупкой автомобиля важно определиться, какой двигатель для Вас предпочтительней — бензиновый или дизельный? У каждого свои преимущества. Если Вы планируете купить новую машину и до сих пор не определились с типом силового агрегата, Вам будет полезно узнать несколько фактов.

Предыстория вопроса

Автолюбители со стажем хорошо помнят, как резко увеличилось количество дизельных авто в середине и в конце 90-х. Разрушился стереотип о том, что работающие на дизеле движки устанавливались только на «промышленную» технику.

Сегодня автопроизводители предлагают нам самые разные дизельные моторы. ГК FAVORIT MOTORS, один из крупнейших дилеров Москвы, занимается продажей и сервисным обслуживанием как бензиновых, так и дизельных автомобилей. Это дает возможность каждому выбрать вариант на свой вкус.

Динамика

Если проанализировать и сравнить заявленные производителем характеристики у бензиновых и дизельных автомобилей, то можно заметить тенденцию: дизель обеспечивает больший крутящий момент, но при этом обычно уступает в максимальной мощности.

Это действительно так: за счет особенностей своей работы дизельный мотор не может развивать такую же мощность как бензиновый, зато он обеспечивает максимальный крутящий момент с самых первых секунд работы.

При одном и том же объеме у дизеля расход топлива примерно на 20% ниже, чем у своего бензинового аналога. Это позволяет существенно сэкономить на заправке.

Ремонтопригодность и требования к топливу

Практика показывает, что дизельные автомобили обладают большим ресурсом надежности. Они более требовательны к качеству топлива, но это положительным образом сказывается на сроке эксплуатации многих узлов и механизмов ходовой части.

Стоит отметить и недостаток: дизельный мотор имеет более сложное устройство, поэтому его ремонт возможен лишь в условиях специализированного автосервиса. Да и стоимость комплектующих существенно выше.

Опытные «дизелисты» знают еще один важный нюанс эксплуатации — это езда в холодное время года. Если температура на улице опускается ниже –15°С, необходимо использовать зимний тип дизтоплива («летние» типа в морозы густеют и превращаются в желеобразную массу). В некоторых случаях могут появиться сложности с запуском двигателя в сильный мороз.

Может ли тип двигателя повлиять на уровень комфорта?

Дизельные авто немного тяжелее своих бензиновых аналогов, а это влияет на показатели распределения веса. По этой причине дизель является менее маневренным, что может усложнить процесс вождения для новичка.

Существует и еще один нюанс, на который нужно обратить внимание, — это уровень шума. Дизельные моторы обычно более шумные в сравнении с бензиновыми. Если у Вас дорогой автомобиль представительского класса, предусмотренная производителем шумоизоляция сгладит этот недостаток. Но если Вы купили недорогое дизельное авто с рук, да еще с непроверенным техническим состоянием, то лишний шум наверняка будет сопровождать вас каждую поездку.

Что же касается цены, то автомобиль с бензиновым мотором обойдется Вам немного дешевле. Гораздо выгоднее и его техническое обслуживание благодаря сниженной цене на комплектующие и ремонт.

Экологичность

Если еще десять лет назад дизельный автомобиль можно было узнать по черному едкому дыму из выхлопной трубы, то сегодня это уже достаточно редкое явление. Ведущие мировые автопроизводители существенно снизили показатель вредных для атмосферы веществ в выхлопных газах, что сделало дизель намного экологичнее.

Дизель или бензин: плюсы и минусы

Если подытожить все перечисленные особенности, то к достоинствам дизельных автомобилей относится:

  • сниженный расход топлива;
  • повышенный крутящий момент;
  • лучший КПД мотора за счет большего сжатия топлива;
  • больший ресурс двигателя и механизмов ходовой части за счет особого химического состава и смазочных свойств дизтоплива;
  • надежность;
  • больший запас хода.

Плюсы бензиновых авто:

  • меньшая требовательность к качеству бензина;
  • высокие показатели максимальной мощности и скорости;
  • отсутствие проблем с запуском двигателя в холодную погоду;
  • более доступное обслуживание.

Как видно, преимущества одного типа двигателей являются недостатками другого. Внимательно все проанализируйте, учтите свои возможности, опыт, особенности, плюсы-минусы и условия эксплуатации.

