Дизельные двигатели. Устройство и принцип работы

Все больше появляется автомобилей, у которых характерное постукивание из-под капота выдает тип установленного мотора. Разберем устройство, принцип работы и особенности дизельных двигателей.

Особенности дизельного двигателя, такие как экономичность, высокий крутящий момент и более дешевое топливо, делают его предпочтительным вариантом. Дизели последних поколений вплотную приблизились к бензиновым моторам по шумности, сохраняя при этом преимущества в экономичности и надежности.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

По конструкции дизельный двигатель не отличается от бензинового — те же цилиндры, поршни, шатуны. Правда, клапанные детали существенно усилены, чтобы воспринимать более высокие нагрузки — ведь степень сжатия намного выше (19-24 единиц против 9-11 у бензинового мотора). Именно этим объясняется большой вес и габариты дизельного двигателя в сравнении с бензиновым.

Принципиально отличие заключается в способах формирования топливно-воздушной смеси, ее воспламенения и сгорания.

 У бензинового мотора смесь образуется во впускной системе, а в цилиндре воспламеняется искрой свечи зажигания. В дизельном двигателе подача топлива и воздуха происходит раздельно. Вначале в цилиндры поступает чистый воздух. В конце сжатия, когда он нагревается до температуры 700-800^оС, в камеру сгорания форсунками, под большим давлением впрыскивается топливо, которое почти мгновенно самовоспламеняется.

Самовоспламенение сопровождается резким нарастанием давления в цилиндре — отсюда повышенная шумность и жесткость работы дизеля. Такая организация рабочего процесса позволяет использовать более дешевое топливо и работать на очень бедных смесях, что определяет более высокую экономичность. Экологические характеристики тоже лучше — при работе на бедных смесях выбросы вредных веществ заметно меньше, чем у бензиновых моторов.

К недостаткам относят повышенную шумность и вибрацию, меньшую мощность и трудности холодного пуска. У современных дизелей эти проблемы не являются столь очевидными.

ТИПЫ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Существует несколько типов дизельных двигателей, различие между которыми заключено в конструкции камеры сгорания. В дизелях с неразделенной камерой сгорания — их называю дизелями с непосредственным впрыском — топливо впрыскивается в надпоршневое пространство, а камера сгорания выполнена в поршне. Непосредственный впрыск применялся в основном на низкооборотных двигателях большого рабочего объема. Это было связано с трудностями процесса сгорания, а также повышенным шумом и вибрацией.

Благодаря внедрению топливных насосов высокого давления (ТНВД) с электронным управлением, двухступенчатого впрыска топлива и оптимизации процесса сгорания удалось добиться устойчивой работы дизеля с неразделенной камерой сгорания на оборотах до 4500 об/мин, улучшить его экономичность, снизить шум и вибрацию. 

Наиболее распространенным является другой тип дизеля — 

с раздельной камерой сгорания. Впрыск топлива осуществляется не в цилиндр, а в дополнительную камеру. Обычно применяется вихревая камера, выполненная в головке блока цилиндров и соединенная с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался, что улучшает процесс самовоспламенения и смесеобразования. Самовоспламенение начинается в вихревой камере, а затем продолжается в основной камере сгорания.

При раздельной камере сгорания снижается темп нарастания давления в цилиндре, что способствует снижению шумности и повышению максимальных оборотов. Вихрекамерные двигатели составляют большинство среди устанавливаемых на легковые автомобили и джипы (около 90 %).

УСТРОЙСТВО ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Важнейшей системой дизеля является система топливоподачи. Ее функция — подача строго определенного количества топлива в заданный момент и с заданным давлением. Высокое давление топлива и требования к точности делают топливную систему сложной и дорогой.

Главными элементами топливной системы дизеля являются: топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки и топливный фильтр.

ТНВД — топливный насос высокого давления.

ТНВД предназначен для подачи топлива к форсункам по строго определенной программе, в зависимости от режима работы двигателя и управляющих действий водителя. По своей сути современный всережимный ТНВД совмещает в себе функции сложной системы автоматического управления двигателем и главного исполнительного механизма, отрабатывающего команды шофера. 

Нажимая педаль газа, водитель не увеличивает непосредственно подачу топлива, а лишь меняет программу работы регуляторов, которые уже сами изменяют подачу по строго определенным зависимостям от числа оборотов, давления наддува, положения рычага регулятора и т.п. На современных внедорожниках обычно применяются ТНВД распределительного типа.

ТНВД распределительного типа.

 Насосы этого типа получили широкое распространение на легковых дизелях. Они компактны, отличаются высокой равномерностью подачи топлива по цилиндрам и отличной работой на высоких оборотах благодаря быстродействию регуляторов. В то же время эти насосы предъявляют очень высокие требования к чистоте и качеству дизтоплива: ведь все их детали смазываются топливом, а зазоры в прецизионных элементах очень малы.

Форсунки дизеля.

Другим важным элементом топливной системы является форсунка. Она вместе с ТНВД обеспечивает подачу строго дозированного количества топлива в камеру сгорания. Регулировка давления открытия форсунки определяет рабочее давление в топливной системе, а тип распылителя определяет форму факела топлива, которая имеет важное значение для процесса самовоспламенения и сгорания. Применяются обычно форсунки двух типов: со шрифтовым или многодырчатым распределителем.

Форсунка на двигателе работает в очень тяжелых условиях: игла распылителя совершает возвратно-поступательные движения с частотой в половину меньшей, чем обороты двигателя, и при этом распылитель непосредственно контактирует с камерой сгорания. Поэтому распылитель форсунки изготавливается из жаропрочных материалов с особой точностью и является прецизионным элементом.

Топливные фильтры дизеля.

Топливный фильтр, несмотря на его простоту, является важнейшим элементом дизельного мотора. Его параметры, такие, как тонкость фильтрации, пропускная способность, должны строго соответствовать определенному типу двигателя. Одной из его функций является отделение и удаление воды, для чего обычно служит нижняя сливная пробка. На верхней части корпуса фильтра часто установлен насос ручной подкачки для удаления воздуха из топливной системы.

Иногда устанавливается система электроподогрева топливного фильтра, позволяющая несколько облегчить запуск двигателя, предотвращающая забивание фильтра парафинами, образующимися при кристаллизации дизтоплива в зимних условиях.

КАК ПРОИСХОДИТ ЗАПУСК ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ?

Холодный пуск дизеля обеспечивает система предпускового подогрева. Для этого в камеры сгорания вставлены электрические нагревательные элементы — свечи накаливания. При включении зажигания свечи за несколько секунд разогреваются до 800-900^оС, обеспечивая тем самым подогрев воздуха в камере сгорания и облегчая самовоспламенение топлива. О работе системы водителю в кабине сигнализирует контрольная лампа. 

Погасание контрольной лампы свидетельствует о готовности к запуску. Электропитание со свечи снимается автоматически, но не сразу, а через 15-25 секунд после запуска, чтобы обеспечить устойчивую работу непрогретого двигателя. Современные системы предпускового подогрева обеспечивают легкий пуск исправного дизеля до температуры 25-30^оС, разумеется, при условии соответствия сезону масла и дизтоплива.

ТУРБОНАДДУВ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Эффективным средством повышения мощности и гибкости работы дизеля является турбонаддув. Он позволяет подать в цилиндры дополнительное количество воздуха и соответственно увеличить подачу топлива на рабочем цикле, в результате увеличивается мощность двигателя. Давление выхлопных газов дизеля в 1,5-2 раза выше, чем у бензинового мотора, что позволяет турбокомпрессору обеспечить эффективный наддув с самых низких оборотов, избежав свойственного бензиновым турбомоторам провала — «турбоямы».

Турбодизель имеет и некоторые недостатки, связанные с надежностью работы турбокомпрессора. Так, ресурс турбокомпрессора существенно меньше ресурса двигателя и не превышает обычно 150 тыс. км. Турбокомпрессор предъявляет жесткие требования к качеству моторного масла. Подробнее в статье: что такое турбокомпрессор.

СИСТЕМА COMMON-RAIL ДЛЯ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Компьютерное управление подачей топлива позволило впрыскивать его в камеру сгорания цилиндра двумя точно дозированными порциями. Сначала поступает крохотная, всего около миллиграмма, доза, которая при сгорании повышает температуру в камере, а следом идет главный «заряд». Для дизеля — двигателя с воспламенением топлива от сжатия — это очень важно, так как при этом давление в камере сгорания нарастает более плавно, без «рывка». Вследствие этого мотор работает мягче и менее шумно.

В результате в дизелях с системой Common-Rail расход топлива сокращается на 20%, а крутящий момент на малых оборотах коленвала возрастает на 25%. Также уменьшается содержание в выхлопе сажи и снижается шумность работы мотора. 

Назначение дизельного двигателя. Дизельный двигатель: устройство и схема работы

Описание конструкции

Дизельный двигатель — это двигатель с возвратно-поступательным движением поршней, имеющий такую же базовую конструкцию и рабочий цикл, что и бензиновый двигатель. Главное отличие между дизельным двигателем и бензиновым двигателем заключается в используемом топливе и способе воспламенения топлива для обеспечения его сгорания.

Работа

В дизельных двигателях для зажигания воздушно-топливной смеси в камере сгорания используется теплота сжатия. Такое зажигание выполняется с использованием высокого давления сжатия и дизельного топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания под очень высоким давлением. Комбинация дизельного топлива и высокого давления сжатия обеспечивает самовоспламенение, позволяющее начать цикл сгорания.

Блок цилиндров

Блоки цилиндров дизельного и бензинового двигателя аналогичны друг другу, но в их конструкции имеются некоторые различия. В большинстве дизельных двигателей используются гильзы цилиндров, а не цилиндры, выполненные как часть блока. При использовании гильз цилиндров может быть выполнен ремонт, позволяющий эксплуатировать двигатель в течение длительного времени. На тех дизельных двигателях, в которых не используют гильзы цилиндров, стенки цилиндра толще, чем стенки на бензиновом двигателе с аналогичным рабочим объемом. Для увеличения опорной поверхности коленчатого вала дизельные двигатели имеют более тяжелые и более толстые коренные перемычки.

Мокрые гильзы цилиндров

Мокрые гильзы цилиндров, используемые в дизельных двигателях, аналогичны используемым в бензиновых двигателях. Физические размеры гильз могут отличаться, чтобы соответствовать рабочим условиям дизельного двигателя.

Коленчатый вал

Коленчатый вал, используемый в дизельных двигателях имеет конструкцию, аналогичную конструкции коленчатого вала на бензиновых двигателях, но с двумя отличиями:

Коленчатые валы дизельных двигателей обычно кованые, а не литые. Ковка делает коленчатый вал более прочным.
. Шейки коленчатого вала дизельного двигателя обычно больше по размеру, чем шейки коленчатого вала бензинового двигателя.
Увеличение шеек позволяют коленчатому валу выдерживать большие нагрузки.

Шатуны

Шатуны, используемые в дизельных двигателях, обычно изготавливаются из кованной стали. Шатуны дизельных двигателей отличаются от шатунов бензиновых двигателей тем, что крышки смещены и имеют мелкие зубья на поверхности сопряжения с шатуном. Конструкция со смещением и мелкими зубьями помогает удерживать крышку на месте и уменьшает нагрузку на болты шатуна.

Поршни и поршневые кольца

Поршни, используемые в дизельных двигателях, предназначенных для работы в легких условиях, выглядят аналогично поршням, используемым в бензиновых двигателях. Дизельные поршни тяжелее чем поршни бензиновыхдвигателей, потому что дизельные поршни обычно изготавливаются из кованной стали, а не из алюминия, и больше внутренняя толщина материала.

Компрессионные кольца, используемые в дизельных двигателях, обычно изготавливаются из чугуна и часто покрываются хромом и молибденом, что позволяет уменьшить трение.

Головка цилиндров

Внешне головка цилиндров дизельного двигателя во многом выглядит подобно головке цилиндров бензинового двигателя. Но имеется много внутренних конструктивных различий, которые делают дизельные двигатели иными, оригинальными.

На дизельном двигателе сама головка цилиндров должна быть намного более прочной и более тяжелой, чтобы выдержать большие тепловые нагрузки и воздействие давления. Конструкция камеры сгорания и воздушные каналы на дизельных двигателях могут быть более сложными, чем на бензиновом двигателе.

В дизельных двигателях используются несколько конструкций камер сгорания, но две конструкции наиболее распространены: неразделенная камера сгорания и вихревая камера.

Конструкция с неразделенной камерой сгорания

Наиболее распространенный тип камеры сгорания для дизельного двигателя — это неразделенная камера, также известная как камера сгорания с прямым впрыскиванием. В неразделенной конструкции обеспечение турбулентности (завихрения) впускаемого воздуха происходит за счет формы канала впуска воздуха. Топливо впрыскивается прямо в камеру сгорания.

Конструкция с вихревой камерой

В конструкции с вихревой камерой используются по две камеры сгорания для каждого цилиндра. Главная камера соединяется узким каналом с меньшей по размеру вихревой камерой. В вихревой камере находится топливная форсунка. Вихревая камера предназначается для обеспечения начала процесса сгорания. Впускаемый воздух вводится в вихревую камеру через узкий канал. Затем в вихревую камеру впрыскивается топливо, и образуемая смесь загорается. После этого горящая смесь входит в главную камеру сгорания, где и заканчивает свое горение, заставляя поршень перемещаться вниз.

Клапаны и седла клапанов

Клапаны дизельного двигателя изготавливаются из специальных сплавов, которые способны хорошо работать при высоком теплообразовании и давлении, характерным для дизельного двигателя. Некоторые клапаны частично заполняются натрием, который помогает отводить тепло. Большой процент от тепла передается от головки клапана седлу клапана. Для обеспечения соответствующей теплопередачи особое внимание должно быть уделено ширине седла клапана.

Широкое седло клапана имеет преимущество, заключающееся в способности передавать большее количество тепла. Однако, широкое седло клапана имеет и большую возможность накопления отложений нагара, которые могут стать причиной протечек в клапане. Узкое седло клапана обеспечивает лучшее уплотнение, чем широкое седло клапана, но не передает такое же количество тепла. В дизельном двигателе необходим компромисс между широкими и узкими седлами клапанов.

В дизельных двигателях часто используются вставные седла клапанов. Вставки имеют преимущество, заключающееся в возможности их замены. Вставные седла клапанов изготавливаются из специальных металлических сплавов, которые выдерживают воздействие тепла и давления дизельного двигателя.

Система подачи топлива

Обычная конструкция

В обычной системе подачи дизельного топлива топливо вытягивается из топливного бака, отфильтровывается и подается к насосу высокого давления. Топливо под высоким давлением доводится до требуемого давления и подается к топливному коллектору, который питает топливные форсунки. Система управления впрыскиванием в соответствующие моменты времени активизирует форсунки, которые на ходе сжатия поршня впрыскивают топливо для его последующего сгорания.

Конструкция с общим топливным коллектором («Common rail»)

В дизельных двигателях с общим топливным коллектором используются независимые системы создания давления топлива и впрыскивания топлива. Топливный насос высокого давления вытягивает топливо от бака и подает его через регулятор давления к общему топливному коллектору. Насос высокого давления состоит из перекачивающего насоса низкого давления и камеры высокого давления. Впрыскивание топлива управляется модулем управления силовым агрегатом (РСМ) и модулем управления форсунками (IDM), который регулирует продолжительность открытого состояния форсунок в зависимости от рабочих условий двигателя.

В конструкции с общим топливным коллектором уровень токсичности отработавших газов значительно уменьшен и минимизирован шум при работе. Все это следствие большего управления процессом сгорания. Регулировка давления топлива и фазы работы форсунок управляются ЮМ и РСМ. Также изменена конструкция форсунки, которая теперь позволяет выполнять предварительное(пред-впрыскивание)и заключительное (пост-впрыскивание) впрыскивание топлива на различных стадиях хода сжатия и рабочего хода.

Улучшенное управление подачей топлива позволяет обеспечивать более чистое, более устойчивое сгорание и создавать требуемое давление в цилиндрах. Это оказывает влияние на уменьшение токсичности выхлопа и шума при работе.

Система смазки

Система смазки, используемая в дизельных двигателях, по принципу действия аналогична системам бензиновых двигателей. Большинство дизельных двигателей имеют маслоохладитель того или иного типа, помогающий отводить тепло от масла. Масло течет под давлением по каналам двигателя и возвращается к картеру двигателя.

Смазочное масло, используемое в дизельных двигателях, отличается от масла, используемого в бензиновых двигателях. Специальное масло необходимо по той причине, что при работе дизельного двигателя происходит большее загрязнение масла, чем в бензиновом двигателе. Высокое содержание углерода в дизельном топливе заставляет масло, используемое в дизельных двигателях, изменять свой цвет вскоре после начала его использования. Должно использоваться только такое моторное масло, которое предназначено специально для дизельных двигателей.

Система охлаждения

Система охлаждения дизельного двигателя обычно имеет больший заправочный объем, чем система охлаждения бензинового двигателя. Температура внутри дизельного двигателя должна тщательно контролироваться, потому что для самовоспламенения топлива используется тепло.

Если температура двигателя слишком низкая, возникают следующие проблемы:

Повышенный износ
. Плохая экономия топлива
. Скапливание воды и отстоя в картере двигателя
. Потеря мощности

Если температура двигателя слишком высокая, возникают следующие проблемы:

Повышенный износ
. Задиры
. Детонация
. Прогорание поршней и клапанов
. Проблемы со смазкой
. Заклинивание движущихся частей
. Потеря мощности

Система впрыскивания топлива

Дизельный двигатель работает по принципу самовоспламенения. Впускаемый воздух и топливо сжимаются в камере сгорания так сильно, что молекулы нагреваются и загораются без помощи внешней искры зажигания. Степень сжатия дизельного двигателя намного выше, чем степень сжатия бензинового двигателя. Значение степени сжатия в дизельных двигателях с прямым забором воздуха равняется приблизительно 22:1. Турбодизельные двигатели имеют степень сжатия в диапазоне 16.5-18.5:1. Создается давление сжатия, и температура воздуха возрастает приблизительно с 500 °С до 800 °С (от 932 °F до 1 472 °F).

Дизельные двигатели могут работать только с системой впрыскивания топлива. Смесеобразование происходит только в фазе впрыскивания и сгорания топлива.

В конце хода сжатия топливо впрыскивается в камеру сгорания, где оно смешивается с горячим воздухом и загорается. Качество этого процесса сгорания зависит от качества смесеобразования. Т.к. топливо впрыскивается столь поздно, оно не имеет много времени для смешивания с воздухом. В дизельном двигателе соотношение «воздух -топливо» постоянно поддерживается на уровне больше чем 17:1, таким образом обеспечивается сгорание всего топлива. За более подробной информацией обратитесь к публикации «Работа двигателя и его систем».

дата: 14.03.2018

Принцип работы дизельного двигателя совсем иной, чем у мотора, работающего на бензине. Этим и объясняется принцип его питания. В двух словах – работа дизельного мотора строится на воспламенении топливной смеси от сильного сжатия, поскольку высокая температура вызывает ее возгорание.