Каждый производитель стремится свести недостатки машины к минимуму, поэтому нельзя говорить, что какой-то из типов автомобилей смотрится выигрышнее.

Различия влияют на некоторые технические характеристики, поэтому Вы всегда сможете выбрать тот вариант, который максимально соответствует Вашим возможностям, умениям и ожиданиям.

Источник: https://favorit-motors.ru/articles/vybor-avtomobilya/benzin-ili-dizel/

Бензиновый или дизельный: чьи лошади сильнее?

До сих пор встречаются чудаки, свято верящие в то, будто бы 100 лошадиных сил дизеля соответствуют примерно 140 «бензиновым» силам. Дело, как они полагают, в крутящем моменте, который у дизеля гораздо выше.

Грамотно прояснить ситуацию оказалось не так-то просто. Пришлось то и дело консультироваться в самых различных местах — на ВАЗе и УАЗе, ГАЗе и ЯМЗе. В итоге трактат получил всеобщее «одобрям-с», но автору посоветовали заранее спрятаться от потока помидоров, запущенного недовольными апологетами того или иного двигателя. Мол, будет та же реакция, как если бы спартаковский фанат в своих красно-белых тонах забрался на зенитовскую трибуну

В общем, разбираемся, чьи силы сильнее. А попутно, чтобы стало веселее, попытаемся ответить на простейший, казалось бы, вопрос:

«Даны два автомобиля, максимально близких по конструкции, — бензиновый и дизельный. Исходные условия: современные моторы одинаковой мощности, идеально подобранные для каждого коробки передач, образцовые водители (почти роботы!), отличное сцепление с дорогой. Какой автомобиль окажется на трассе быстрее?»

Простой вопрос? Оказалось, что не очень

Лошадиный момент

Для разгона машины нужна энергия. Чем больше энергии можно потратить в единицу времени, тем быстрее машина разгонится. Иными словами, речь идет о мощности. Чем выше мощность, тем быстрее машина: всё, казалось бы, просто. Но

Но на практике картина другая. Максимальная мощность мотора, как бензинового, так и дизельного, достигается им только при полной подаче топлива — понятно, что это соответствует положению «педаль в пол». А вот основная жизнь автомобиля протекает в режимах частичной подачи топлива, при которых развиваемая мотором мощность явно ниже максимальной.

Напомним, что крутящий момент и мощность — это почти что близнецы-братья, как у Маяковского. Друг без друга они не существуют: ведь мощность — это крутящий момент, помноженный на частоту вращения коленчатого вала.

И если на какой-то частоте вращения ДВС способен выдать более высокий крутящий момент, чем его конкурент, то и мощность его в этот момент также должна быть выше. Одно без другого просто немыслимо.

Поэтому разговоры о том, что у кого-то при равной мощности момент на тех же оборотах выше, сразу пресекаем: это несерьезно.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как работает коробка автомат

Пару слов о коробках передач. Очень часто споры вокруг двигателей упираются именно в коробку, а потому уходят в сторону от основной темы. Понятно, что коробка способна изменять момент на ведущих колесах в широких пределах, но одновременно она меняет и частоту вращения колес: изменять мощность она, естественно, не может. Поэтому в дальнейшем условно считаем коробку на бензиновой и дизельной машинах неким идеальным атрибутом и больше к ней не возвращаемся. Для ясности также не принимаем во внимание тот факт, что дизельный двигатель априори тяжелее бензинового той же мощности.

Если бы крутящий момент был постоянным во всем диапазоне частот вращения коленвала, то внешняя скоростная характеристика, показывающая зависимость мощности и крутящего момента от частоты вращения, превратилась бы в прямую линию, а мощность была бы прямо пропорциональна показаниям тахометра. Тогда разницы в поведении бензинового и дизельного моторов равной мощности не было бы вообще. Однако именно своеобразность протекания момента по дизельной кривой и породила неодинаковость их поведения.

Дело в том, что в массовом сознании дизельные моторы всегда отличала их способность выдавать относительно высокие значения мощности и крутящего момента на низах. Субъективно это воспринималось так, что в этом диапазоне частот дизель откликался на правую педаль охотнее, чем бензиновый коллега.