Ремонт дизельных двигателей – дело не такое сложное, если знать, как он устроен, и на чем построена работа дизельного двигателя.

Порядок работы системы дизельного двигателя

Сначала цилиндры дизельного двигателя наполняются воздухом. Поршни в них движутся вверх, создавая очень высокое давление, от сжатия воздух раскалится до того, что дизельное топливо, будучи смешанным с ним, воспламенится.

Температура достигает максимального значения, когда поршень заканчивает движение вверх, затем дизтопливо впрыскивается посредством форсунки, она подает его не струйкой, а распыляет. Далее, из-за высокой степени нагрева сдавленного воздуха, воздушно-горючая смесь взрывается. Давление из-за взрыва достигает критической отметки и заставляет поршень опускаться вниз. На языке физики – совершается работа.

Система дизельного двигателя устроена так, что подает горючее в мотор, обеспечивая одновременно и несколько других функций.

Части системы дизельного двигателя, механизм его действия

Дизель состоит из:

• бака для горючего,
• насоса, подкачивающего дизтопливо,
• фильтров,
• топливного насоса, который подает горючее под высоким давлением,
• свечи накаливания
• основной части двигателя, которой является форсунка.

Подкачивающий насос отвечает за забор дизельного топлива из бака и отправляет его в топливный насос, а сам этот насос для подачи горючего под давлением – состоит из нескольких секций (их столько же, сколько двигатель ДВС имеет цилиндров – одна секция отвечает за обслуживание одного цилиндра).

Устройство насоса для подачи горючего под воздействием давления таково: внутри него по низу во всю длину располагается вал с кулачками, который совершает вращения от распредвала мотора. Кулачки воздействуют на толкатели, заставляющие функционировать плунжер (поршень). Поднимаясь, плунжер способствует давлению горючего в цилиндре. Таким образом и происходит выталкивание горючего посредством ТНВД в ту главную рабочую часть двигателя, которой и является форсунка.

Поступающему в магистраль дизельному топливу необходимо давление, чтобы продвинуться к форсунке для распыления через нее. Для этого и нужен поршень – он захватывает горючее внизу и продвигает к секционной верхушке. Поступающее под напором – горючее уже может качественно распыляться в камере сгорания. В этом насосе сила давления достигает 2000 атмосфер.

Одна из функций плунжера – контролировать объем подачи дизтоплива на форсунку своей двигающейся частью, открывающей и закрывающей канальца внутри него, эта часть соединяется с педалью, отвечающей за подачу газа в салоне машины. То, насколько открыты каналы подачи горючего и его объем – обусловлено углом, под которым повернут поршень. Его поворот осуществляет рейка, соединяющаяся с педалью газа.

Вверху насоса, подающего под давлением горючее, расположен клапан, он устроен так, чтобы открываться под давлением и захлопываться, если оно мало. Таким образом, когда поршень внизу, клапан – в захлопнутом положении, и горючее из шланга, к которому подсоединена форсунка, поступать в насос не может. Давление, образующееся в секции, достаточно для впрыскивания горючего в цилиндр, тогда топливо и доставляется по шлангу в форсунку, а она – производит распыление его в цилиндре.

Форсунка – назначение и виды

Очень часто ремонт дизельных двигателей связан с диагностикой работы форсунок и их починкой или заменой.

Они бывают двух видов:

• управляемые механически
• электромагнитные

В управляемых механически – отверстие, которое распыляет горючее, открывается в зависимости от силы давления в шланге. Ее отверстие закрывает игла, соединенная с поршеньком на верхушке форсунки. Пока не возникло давления, игла не позволяет горючему выйти через распылитель. Когда горючее поступает под напором, плунжер поднимается и оттягивает иголку. Отверстия распылителя раскрываются, и горючее выбрызгивается в цилиндр.

В нем установлены свечи накаливания, воспламеняющие горючее с воздухом. Они раскаляют воздух в специализированном отсеке, прежде, чем он окажется в цилиндре. По сути, свечи только облегчают запуск мотора ДВС, поскольку перед попаданием в цилиндр воздух уже достаточной температуры. Именно поэтому, когда на улице тепло, или если мотор еще не остыл после выключения зажигания, его запуск происходит и без участия свечей, а когда холодно – это невозможно.

Оснащенный электромагнитными форсунками дизель – более современный вариант. В таком случае – в насосе, подающем горючее, отсутствуют для каждого цилиндра своя секция, а шланг – один на все форсунки, и обеспечивает нужное давление и впрыск горючего сразу во все форсунки цилиндров ДВС.

При данной системе ДВС – на форсунки воздействуют электрические импульсы, поступающие от блока управления автомобилем: их клапаны, открывающие и закрывающие выходы для впрыска горючего – электромагнитные. Сам блок управления мотором считывает информацию со специальных датчиков, а затем дает команду электромагнитному управлению форсунками.

Такая система подачи топлива в дизельный двигатель еще и намного экономичней.

Форсунки начали использовать в производстве моторов еще в тридцатых годах XX столетия, их устанавливали сначала на авиамоторы, затем стали применять в двигателях гоночных машин. А массовое применение в автомобилестроении они получили лишь в семидесятые-восьмидесятые годы прошлого века. Тому послужили топливный кризис и осознание необходимости сбережения природы: чтобы сделать авто более мощными – специально переобогащали воздушно-горючую смесь, но это приводило к увеличению расхода топлива и переизбытку продуктов сгорания в газовых выхлопах автомобилей. И в 1967-м проблема была решена – тогда и была изобретена электромагнитная форсунка, в которой впрыск осуществляется электронной командой. Вне всяких сомнений, электроника всегда лучше механики, поскольку имеет перед ней массу очевидных преимуществ.

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 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 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.

Каждый водитель имеет свои соображения по поводу того, какой силовой агрегат на самом деле лучше. Одни считают, что малый объем приносит большое преимущество и дает экономию топлива. Другие полагают, что стоит покупать только бензиновый двигатель из-за его неприхотливости и универсальной эксплуатации. Третьи выбирают только объемистые дизели с турбиной для получения громадного удовольствия от прекрасной тяги. Давайте разберемся с тем, как стоит эксплуатировать дизельный силовой агрегат, который имеет ряд особенностей использования. Правильная эксплуатация может значительно продлить срок жизни агрегата и предоставить немало важных преимуществ. Если же вы пересядете с бензинового внедорожника на дизельный без смены привычек, то вашего силовому агрегату придется непросто.

Использования двигателей — это тема, которую можно обсуждать бесконечно. Основываясь на том, какие особенности поездки нарушают владельцы техники в сравнении с заводскими рекомендациями, можно очень просто подыскать целый ряд важных рекомендаций. Вопрос этот касается заправки определенного топлива и заливания масла, сервисного обслуживания, а также ремонта. Есть определенные советы по практичной эксплуатации для понижения расхода и износа дизельного двигателя. Можно также вспомнить зимнее использование дизельного двигателя, которое должно быть очень аккуратным. Учитывая все представленные категории, мы можем сформировать несколько важных советов для владельцев дизельных силовых агрегатов. Стоит только сказать, что все сказанное ниже относится к современным турбированным дизелям, которые устанавливаются на массовые легковые машины.

Заправка и обслуживание — два важнейших момента использования

В первую очередь при покупке дизельного силового агрегата нужно выбрать нормальное место заправки. Речь идет не только о качественном бренде заправочной станции, но и о качестве солярки, что не всегда совпадает. Воспользуйтесь рекомендациями специалистов и проверьте солярку на качество с помощью нехитрых тестов. Топливо не должно замерзать, мутнеть и должно быть чистым в любых условиях. Также стоит соблюдать рекомендации по обслуживанию:

• для дизельного силового агрегата многие производители ставят несколько меньший межсервисный интервал, чем для бензиновых двигателей, но это не всегда именно так;
• нужно на сто процентов соблюдать все условия обслуживания, которые выставлены производителем автомобиля, использовать только оригинальные материалы на сервисе;
• при покупке неизвестного масла можно попрощаться с двигателем уже через 10-20 тысяч километров, фильтры также стоит покупать оригинальные и очень качественные;
• особое внимание нужно уделить диагностике оборудования во время проведения сервиса — это поможет избежать самых неприятных неполадок, связанных с ТНВД, и головкой блока;
• выполнять ремонт дизельного двигателя нужно сразу после того, как автомобиль показал неполадку, это поможет сохранить определенное качество и нужные свойства установки.

Если бензиновый двигатель иногда эксплуатируют успешно и с неполадками, то в дизельных силовых агрегатах такая идея не пройдет. Нужно использовать услуги профессионального сервиса для обслуживания Common Rail, турбины, ТНВД и головки блока цилиндров. Именно эти детали наиболее часто выходят из строя и доставляют определенные неприятности в процессе эксплуатации. Поломка может полностью вывести агрегат из строя.

Как ездить на дизельном двигателе с турбиной современного типа?

Актуальные силовые агрегаты на тяжелом топливе не слишком сильно отличаются от бензиновых двигателей. Вопрос качества поездки может оказаться весьма серьезным, поскольку неправильная эксплуатация приводит к ряду проблем. Нужно помнить основные рекомендации, а также почитать особенности и индивидуальные советы в инструкции по эксплуатации вашего автомобиля. Базовые рекомендации для таких двигателей следующие:

• используйте высокий крутящий момент при низком показателе оборотов — не раскручивайте дизельный двигатель до высоких показателей оборотов силового агрегата;
• воспользуйтесь удобным ранним переключением передач и прекрасными тяговыми характеристиками автомобиля с дизельным двигателем, это поможет получить комфорт;
• не перегревайте агрегат, длительная работа на повышенных оборотах или эксплуатация на бездорожье в срединном режиме выводит из строя ТНВД и прочие важные модули;
• не стоит гонять на дизельной машине — вы покупаете автомобиль для комфорта и низкого расхода, поэтому используйте все важные преимущества транспорта с такими чертами;
• в городе вполне возможна поездка на скорости 60-70 километров в час с использованием последней передачи — это один из любимых режимов работы дизельного агрегата.