Даже атмосферные дизели за счет более высокого эффективного давления в цилиндрах могли развить более высокий момент, чем бензиновые. Однако без наддува ширина «полки» крутящего момента была при этом практически такой же, то есть практически отсутствовала.

А вот с применением наддува полка сразу появилась, причем в левой части характеристики — «на низах».

Что это дало? Именно то, чем любят хвалиться приверженцы дизелей — «тягу на низах». В этом диапазоне дизельный двигатель способен развить большую мощность, чем бензиновый, а его момент на ведущих колесах действительно может быть выше.

На всякий случай напоминаю: момент существует только там, где есть сопротивление — без него он равен нулю. Грубо говоря, мотор бульдозера готов его выдать, но только в том случае, если встретит кучу щебня перед своим отвалом.

Поэтому до тех пор, пока дорога гладкая и ровная, бензиновая и дизельная машины будут примерно в равных условиях.

Но как только дорога пойдет в гору или, скажем, подует встречный ветер, то машина, у которой в данном диапазоне оборотов есть запас мощности (или момента — это не важно), сможет за его счет выйти вперед.

А если раскрутить бензиновый мотор до более высоких оборотов? Тогда ситуация выровняется. Мало того, поскольку диапазон частот вращения коленвала у «бензинок» заведомо шире, чем у дизелей, то и отыграться за все обиды они могут именно там, «на верхах». Дизель, быстрее достигнув пика мощности, «заткнется» — его ВСХ пойдет на спад, а вот бензиновый мотор будет продолжать раскручиваться дальше, так как пик его мощности достигается при более высоких частотах вращения.

Впрочем, на этом этапе рассуждений мы упираемся в особенности конкретных моторов. Строго говоря, бензиновый двигатель тоже может быть «низовым».

И если у двух моторов, низового и верхового, заявленная максимальная мощность одинакова, то поначалу вперед вырвется именно машина с «низовым» мотором.

Как справедливо указал один из наиболее грамотных форумчан, при установке на автомобиль движков от «эмочки» и Таврии, мощность которых примерно одинакова, с «эмочным» мотором разгон будет интенсивнее.

У кого шире?

Между прочим, широкая полка момента, которой так любят хвастаться дизелеводы, сегодня уже не является их козырной картой. У бензинового движка с непосредственным впрыском и турбонаддувом она ни в чем не уступает дизельной, а то и превосходит.

Более того, как подсказали нам на ЯМЗе, при построениях ВСХ заметно, что по мере снижения частоты вращения турбокомпрессоры «бензинок» держатся дольше, чем их дизельные коллеги. И это объяснимо: дизелю нужно больше воздуха, а потому турбокомпрессоры начинают задыхаться раньше.

А с учетом широкого диапазона частот вращения бензиновый мотор вполне может оставить дизель позади.

Пора посмотреть на картинки. Из широкой гаммы вольвовских моторов нам любезно предоставили внешние скоростные характеристики тех, кто имеет воплощение в дизельном и бензиновом вариантах при равных или почти равных заявленных мощностях. Из них видно, что «полка» крутящего момента у бензиновых движков вовсе не уже, а шире, чем у дизельных собратьев по внутреннему сгоранию.

Слева показана ВСХ бензинового мотора B4204T36 мощностью 249 л.с. (XC40). Справа — ВСХ дизельного движка D4204T23 в 240 л.с. (Polestar XC60 New, V90 Cross Country, XC90)

Что касается вопроса, какой из автомобилей окажется быстрее в гонках с общего старта и чей разгон динамичнее, то теоретические рассуждения дают только один верный ответ: надо посмотреть на ВСХ их моторов. Решение подсказывает площадь под кривой крутящего момента — математики вспомнят слово «интеграл». Фактически эта площадь и есть мерило динамики машины.

Чем характеристика «прямоугольнее», тем лучше. Чем равномернее «размазан» по оборотам крутящий момент, тем проще угодить и экологам, и мотористам. Лучше других выглядят бензиновые моторы с непосредственным впрыском и турбонаддувом, хуже — высокофорсированные безнаддувные «бензинки» с пиком мощности под 8000 об/мин и момента на 6000.

Высокофорсированный наддувный дизель будет гораздо ближе к первому варианту, чем ко второму.

Надо отметить, что свою лепту в путаницу вносят «электронные педали газа». На пальцах это выглядит так: вы вдавили педаль в пол, а компьютер начинает советоваться с партией зеленых, оценивая предстоящие выбросы вредностей.

Поэтому в любой современной машине всё определяется программным обеспечением и скоростью процессора, который порой может и не поспевать отслеживать меняющиеся условия работы.

Можно привести и другой пример по части экологии: современные дизели имеют электронные ограничители времени работы на оборотах максимальной мощности, поскольку в таком режиме дизельный двигатель изрыгает сажу.

Всем, кто имеет свое суждение о превосходствах того или иного двигателя, предлагаю высказаться. Аргументы типа «„Зенит“ — чемпион»» прошу не употреблять: хочется услышать технически обоснованную аргументацию.

А вообще-то

А, вообще-то, подобные споры скоро прекратятся. Одна компания за другой заявляют о полном прекращении новых разработок дизелей. А потом и ДВС в целом Впереди эпоха гибридов различных мастей и, конечно же, электромобилей. Впрочем, недавно прозвучала команда вспомнить про метан, так что — посмотрим

Я никогда не любил дизели. Но мне их жалко.

Источник: https://www.zr.ru/content/articles/911941-benzinovyj-ili-dizelnyj-kakoj-motor-luchshe/

Дизельный мотор и бензиновый: сравнение КПД

Коэффициент полезного действия (КПД) является величиной, которая в процентном отношении выражает эффективность того или иного механизма (двигателя, системы) касательно преобразования полученной энергии в полезную работу.

Что касается двигателя внутреннего сгорания (ДВС), такой силовой агрегат осуществляет преобразование тепловой энергии. Данная высвобождающаяся энергия является результатом сгорания топлива в цилиндрах двигателя. КПД мотора представляет собой фактически совершенную механическую работу, которая состоит в соотношении полученной поршнем энергии от сгорания топлива и конечной мощности, которая отдается установкой на коленчатом валу ДВС.

Почему КПД дизеля выше

Показатель КПД для различных двигателей может сильно отличаться и зависит от ряда факторов. Бензиновые моторы имеют относительно низкий КПД благодаря большому количеству механических и тепловых потерь, которые возникают в процессе работы силового агрегата данного типа.

Вторым фактором выступает трение, возникающее при взаимодействии сопряженных деталей. Большую часть расхода полезной энергии составляет приведение в движение поршней двигателя, а также вращение деталей внутри мотора, которые конструктивно закреплены на подшипниках. Около 60% энергии сгорания бензина расходуется только на обеспечение работы этих узлов.

Дополнительные потери вызывает работа других механизмов, систем и навесного оборудования. Также учитывается процент потерь на сопротивление в момент впуска очередного заряда топлива и воздуха, а далее выпуска отработавших газов из цилиндра ДВС.

Если сравнить дизельную установку и мотор на бензине, дизельный двигатель имеет заметно больший КПД сравнительно с бензиновым агрегатом. Силовые агрегаты на бензине имеют КПД на отметке около 25-30% от общего количества полученной энергии.

Другими словами, из потраченных на работу двигателя 10 литров бензина только 3 литра израсходованы на выполнение полезной работы. Остальная энергия от сгорания топлива разошлась на потери.

Что касается КПД атмосферного дизельного агрегата, то этот показатель составляет около 40%. Установка турбокомпрессора позволяет увеличить отметку до внушительных 50%. Использование современных систем топливного впрыска на дизельных ДВС в сочетании с турбиной позволило добиться КПД около 55%.

Такая разница в производительности конструктивно схожих бензиновых и дизельных ДВС напрямую связана с видом топлива, принципом образования рабочей топливно-воздушной смеси и последующей реализацией воспламенения заряда.

Бензиновые агрегаты более оборотистые по сравнению с дизельными, но большие потери связаны с расходами полезной энергии на тепло.

Получается, энергия бензина менее эффективно превращается в полноценную механическую работу, а большая доля попросту рассеивается системой охлаждения в атмосферу.

Мощность и крутящий момент

При одинаковом показателе рабочего объёма, мощность атмосферного бензинового мотора выше, но достигается при более высоких оборотах. Двигатель нужно «крутить», потери возрастают, увеличивается расход топлива. Также необходимо упомянуть крутящий момент, под которым в буквальном смысле понимается сила, которая передается от мотора на колеса и движет автомобиль. Бензиновые ДВС выходят на максимум крутящего момента при более высоких оборотах.