Нужно понимать, что дизель имеет совершенно иную структуру, нежели привычный нам бензиновый двигатель. Есть ряд преимуществ, но и недостатки имеются. Поэтому всегда нужно изучать рекомендации производителя по использованию автомобиля, иначе можно попасть в неприятную ситуацию. Используйте наиболее качественные решения поездки и всегда стремитесь соблюдать рекомендации завода. Это поможет сохранит работоспособность вашей машины.

В чем важные преимущества дизельного двигателя?

Силовой агрегат дизельного типа известен тем, что кушает меньше топлива, чем бензиновый собрат с подобными характеристиками мощности. Это действительно так, но силовой агрегат дизельного типа является одним из растратчиков бюджета на сервисе, он требует большего количества денег для выполнения всех поставленных задач. Поэтому стоит выделить такие чистые и неоспоримые преимущества силового агрегата на тяжелом топливе:

• возможность раннего переключения передач, очень хороший крутящий момент, который подхватывает КПП в любом режиме и прекрасно едет даже в неудачно выбранном положении;
• очень высокие показатели тяги непосредственно в процессе разгона, то есть на низких оборотах возникает самый высокий показатель оптимальной полезной мощности агрегата;
• сниженный расход топлива в сравнении с бензином выравнивает стоимость эксплуатации силового агрегата на тяжелом топливе, так что он не обойдется вам намного дороже;
• срок эксплуатации дизеля при соблюдении всех важных рекомендаций будет достаточно высоким, с аппаратом не возникает никаких проблем, многие доезжают до 500 000 км;
• экологическая чистота выбросов намного лучше, чем у бензиновых вариантов, отсутствие угарный газ, а вот твердые частицы есть, и часто они превышают норму для авто такого класса.

Современные разработки силовых агрегатов становятся все более утонченными и требовательными. Поэтому стоит внимательно следить за каждым обновлением и перед покупкой изучать двигатель, информацию и отзывы о нем. Один и тот самый агрегат в разных поколениях автомобилей от производителя может иметь совершенно разные варианты эксплуатации. И в данном случае можно получить действительно разочарование при покупке.

Как эксплуатировать дизельный двигатель зимой?

Зимняя эксплуатация силового агрегата с дизельным топливом происходит несколько сложнее. Если бензин не застывает вообще в принципе, то температура помутнения дизельного топлива составляет -25 градусов Цельсия. Температура замерзания уже при -35 градусах исключает эксплуатацию авто в таких условия. Впрочем, сегодня есть солярка с присадками, которая без проблем используется в любых условиях. Есть ряд осторожных моментов:

• зимой в дизельном двигателе неплохо было бы установить турботаймер, который продолжал бы медленно снижать температуру двигателя после поездки, когда вы уже вышли из авто;
• также следует выбирать зимнее топливо на заправке, выбрав изначально нормальную заправочную станцию, на которой вы не зальете в бак некачественную жидкость;
• можно также использовать ряд присадок для снижения температуру кристаллизации топлива, когда залитое в бак горючее превращается в гелеобразную массу;
• после превращения солярки в гель придется везти машину на сервис, причем на эвакуаторе, чтобы вычистить топливные элементы и шланги для дальнейшего использования.

По этим причинам дизельные машины в северных условиях — это не самый удачный вариант. В средней полосе России такие авто вполне приемлемы и могут выполнять свои функции прекрасно. На юге вообще не возникает проблем с их эксплуатацией. Тем не менее, нужно учитывать ряд особенностей по использованию топлива и качеству сервисного обслуживания вашего авто. Предлагаем посмотреть небольшое видео про особенности дизельного автомобиля:

Подводим итоги

Есть ли смысл покупки дизельного автомобиля? В экономическом плане этого смысла практически нет. Но в плане поездки, ваши условия действительно серьезно поменяются. Вы познакомитесь с новой технологией, которая полностью открывает новое восприятие автомобильного транспорта. Есть ряд положительных и ряд отрицательных факторов использования такого транспорта. Но зачастую любители дизелей утверждают, что плюсы значительно превосходят минусы. Конечно, все это очень условно. Вы можете приобрести дизель и остаться крайне недовольным ситуацией при первой поломке зимой. Но помните, что качество эксплуатации напрямую зависит от вас.

Также следует помнить о заправке, которая может быт нормальной и ужасной. Если бензиновый агрегат от плохой заправки просто повысит расход, то дизельное топливо может уничтожить ряд дорогостоящих элементов в машине. Поэтому в Европе, к примеру, эксплуатировать дизельные агрегаты непроблематично. С другой стороны, всегда есть ряд сложностей во владении автомобилем с таким агрегатом. Так что если вы боитесь этих сложностей, лучше выбирайте бензиновую машину. Если же хотите попробовать нечто новое, смело покупайте турбодизель. А какой двигатель вы бы предпочли для личной эксплуатации?

Особенности дизельного двигателя, такие как экономичность и высокий крутящий момент, делают его предпочтительным вариантом. Современные дизели близки к бензиновым моторам по шумности, сохраняя преимущества в экономичности и надежности.

Конструкция и строение

По конструкции дизельный двигатель не отличается от бензинового — те же цилиндры, поршни, шатуны. Правда, клапанные детали усилены, чтобы воспринимать высокие нагрузки — ведь степень сжатия дизеля намного выше (19-24 единиц против 9-11 у бензинового мотора). Именно этим объясняется большой вес и габариты дизельного мотора в сравнении с бензиновым.

Принципиально отличие заключается в способах формирования смеси топлива и воздуха, её воспламенения и сгорания. У бензинового мотора смесь образуется во впускной системе, а в цилиндре воспламеняется искрой свечи зажигания. В дизельном двигателе подача топлива и воздуха происходит раздельно . Вначале в цилиндры поступает воздух. В конце такта сжатия, когда он нагревается до температуры 700-800 о С, в камеру сгорания форсунками, под большим давлением впрыскивается солярка, которое почти мгновенно самовоспламеняется.

Смесеобразование в дизелях протекает за очень короткий промежуток времени. Для получения горючей смеси, способной быстро и полностью сгорать, необходимо, чтобы топливо было распылено на возможно более мелкие частицы и чтобы каждая частица имела достаточное для полного сгорания количество воздуха. С этой целью топливо в цилиндр впрыскивается форсункой под давлением, в несколько раз превышающим давление воздуха при такте сжатия в камере сгорания .

В дизелях применяют неразделенные камеры сгорания. Они представляют собой единый объем, ограниченный днищем поршня 3 и поверхностями головки и стенок цилиндров. Для лучшего перемешивания топлива с воздухом форму неразделенной камеры сгорания приспосабливают к форме топливных факелов. Углубление 1 , выполненное в днище поршня, способствует созданию вихревого движения воздуха.

Мелко распыленное топливо впрыскивается из форсунки 2 через несколько отверстий, направленных в определенные места углубления. Чтобы топливо полностью сгорало и дизель обладал наилучшими мощностями и экономическими показателями, топливо нужно впрыскивать в цилиндр до прихода поршня в ВМТ.

Самовоспламенение сопровождается резким нарастанием давления — отсюда повышенная шумность и жесткость работы. Такая организация рабочего процесса позволяет работать на очень бедных смесях, что определяет высокую экономичность. Экологические характеристики тоже лучше — при работе на бедных смесях выбросы вредных веществ меньше, чем у бензиновых моторов.

К недостаткам относят повышенную шумность и вибрацию, меньшую мощность, трудности холодного пуска, проблемы с зимней соляркой. У современных дизелей эти проблемы не столь очевидны.

Дизельное топливо должно отвечать определенным требованиям. Главные показатели качества топлива — чистота, малая вязкость, низкая температура самовоспламенения, высокое цетановое число (не ниже 40). Чем больше цетановое число, тем меньше период задержки самовоспламенения после момента впрыска его в цилиндр и двигатель работает мягче (без стуков).

Типы дизельных двигателей

Существует несколько типов дизельных моторов, различие между которыми заключено в конструкции камеры сгорания. В дизелях с неразделенной камерой сгорания — их называю дизелями с непосредственным впрыском — топливо впрыскивается в надпоршневое пространство, а камера сгорания выполнена в поршне. Непосредственный впрыск применяется на низкооборотных двигателях большого рабочего объема. Это связано с трудностями процесса сгорания, а также повышенным шумом и вибрацией.

Благодаря внедрению топливных насосов высокого давления (ТНВД) с электронным управлением, двухступенчатого впрыска топлива и оптимизации процесса сгорания удалось добиться устойчивой работы дизеля с неразделенной камерой сгорания на оборотах до 4500 об/мин, улучшить экономичность, снизить шум и вибрацию.

Наиболее распространенным является другой тип дизеля — с раздельной камерой сгорания . Впрыск топлива осуществляется не в цилиндр, а в дополнительную камеру. Обычно применяется вихревая камера, выполненная в головке блока цилиндров и соединенная с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался, что улучшает процесс самовоспламенения и смесеобразования. Самовоспламенение начинается в вихревой камере, а затем продолжается в основной камере сгорания.