Аналогичный атмосферный дизель выходит на пик крутящего момента при низких оборотах, при этом расходует меньше солярки для выполнения полезной работы, что означает более высокий КПД и экономию топлива.

Солярка образует больше тепла по сравнению с бензином, температура сгорания дизтоплива выше, показатель детонационной стойкости более высокий. Получается, у дизельного ДВС произведённая полезная работа на определенном количестве топлива больше.

Энергетическая ценность солярки и бензина

Дизельное топливо состоит из более тяжелых углеводородов, чем бензин. Меньший КПД бензиновой установки сравнительно с дизелем также заключаются в энергетической составляющей бензина и особенности его сгорания.

Полное сгорание равного количества солярки и бензина даст больше тепла именно в первом случае. Тепло в дизельном ДВС более полноценно преобразуется в полезную механическую энергию.

Получается, при сжигании одинакового количества топлива за единицу времени именно дизель выполнит больше работы.

Также стоит учитывать особенности впрыска и создание надлежащих условий для полноценного сгорания смеси. В дизель топливо подается отдельно от воздуха, впрыскивается не во впускной коллектор, а напрямую в цилиндр в самом конце такта сжатия. Результатом  становится более высокая температура и максимально полноценное сгорание порции рабочей топливно-воздушной смеси.

Итоги

Конструкторы постоянно стремятся повысить КПД как дизельного, так и бензинового двигателя. Увеличение количества впускных и выпускных клапанов на один цилиндр, активное применение систем изменения фаз газораспределения, электронное управление топливным впрыском, дроссельной заслонкой и другие решения позволяют существенно повысить коэффициент полезного действия. В большей мере это касается дизельного двигателя.

Благодаря таким особенностям современный дизель способен  полностью сжечь насыщенную углеводородами порцию дизтоплива в цилиндре и выдать большой показатель крутящего момента на низких оборотах. Низкие обороты означают меньшие потери на трение и возникающее в результате трения сопротивление. По этой причине дизельный мотор сегодня является одним из наиболее производительных и экономичных типов ДВС, КПД которого зачастую превышает отметку в 50%.

Источник: http://krutimotor.ru/kpd-dizelnogo-dvigatelya/

Дизель или бензин. Что лучше?

Какой двигатель будет лучше: бензиновый или дизельный? Этим вопросом задаются почти все автолюбителиcns, выбирая нового «железного коня». Каждый из типов имеет свои достоинства и недостатки. О них поразмышляем вместе с автоинструкторами.

Предыстория

Ранее в России повальная популярность бензиновых двигателей была вызвана тем, что еще у советских граждан было неверное убеждение о том, что на дизельном топливе ездит только тяжелая сельскохозяйственная техника. Действительно, дизельные моторы раньше были, в основном, у тракторов, грузовых автомобилей «КАМАЗ» и прочих полезных в хозяйстве машин.

Однако в Советском Союзе выпускали и легковушки на дизеле, но это мало кто знает, потому что подобные автомобили, в основном, уходили на экспорт.

Теперь же, освободившись от предубеждений, многие автовладельцы всерьез рассматривают возможность приобретения машины на дизтопливе. И этому есть несколько причин.

Потребление топлива и мощность

Дизельный двигатель имеет больший КПД за счет большего сжатия топлива (примерно 20 единиц). У бензинового двигателя этот показатель достигает 9-10 единиц. Также в дизельном двигателе качественное регулирование топливной смеси, то есть в цилиндры поступает примерно одинаковое количество воздуха в независимости от частоты вращения и нагрузки коленчатого вала.

Количество топлива увеличивается с повышением нагрузки. Но даже на максимальных показателях количество впрыскиваемого топлива будет в полтора раза меньше, чем у бензинового агрегата с таким же рабочим объемом.

Однако меньший расход топлива, как правило, связан с меньшей мощностью двигателя. Так что два автомобиля одной и той же модели могут иметь отличающееся чуть ли не в половину количество лошадиных сил. При этом на одном, более мощном, будет установлен бензиновый двигатель, а на другом — дизельный.