При раздельной камере сгорания снижается темп нарастания давления в цилиндре, что способствует снижению шумности и повышению максимальных оборотов. Такие двигатели составляют большинство среди устанавливаемых на современные автомобили.

Устройство топливной системы

Важнейшей системой является система топливоподачи. Ее функция — подача строго определенного количества топлива в заданный момент и с заданным давлением. Высокое давление топлива и требования к точности делают топливную систему сложной и дорогой.

Главными элементами являются: топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки и топливный фильтр.

ТНВД

ТНВД предназначен для подачи топлива к форсункам по строго определенной программе, в зависимости от режима работы двигателя и действий водителя. По своей сути современный ТНВД совмещает в себе функции сложной системы автоматического управления двигателем и главного исполнительного механизма, отрабатывающего команды шофера.

Нажимая педаль газа, водитель не увеличивает непосредственно подачу топлива, а лишь меняет программу работы регуляторов, которые уже сами изменяют подачу по строго определенным зависимостям от числа оборотов, давления наддува, положения рычага регулятора и т.п.

На современных авто применяются ТНВД распределительного типа. Насосы этого типа получили широкое распространение. Они компактны, отличаются высокой равномерностью подачи топлива по цилиндрам и отличной работой на высоких оборотах благодаря быстродействию регуляторов. В то же время они предъявляют высокие требования к чистоте и качеству дизтоплива: ведь все их детали смазываются топливом, а зазоры в прецизионных элементах малы.

Форсунки.

Другим важным элементом топливной системы является форсунка. Она вместе с ТНВД обеспечивает подачу строго дозированного количества топлива в камеру сгорания. Регулировка давления открытия форсунки определяет рабочее давление в топливной системе, а тип распылителя определяет форму факела топлива, которая имеет важное значение для процесса самовоспламенения и сгорания. Применяются обычно форсунки двух типов: со шрифтовым или многодырчатым распределителем.

Форсунка на двигателе работает в тяжелых условиях: игла распылителя совершает возвратно-поступательные движения с частотой в половину меньшей, чем обороты двигателя, и при этом распылитель непосредственно контактирует с камерой сгорания. Поэтому распылитель форсунки изготавливается из жаропрочных материалов с особой точностью и является прецизионным элементом.

Топливные фильтры.

Топливный фильтр, несмотря на его простоту, является важнейшим элементом дизельного мотора. Его параметры, такие, как тонкость фильтрации, пропускная способность, должны строго соответствовать определенному типу двигателя. Одной из его функций является отделение и удаление воды , для чего обычно служит нижняя сливная пробка. На верхней части корпуса фильтра часто установлен насос ручной подкачки для удаления воздуха из топливной системы.

Иногда устанавливается система электроподогрева топливного фильтра, позволяющая несколько облегчить запуск двигателя, предотвращающая забивание фильтра парафинами, образующимися при кристаллизации дизтоплива в зимних условиях.

Как происходит запуск?

Холодный пуск дизеля обеспечивает система предпускового подогрева. Для этого в камеры сгорания вставлены электрические нагревательные элементы — свечи накаливания. При включении зажигания свечи за несколько секунд разогреваются до 800-900 о С, обеспечивая тем самым подогрев воздуха в камере сгорания и облегчая самовоспламенение топлива. О работе системы водителю в кабине сигнализирует контрольная лампа.

Погасание контрольной лампы свидетельствует о готовности к запуску. Электропитание со свечи снимается автоматически, но не сразу, а через 15-25 секунд после запуска, чтобы обеспечить устойчивую работу непрогретого двигателя. Современные системы предпускового подогрева обеспечивают легкий пуск исправного дизеля до температуры 25-30 о С, разумеется, при условии соответствия сезону масла и дизтоплива.

Турбонаддув и Common-Rail

Эффективным средством повышения мощности является турбонаддув. Он позволяет подать в цилиндры дополнительное количество воздуха и в результате увеличивается мощность. Давление выхлопных газов дизеля в 1,5-2 раза выше, чем у бензинового мотора, что позволяет турбокомпрессору обеспечить эффективный наддув с самых низких оборотов, избежав свойственного бензиновым турбомоторам провала — «турбоямы».

Система Common-Rail. Компьютерное управление подачей топлива позволило впрыскивать его в камеру сгорания цилиндра двумя точно дозированными порциями. Сначала поступает крохотная, всего около миллиграмма, доза, которая при сгорании повышает температуру в камере, а следом идет главный «заряд». Для дизеля — двигателя с воспламенением топлива от сжатия — это очень важно, так как при этом давление в камере сгорания нарастает более плавно, без «рывка». Вследствие этого мотор работает мягче и менее шумно.

В результате в дизелях с системой Common-Rail расход топлива сокращается на 20%, а крутящий момент на малых оборотах коленвала возрастает на 25%. Также уменьшается содержание в выхлопе сажи и снижается шумность работы мотора.

Устройство топливной системы дизельного двигателя

Дизельные двигатели изначально имели ярко выраженное «тракторное происхождение», и до сих пор поэтому ассоциируются у многих с шумностью, «львиным рычанием», повышенными показателями вибрации и детонации. Но это явно устаревшее представление. Современные дизели, благодаря применению новых автоматических систем управления и подкорректированным принципам работы топливной системы, в значительной степени избавились от пресловутых дрожи и звука. Сохранив при этом свои лучшие качества – мощную тягу и экономичность. Как эволюционировала, вместе с дизельным мотором, его топливная система, и что она из себя представляет на данный момент, рассмотрим в этой статье.

О конструктивных особенностях дизелей, в сравнении с бензомоторами

И дизель, и бензиновый мотор являются двигателями внутреннего сгорания. В глобальном смысле, по своей конструкции дизель не отличается от бензомотора: и там, и здесь – цилиндры, поршни и шатуны в них. Однако в дизелях степень сжатия гораздо выше (19-24 единицы, а у бензинового – 9-11). Потому и все детали, и клапаны в значительной степени усилены (чтобы противостоять намного более высоким нагрузкам). Потому и вес, и габариты дизельного мотора гораздо более внушительны, чем бензинового.

Главное же различие состоит в способах формирования топливно/воздушной смеси, её воспламенения и сгорания.  В бензиновых моторах смесь топлива с воздухом формируется во впускной системе, а воспламеняется она от искры свечи зажигания. В дизельных же моторах горючее и воздух подаются в рабочие полости цилиндров по отдельности. Сначала воздух. Он накаляется до семи-восьми сотен градусов и сжимается. Когда затем в камеру сгорания под большим давлением впрыскивается топливо, то оно самовоспламеняется, практически мгновенно.

Таким образом, искры никакой не требуется. А свечи накаливания, которые установлены в цилиндрической головке представляют собой нагревательные элементы, типа паяльника, и предназначены они для быстрого обогрева воздуха в камере сгорания, покуда мотор ещё не прогрелся. Это называется системой предпускового подогрева.

Когда включается зажигание, свечи накаливания за несколько мгновений разогреваются до 800-900 градусов, прогревая воздух и обеспечивая процесс самовоспламенения. Сигналы о работе данной системы подаёт водителю контрольная лампа. Электропитание снимается со свечей в автоматическом режиме, спустя 15-20 секунд после запуска непрогретого двигателя, когда его устойчивая и стабильная работа уже вполне обеспечена. Решающая же роль в обеспечении подобных показателей работы мотора принадлежит его топливной системе, об устройстве которой и пойдёт речь.

Принцип и общая схема работы топливной системы

Последовательность работы топливной системы дизельного двигателя следующая. Солярка закачивается из топливного бака при помощи топливоподкачивающего насоса (шестерёнчатого, либо помпового типа), а после фильтрации она подаётся топливным насосом высокого давления (ТНВД) на форсунки. Топливо после закачки из бака проходит сначала через фильтр грубой очистки, избавляясь от крупных включений. Далее, уже непосредственно перед топливным насосом высокого давления – сквозь фильтр тонкой очистки. В связке с ТНВД работают форсунки, через которые солярка в распылённом состоянии и впрыскивается в цилиндры.

Схему топливной системы дизельного двигателя двигателя можно не условно, а вполне чётко разделить на два отсека: высокого давления и низкого. На участке низкого давления осуществляется предварительная подготовка, фильтрация топливной смеси, перед его отправкой в отдел высокого давления. Отсек высокого давления, в свою очередь, дорабатывает смесь до конца и переводит её в рабочую камеру.

Основная функция топливной системы, описание её работы

Предназначение топливной системы дизельного двигателя состоит в том, чтобы  подавать в цилиндры чётко отмеренный объём дизтоплива, в конкретный момент времени и под определённым давлением. Поэтому, из-за необходимости обеспечения постоянно высокого давления, а также за счёт высоких требований к точности работы, топливная система дизельного двигателя будет посложнее в конструкции, чем у бензинового, и достаточно дорого стоит.

Теперь попробуем представить себе бесперебойную работу топливной системы в поэтапном режиме, а для этого разберём по порядку отдельные её составные части. Итак, топливный бак служит для размещения солярки и обеспечения бесперебойной её подачи в систему. Эту функцию выполняют трубопроводы. Вначале топливоподкачивающий насос высасывает из бака горючее и через фильтры подаёт его в распределительную магистраль низкого давления. При этом в системе поддерживается стабильное давление в три атмосферы. Топливо дважды проходит  фильтрацию, проходя через фильтры грубой и тонкой очистки.

В задачу топливных фильтров входит контроль за чистотой горючего и избавлением его от возможных посторонних примесей – от частичек грязи, воды, песчинок. Прошли те времена, когда дизели были весьма непритязательными к качеству топлива. Современные дизельные моторы требуют очень чистой солярки для сохранения достойных показателей своей работы. Чистота горючего сейчас – одно из основных и непременных условий эффективной работы двигателя. Топливо подаётся только в том случае, если в системе нет воздуха.