Так что при выборе типа двигателя придется выбирать между экономией на топливе и количеством «лошадок». Тут все зависит от манеры езды: если вам нравится скорость, то с дизельным двигателем вам будет «скучновато», но если вы привыкли к неспешной езде по городу, то такой мотор вполне удовлетворит ваши потребности, а также позволит сэкономить.

Долговечность и качество топлива

В теории цилиндры, коленвал и запчасти цилиндро-поршневой группы у автомобилей, ездящих на дизельном топливе, изнашиваются медленней, чем у машин с бензиновым двигателем.

Да и само по себе дизтопливо предотвращает износ двигателя за счет того, что благодаря химическому составу и физическим свойствам при сгорании дополнительно выполняет функцию смазочного материала.

Однако все это действует только в том случае, если топливо будет хорошим. А ведь многие автомобилисты жалуются на низкое качество российской солярки. И правда, плохой дизель только быстрее выведет из строя сердце вашего «железного коня». А вот бензиновые двигатели гораздо более устойчивы к топливу неподобающего качества.

Шум и выхлопы

Вообще, дизельные двигатели шумят больше, чем их бензиновые собратья. Так что если у вас машина эконом-класса, это может стать проблемой, так как звук работы двигателя действительно довольно громкий. В современных же машинах более высокого класса имеется качественная шумоизоляция, которая практически нейтрализует шум мотора.

Сидя в таком автомобиле вы даже не сможете по звуку понять, какой двигатель здесь установлен. Что касается выхлопов, то с ними, конечно, приходится мириться каждому автолюбителю. Какое-то время назад автомобиль с дизельным двигателем было довольно легко вычислить по густому и едко пахнущему черному дыму из выхлопной трубы. И это было совершенно нормальным явлением. Теперь же эти признаки свидетельствуют о неисправной работе дизельного двигателя.

К тому же, выхлоп современного дизельного топлива, которым мы дышим, содержит меньше вредных для экологии и здоровья человека соединений, чем выхлоп бензинового двигателя.

Кроме того, неоспоримым плюсом дизельного топлива является то, что оно испаряется менее интенсивно, чем бензин, а значит, опасность возгорания меньше. Дополнительным фактором безопасности является и то, что система зажигания в дизельных моторах не используется.

Ремонт двигателя

Несмотря на то, что дизельные двигатели считаются более долговечными, из-за плохого качества топлива поломки все равно нередки. При этом найти мастера, который бы согласился взяться за дизельный мотор и произвел качественный ремонт, очень непросто. Причина в довольно сложной конструкции двигателя.

А даже если вам повезет с работником, стоимость ремонта будет больше, чем у бензинового двигателя, так как запчасти к дизелю довольно дороги.

Самой серьезной проблемой для владельца «железного коня» с дизельным двигателем может стать поломка ТНВД (насос, отвечающий за впрыскивание топлива). Дело в том, что его стоимость в некоторых случаях может достигать 50-60 тысяч рублей, что, согласитесь, весьма ощутимо. Радует то, что ресурс этого насоса довольно велик.

Эксплуатация в зимнее время

Когда наступают холода, завести машину утром — это целый подвиг для некоторых автовладельцев. В этом смысле нелегко всем, но владелец автомобиля с бензиновым двигателем в зимние холода оказывается в немного более выигрышном положении.

Дело в том, что при температуре от -15 градусов обычное дизельное топливо переходит в гелеобразное состояние, которое не позволяет завести мотор.

Поэтому автомобилисту приходится пользоваться специальным зимним вариантом топлива, который не дает дизелю сворачиваться, применять средства со специальными присадками или же устанавливать весьма недешевую отопительную систему.

Так или иначе, каждый тип двигателя подходит для определенных условий эксплуатации и стиля вождения. Поэтому при его выборе нужно тщательно взвесить все плюсы и минусы того и другого типа моторов.

Тогда езда на автомобиле принесет вам радость и удовольствие.

Интересный эксперимент по сравнению двух машин одной модели с разными типами двигателя:

Удачного вам выбора типа двигателя и будьте аккуратны на дорогах!

В статье использовано изображение  с сайта www.chistoprudov.livejournal.com

Источник: http://spokoino.ru/articles/ustroistvo_avto/dizel_ili_benzin_chto_luchshe/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Эксперт по технике
Как сделать рулевую на самодельный трактор

Закрыть