После фильтрации солярка попадает в магистраль высокого давления. Эта часть топливной системы обеспечивает подачу и впрыскивание необходимого количества топлива в цилиндры двигателя в определённые моменты. Топливный насос высокого давления, в соответствии с порядком работы цилиндров, по топливопроводам высокого давления подаёт солярку к форсункам.

Форсунки, размещённые в головках цилиндров, впрыскивают и распыляют горючее в камеры сгорания двигателя. Так как топливоподкачиваюший насос постоянно подаёт топливному насосу высокого давления топлива «с запасом», то есть несколько больше, чем нужно, то его избыток, а с ним – и попавший в систему воздух, по специальным дренажным трубопроводам, отводится обратно в бак.

Для обеспечения синхронного впрыска горючего устроена специальная топливная рамка, к которой и подсоединяются форсунки. Они своими головками находятся во впускной трубе и распыляют топливо, сразу же в момент его подачи.

ТНВД создаёт необходимый для впрыска показатель давления, и топливо распределяется по всем цилиндрам мотора. Количество впрыскиваемого топлива, а вместе с ним – и мощностной режим работы двигателя, варьируются нажатиями на педаль акселератора. В современных дизельных двигателях просто нажатием педали «газа» объём подаваемого топлива не увеличивается, а меняется лишь программа, по которой работают регуляторы.

Да, нажимая на педаль, водитель или механизатор уже не увеличивает этим непосредственную подачу топлива, как это было в карбюраторных движках прошлых лет. А только изменяет тем самым программы работы регуляторов, которые уже сами варьируют объём единовременной подачи горючего, по строго определённым зависимостям от числа оборотов, давления наддува, от положения рычага регулятора и т.п.

Главные составные части топливной системы дизельного двигателя

Итак, помимо топливного бака и магистральных топливопроводов, с которыми всё более или менее ясно, основными составными частями топливной системы дизельного мотора являются: топливоподкачивающий насос, фильтры грубой и тонкой очистки горючего, топливный насос высокого давления (ТНВД) и форсунки.

Топливоподкачивающий насос

Устройство подкачивающего насоса дизельного топлива довольно несложное. Оно представляет собою две находящиеся в постоянном зацеплении шестерни. Когда происходит процесс вращения, зубья этих шестерней выполняют функцию лопастей, создавая и поддерживая ток горючего по направлению к ТНВД. Главным же действующим элементом подкачивающего насоса, который и непосредственно нагнетает топливо, является поршень. Как уже было отмечено, производительность топливоподкачивающего насоса устроена превышающей производительность насоса высокого давления, поэтому и оборудованы специальные топливопроводы для слива излишков обратно в топливный бак.

Топливный насос высокого давления

ТНВД предназначается для подачи топлива к форсункам под давлением, в соответствии со строго определенной программой, в зависимости от заданных режимов работы двигателя и от управляющих действий водителя. По своей сути, современный всережимный ТНВД совмещает в себе функции сложной системы автоматического управления работой двигателя и, в то же время, главного исполнительного механизма, реагирующего на команды шофера.

Благодаря внедрению в производство топливных насосов высокого давления с электронными системами управлением, а также 2-хступенчатого впрыска топлива и оптимизации процесса сгорания, получилось добиться достаточно устойчивой работы дизеля с неразделённой камерой сгорания на оборотах до 4500 в минуту, оптимизировать его экономичность, снизить показатели шума и вибрации.

Далее: по всей длине насоса, во внутренней его полости, расположен вращающийся вал, снабжённый специальными кулачками. Этот вал ТНВД получает энергию вращения от распределительного вала двигателя. Его кулачки при движении воздействуют на толкатели, которые, в свою очередь, и стимулируют нагнетающую работу поршня-плунжера. При своём продвижении вверх этот плунжер создаёт высокое давление топлива внутри цилиндра. Сила этого давления и выталкивает горючее, которое направляется по топливной магистрали к форсункам.

Для сравнения: на участке топливной системы низкого давления, где топливоподкачивающий насос гонит солярку через фильтры к ТНВД, давление составляет 3 атмосферы. А топливный насос высокого давления толкает горючее к форсункам с силой давления до 2000 атмосфер! Это нужно для того, чтобы обеспечить качественные впрыск и распыление топливной смеси в камеры сгорания цилиндров мотора.

Внутри корпуса, или гильзы, топливного насоса высокого давления расположен плунжер, иначе – специальный поршень, обладающий диаметром, значительно меньшим, чем его длина. Это называется плунжерной парой. Её детали притёрты друг к другу таким образом, что зазор не превышает 4-х мкм.

Поскольку работа дизеля в разных режимах и на разных оборотах требует, соответственно, и разного количества горючего, устройство плунжера было немного изменено: по его поверхности «пустили» специальную спиральную выточку, позволяющую менять величину активного хода при помощи механизма поворота плунжеров.

Это сделано было для того, чтобы плунжер мог не только нагнетать топливо под давлением по направлению к форсункам, но и регулировать количество, объём этой подачи. Для этого служит подвижная часть плунжера, которая, в зависимости от изменения параметров, может открывать или закрывать канавки внутри него. Данная подвижная часть соединена с педалью «газа» в кабине механизатора.

В зависимости от того, каков угол поворота плунжера, устанавливается и соответствующая степень открытия каналов прохождения топлива, и его непосредственное количество, подаваемое на форсунки.

Форсунки

Другой важнейший элемент топливной системы дизельного двигателя – это форсунки, на каждом из его цилиндров. Они, совместно с ТНВД, обеспечивают подачу строго дозированного количества топлива в камеры сгорания. Регулировки давления открытия форсунки формируют рабочее давление в топливной системе, а типы распылителей определяют форму факела топлива, которая имеет важное значение для активизации процессов самовоспламенения и сгорания. В современных дизельных моторах обычно применяются форсунки двух типов: со шрифтовым, или с многодырчатым распределителем.

Форсункам на двигателе приходится работать в очень тяжёлых условиях: игла распылителя совершает возвратно/поступательные движения с частотою в половину меньшей, чем обороты двигателя, и при этом распылитель всё время непосредственно контактирует с камерой сгорания. Поэтому распылитель форсунки изготавливается из специальных, высоко-жаропрочных сплавов, делается с особой точностью и является прецизионным элементом.

Распределитель форсунок выполняет функцию равномерного поступления топлива в камеры сгорания и наиболее эффективное его воспламенение. Чем более мелко распыляется топливная смесь, тем устойчивее, в целом, получается работа силового агрегата. Не менее важный фактор – это равномерность распыления горючего, во всех возможных направлениях. Современные форсунки производятся с многочисленными мельчайшими отверстиями, как раз для того, чтобы распыление топливной смеси происходило во всех направлениях, и в равномерном режиме.

Кроме того, работа форсунок поддерживает следующие процессы, с которыми напрямую связана эффективная работа двигателя:

• Обеспечение высокого давления и температуры в камерах сгорания;
• Смешивание солярки с воздухом в оптимальном объёме;
• Соответствие угла опережения впрыска частоте вращения коленчатого вала мотора.

Форсунки бывают с механическим, либо с электромагнитным управлением. В обычных форсунках открытие отверстия распылителя связано с тем давлением, которое имеется на тот момент в топливной магистрали. Отверстие форсунки перекрывается иглой, соединённой со специальным поршнем вверху форсунки. Пока давления нет, игла перекрывает выход топлива через отверстие распылителя. Когда происходит поступление топлива под давлением, поршень перемещается вверх и тянет за собою иглу. Отверстие раскрывается, и распыление начинается.

В современных дизельных двигателях используются форсунки с электромагнитной системой управления. Их работа регулируется уже не по механическому принципу, а с помощью электромагнитных импульсов, поступающих от блока управления. Каждая из форсунок снабжена электромагнитным клапаном, открывающим либо закрывающим распыление топлива.

На эти электромагнитные элементы форсунок поступают сигналы от электронного бока управления (ЭБУ), который, в соответствии с информацией от целого ряда датчиков, подаёт ту или иную команду на установку нужной степени распыления.

Несколько слов о системе «КоммонРэйл»

Говоря о топливной системе современных дизельных двигателей, нельзя не упомянуть такую её модификацию, как «Аккумуляторная топливная система CommonRail» («Общая рамка», или «Общая магистраль» в переводе с английского). Она проявляет очень хорошие показатели экономичности и эффективности, и вполне заслуженно завоёвывает всё большую популярность. В первую очередь – на дизельных двигателях коммерческого автотранспорта, разумеется.

В ней также используется ТНВД, подающий горючее в напорную магистраль, которая играет роль аккумулятора давления. Электронный блок управления регулирует производительность насоса, для поддержания необходимого давления в магистрали по мере расхода топлива.

В «КоммонРэйл» управляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим приводом управляющих клапанов впрыскивают выверенные дозы дизельного топлива под высоким давлением в рабочие полости цилиндров.

Компьютерная система управления подачей горючего позволяет впрыскивать его в камеры сгорания цилиндров максимально точно дозированными дозами. Сначала впрыскивается микроскопическая, всего лишь в районе миллиграмма, порция, которая своим сгоранием накаляет температуру в камере, а за ней следует основной «заряд». Как результат – дизельные двигатели, оснащённые системой «КоммонРэйл», показывают лучшую экономичность (до 20 процентов). Доля новых дизельных двигателей, оснащённых системой «CommonRail», год от года неуклонно растёт.

Заключение

В целом, именно усовершенствованиям, которым подверглась топливная система дизельных двигателей в наше время, значительно укрепили позиции дизельных двигателей на рынке и в экономике. Дизели стали более экономичными и менее шумными, чем были прежде, а потому завоёвывают всё больше сегментов своего непосредственного применения на рынке.

Принцип работы, устройство и назначение дизельного генератора

Дизель-генератор – это техническое устройство, как следует из названия, представляющее собой пару: дизельный двигатель плюс генератор. Дизельный двигатель в этой паре, потребляя топливо, вырабатывает и сообщает генератору механическую энергию вращения.

Генератор преобразует её в электрическую энергию. Стоит отметить, что коэффициент полезного действия современных электрических машин переменного тока превышает 90 %, управлять ими просто.

А вот управление двигателем внутреннего сгорания в дизель-генераторе https://tss.ru/catalog/elektrostantsii/dizelnye_elektrostantsii/ требует дополнительной аппаратуры и алгоритмов.

Дело в том, что при подключении или при изменении электрической нагрузки в цепях, которые питает генератор, на его роторе (так называется вал генератора) возникает тормозящий момент.

Из-за этого частота вращения коленчатого вала дизельного двигателя также изменяется. Работа генератора на неоптимальной скорости вращения вала возможна, но снижается напряжение генерируемого электрического тока, уменьшается его частота.

Генератор не обеспечивает требуемой мощности. Этот эффект необходимо компенсировать. Для этой цели дизельные генераторы оснащаются средствами и аппаратами автоматизации.

Автоматика отслеживает параметры работы установки, такие как частота вращения, нагрузка в электрической цепи, и управляет подачей топлива в дизельный двигатель.

В каких случаях следует выбрать дизель-генератор

Дизельные генераторы обычно рассчитаны на работу с большими мощностями. В большинстве случаев это промышленные установки или установки аварийного электроснабжения больниц и других важных объектов.

Они надежны, обладают большим ресурсом (до 40000 часов), отличаются малым потреблением топлива. Но стоит помнить, что в ремонте дизельный двигатель сложнее, чем бензиновый.

Бензиновые же генераторы чаще являются мобильными. Обычно их мощность не превышает 10 кВт. Такой генератор позволяет использовать электроинструмент и освещение на даче или при выполнении небольшого объема строительных и ремонтных работ.

Далее на видео вы можете ознакомиться с полезными советами по выбору генератора.

Твитнуть

Самый маленький дизельный двигатель: назначение и перспективы

В нашей предыдущей статье мы уже рассказывали о самом большом двигателе внутреннего сгорания. При этом ни для кого не секрет, что постоянный рост цен на нефтепродукты и сложная экологическая ситуация являются основными факторами, которые сильно влияют на ДВС. Указанное влияние фактически сводится к одному – максимальное снижение расхода топлива и эффективная очистка отработавших газов.

При этом важно понимать, что наиболее качественно снизить потребление горючего удается за счет уменьшения рабочего объема двигателя. Однако такое уменьшение закономерно приводит к тому, что двигатель становится менее мощным и надежным, теряется приемлемая динамика разгона ТС и т.д.

Если говорить о бензиновых двигателя, изготовление слишком маленьких агрегатов  по рабочему объему для авто и широкого списка другой техники в наши дни попросту нецелесообразно по целому ряду причин. При этом маленькие дизельные двигатели вполне имеют право на жизнь и активно разрабатываются. Давайте остановимся на этом более подробно.

Содержание статьи

Самые маленькие дизельные моторы, бензиновые и роторно-поршневые ДВС

Как уже было сказано выше, решение задачи по снижению токсичности выхлопа и общего количества вредных выбросов в атмосферу  потребовало всесторонних изменений. Определенные доработки затронули как сами ДВС, так и топливо для них.

Бензиновые моторы стали использовать горючее, в котором допускается наличие большого количества спирта (в отдельных случаях до 75-80%), в дизельные ДВС заливается биодизель.

• Что же касается миниатюрных версий, самые маленькие бензиновые двигатели сегодня используются в авиамоделировании (ставятся на авиамодели), а также на маленьких моделях радиоуправляемых машин, судов и т.п.

Аналоги покрупнее можно обычно встретить на бензопилах, газонокосилках, моторных лодках и другой различной технике. При этом тенденции к созданию микромоторов на бензине не наблюдается. Дело в том, что общий принцип работы в основе имеет возвратно-поступательное движение поршня, а сам агрегат сильно теряет в плане производительности при значительном уменьшении рабочего объема.

Если просто, необходимый КПД в процессе преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное значительно понижается в агрегатах на бензине, чего становится недостаточно для прокручивания колес автомобиля или выполнения другой полезной работы.

Вернемся к микромоторам. Еще отметим, что некоторые ошибочно считают известные микродвигатели инженера Йесуса Уайлдера V12 и V16 наглядным образцом самого маленького бензинового двигателя. Однако на практике такой мотор скорее игрушка, чем практичный ДВС. Дело в том, что агрегат работает не на жидком топливе. В действие двигатель приводит сжатый воздух, а КПД находится на весьма низкой отметке.

• Если же говорить о дизелях, этот тип двигателя имеет сегодня все шансы стать не просто маленьким, а фактически микроскопическим. Начнем с того, что сегодня часто встречаются маленькие дизельные двигатели, которые имеют рабочий объем чуть больше 0.2 л. и выдают, в среднем, 3.2 л.с.

Такие субкомпактнтые дизели прижились на небольшой мототехнике, а также приводят в действие различные механизмы. Вместительность топливного бака для такого мотора обычно составляет около 2.5 л. солярки.

Если затрагивать самый маленький дизельный двигатель, такой  мотор создали в Англии (Кембридж). Единственное, для его работы используется не привычное для обывателя  дизтопливо, а специальная смесь метанола и водорода. Эта смесь способна эффективно самовоспламеняться под давлением. Общий же принцип похож на обычный дизель, то есть при сжатии поршнем горючее воспламеняется, передавая полезную энергию через поршень и шатун на коленвал.

Примечательно то, что рабочий объем цилиндра составляет всего лишь 1 миллиметр кубический. Таких малых размеров удалось добиться посредством изготовления ультратонких плоских элементов. Поршни больше напоминают прочные тонкие пластинки, а общие габариты ДВС составляют 5*15*3 мм. Для сравнения, такой двигатель можно разместить на ногте большого пальца человеческой руки. При этом коленвал раскручивается до 50 тыс. об/мин, а мощность установки составляет чуть более 11 Ватт.

• Еще добавим, что отдельного внимания заслуживает и роторно-поршневой двигатель Ванкеля (роторный двигатель). Особенностью такого мотора является то, что в нем нет привычных поршней, цилиндров, элементов КШМ и т.д.

Детали внутри него совершают только вращательное движение, а сам агрегат больше похож на электродвигатель. В роторном агрегате почти в половину  меньше деталей по сравнению с дизельным или бензиновым поршневым ДВС, то есть данная силовая установка компактнее по размеру и легче по весу.

Однако и это не главное. Такой тип двигателя имеет очень высокий КПД. Например, роторно-поршневой мотор, объем которого составляет всего 1.3 литра, при этом выдает целых 220 л.с. Если же оснастить этот агрегат турбонаддувом, тогда мощность можно поднять до 350 л.с. Главный недостаток — высокий расход горючего.

Что касается субкомпактных версий, самый маленький роторный двигатель весит всего 335 г. и является мотором с индексом OSMG 1400. Его рабочий объем составляет 0.005 литра, при этом мощность почти 1.3 л.с.

Что в итоге

Как видно, если учесть значительную потерю КПД при уменьшении объема бензинового двигателя, а также специфические особенности в виде повышенного расхода топлива и сниженной надежности роторно-поршневого мотора, компактный дизельный двигатель является наиболее перспективным вариантом во всех отношениях.

Другими словами, самый маленький дизельный двигатель вполне может выступать источником энергии и использоваться в различных целях. Если в ближайшем будущем инженеры и конструкторы решат ряд имеющихся сегодня проблем (потери тепла по причине малой толщины стенок камер сгорания микродвигателя, сниженный ресурс небольших деталей в условиях высокого нагрева и т.д.), тогда дизельные сверхмалого размера вполне могут стать серийными.

При этом такие агрегаты будут потреблять уже не литры, а граммы топлива, показатель КПД  вполне может оказаться на отметке около 7-10%. Это значит, что такой двигатель в качестве источника энергии  окажется более эффективным и намного более долговечным решением по сравнению с различными аккумуляторными батареями, которые могут быть схожи по габаритам.

Читайте также

Ключевые отличия дизельного двигателя

Выбирая между дизелем и бензиновым мотором надо понимать, чем они отличаются. Затем, чтобы вы смогли купить дизельный двигатель высокого качества, мы расскажем о конкретной продукции европейской и азиатской моторной промышленности. Начнем с различий двух самых востребованных типов двигателей:

1. у дизеля КПД выше;
2. дизельный мотор намного больше по размерам;
3. каждый тип мотора работает на различных производных нефти — дизель на дизельном топливе или солярке, а бензиновый на бензине;
4. дизель приходит в действие от самовоспламенения в результате высокого давления и сжатия воздуха, топливо в бензиновом моторе поджигается свечей.

Если говорить о преимуществах дизеля перед бензиновым аналогом, специалисты отмечают низкий расход топлива (в лучшем случае экономия составляет до 30%), низкая токсичность и минимальная летучесть паров у топлива, износ деталей медленнее, а мощность больше. И даже в ассортименте дизельных моторов есть устройства различного класса, об этом вы узнаете подробнее, рассматривая каталог motor-ru.ru. Чтобы заказать подходящую модель, уточните специализацию производителей.

Как выбрать дизельный мотор по бренду

Технические характеристики, сфера применения и, соответственно, цена у каждой компании по производству дизелей будет разной. Есть три основных сегмента на рынке — продукция из Европы, Китая или Японии, а также российские дизельные моторы. Новый современный двигатель из Японии, Италии, Англии или Германии со стопроцентной вероятностью приятно удивит вас в работе. Зато в обслуживании и ремонте намного экономичнее российский и китайский продукт моторной промышленности: любую запчасть легко найти в продаже и приобрести.

Итак, начнем с предложения ЕС. Немецкие производители Deutz и Hatz делают ставку на владельцев коммерческих авто, дизельных генераторов, мобильной техники, устройств для сельского хозяйства, а также профессиональных строителей и ремонтников дорог. Сфера применения — широчайшая, особенности немецких дизелей —высокая цена и соответствующее качество, безотказность даже в сложных условиях, высокий крутящий момент и удельная мощность, оптимальный вес. У Хатц можно выбрать профессиональную модель шумозащитном корпусе, благодаря патенту SUPRA мотор способен менять направление вращения вала. С рук вы можете найти двигатели Deutz на авито.

Китайские дизели — Green Field, Kipor, Lifan — подойдут для бытовых и промышленных целей. Серия Green Field GF обладает повышенным моторесурсом, предусмотрена аварийная автоостановка при низком количестве топлива и масла. Бренд Грин Филд является экономически выгодным аналогом серии моторов Хонда GX. В наличии также знаменитые российские двигатели Ярославского моторного и Владимирского тракторного заводов. Основное их назначение — установка на автомобили и транспортные средства большой грузоподъемности, созданы модификации для электрогенераторов и насосных установок (ЯМЗ), а также двигатели используются на самоходных шасси, тракторах, компрессорных станциях, погрузчиках и сварочных агрегатах (продукция ВТЗ). Приглашаем в интернет-магазин Мотор-ру всех желающих, также вы можете лично посетить наше представительство в Москве.

На правах рекламы

07.08.2018

Форсунка дизельного двигателя.

Устройства и приборы высокого давления



Форсунки дизельного двигателя

Назначение форсунок и требования к ним

Форсунка служит для подачи топлива в цилиндр двигателя, распыления и распределения топлива по камерам сгорания.

Условия работы форсунок очень тяжелые – они подвержены воздействию колоссальных давлений и тепловых нагрузок. Впрыск начинается при температуре в камере сгорания 700…900 ˚С и давлении 3…6 МПа, а заканчивается при температуре до 2000 ˚С и давлении 10…11 МПа.

К форсункам предъявляются следующие очень жесткие требования:

• оптимальная дисперсность, т. е. высокая степень дробления капель топлива, так как чем меньше капли, тем больше их суммарная поверхность, быстрее происходит нагрев и сгорание топлива, но при этом уменьшается длина факела;
• обеспечение такой скорости струи топлива, чтобы оно достигало краев камеры сгорания, поэтому капли не должны быть слишком мелкими – средний размер капель (с учетом требования по первому пункту) – 30…50 мкм;
• распределение впрыскиваемого топлива по всему объему камеры сгорания;
• резкое начало впрыска и его прекращение.

Форсунки бывают открытые и закрытые.
Открытые форсунки обеспечивают постоянную подачу топлива. В современных дизелях такие форсунки не применяются.
В дизельных двигателях применяют закрытые форсунки, которые открываются только в момент подачи топлива в камеру сгорания.

Закрытые форсунки могут быть двух типов – одно- и многодырчатые. Первые устанавливают на двигателях с вихревыми камерами сгорания, вторые с неразделенными камерами сгорания.

Различают, также, механические форсунки и форсунки, управляемые электроникой.
Современные системы питания дизельных двигателей используют впрыск, управляемый компьютером (электронным блоком управления). На основании информации, поступающей от многочисленных датчиков, такие системы учитывают многие процессы и текущие параметры работы двигателя. Форсунки в таких системах управляются специальными электромагнитными или пьезоэлектрическими устройствами, что открывает широкие возможности повышения эффективности работы двигателя, а также его экологичности.

К отдельной категории устройств для впрыска топлива в цилиндры относятся насос-форсунки, представляющие собой своеобразный гибрид между ТНВД и форсункой в одном узле.

***

История изобретения форсунки

Как известно, Рудольф Дизель изначально планировал работу своего знаменитого детища на угольной пыли. Его система питания содержала специальный насос, вдувавший угольную пыль в цилиндр двигателя сжатым воздухом. Однако, уголь оказался низкокалорийным топливом, не способным дать высокой температуры сгорания, и Дизелю пришлось обратить свой гениальный взор к жидким топливам. Ведь разница температур в цикле работы двигателя – прямой путь к повышению КПД, как установил француз Николя Сади Карно.

Сначала Дизель попробовал впрыскивать в цилиндр своего двигателя бензин, но при первом же испытании двигателя произошел взрыв, едва не стоивший жизни самого Дизеля и его помощников, и изобретателю пришлось применить менее взрывоопасное топливо – керосин.
В июне 1894 года Дизель построил двигатель, использующий в качестве топлива керосин, который впрыскивался в цилиндры специальной форсункой. Для впрыскивания керосина применялся пневматический компрессор, развивавший давление, превышающее давление в цилиндре двигателя. За такими двигателями закрепилось название «компрессорные дизели».

Идея гидравлического впрыска топлива в дизельных двигателях принадлежит, как утверждает история, французскому инженеру Сабатэ, который, к тому же, предложил многократный впрыск, т. е. впрыск, осуществляемый в несколько этапов (эта идея используется в современных системах питания — Common Rail и насос-форсунка).

В 1899 году русский инженер Аршаулов впервые построил и внедрил топливный насос высокого давления оригинальной конструкции — с приводом от сжимаемого в цилиндре воздуха, работавший с бескомпрессорной форсункой. Эти форсунки устанавливались на дизелях, выпускавшихся Механическим заводом «Людвиг Нобель» в Петербурге в начале прошлого века («русские дизели»).

В 20-е годы XX века немецкий инженер Роберт Бош усовершенствовал встроенный топливный насос высокого давления, а также создал удачную модификацию бескомпрессорной форсунки. Эти устройства с различными усовершенствованиями используются в системах питания дизельных двигателей и в наши дни.

Дизельные двигатели, использующие в системе питания повышение давления топлива перед впрыском, называют «бескомпрессорными дизелями».
В настоящее время классические компрессорные дизели не имеют практического применения. В современных двигателях впрыск осуществляется бескомпрессорными способами.

Однако, наука и техника не стоят на месте, и, благодаря широкой компьютеризации всех систем автомобиля, в настоящее время механические форсунки постепенно вытесняются более совершенными устройствами, управляемыми электроникой.

***

Принцип действия многодырчатой форсунки

В многодырчатой форсунке основной частью является распылитель. Он состоит из корпуса 1 (рис. 1, а) и иглы 2. Распылитель притянут к корпусу 7 форсунки накидной гайкой 3. Сверху на иглу давит пружина 12 (рис. 1, б). Топливо в полость Б форсунки подается по каналу В.
Когда нет подачи топлива насосом (рис. 1. I), давление в полости Б составляет 2…4 МПа. Топливо давит на нагрузочный поясок Г иглы, но эта сила меньше силы пружины, которая прижимает иглу к распылителю. Игла запорным конусом Д перекрывает выходные отверстия – сопло А.

При подаче топлива насосом сила давления топлива на поясок Г становится больше силы пружины, игла поднимается, и через сопло А с большой скоростью топливо впрыскивается в камеру сгорания. После окончания подачи топлива давление падает, пружина возвращает иглу на место, запирая выходные отверстия распылителя, и впрыск прекращается.

Подъем иглы ограничен упором ее верхних заплечиков в корпус 5 форсунки и составляет 0,2…0,25 мм.

Качество дробления топлива зависит от скорости его движения через сопла, которая, в свою очередь, зависит от давления впрыска. При нормальном режиме скорость струи топлива составляет 200…400 м/с. Для этого необходимо создать перепад давлений в форсунке и камере сгорания 5…10 МПа. Поскольку давление в цилиндре в момент впрыска достигает 3…5 МПа, давление топлива в форсунке должно быть более 10…20 МПа.
Чтобы обеспечить работу форсунки при таком давлении, корпус распылителя и игла выполнены очень точно и притерты друг к другу. Они являются третьей прецизионной парой в магистрали высокого давления. Игла и корпус распылителя не подлежат разукомплектованию и подлежат замене только в комплекте.



Устройство многодырчатой форсунки

На двигателях с неразделенными камерами сгорания устанавливают, как правило, многодырчатые форсунки. Так, на двигателях КамАЗ-740 устанавливается форсунки серии 33, на двигателях ЗИЛ-645 и ЯМЗ-240 – форсунки Б-2СБ, на двигателях ЯМЗ-238 – форсунки модели 80 (см. рисунок 2 внизу страницы).

К корпусу 7 форсунки накидной гайкой 3 притянут распылитель с иглой 2. Распылитель имеет четыре сопловых отверстия диаметром 0,3 мм. На иглу через штангу 13 давит пружина 12. Топливо от насоса подается в полость форсунки через штуцер 9, в котором установлен фильтр 10. Верхнее отверстие в корпусе служит для отвода в бак топлива, просочившегося через зазоры между иглой и распылителем. Штифты 4 и 6 определяют точное положение распылителя относительно корпуса и топливных каналов. Прокладками 11 регулируют натяжение пружины, которое определяет давление начала впрыска.

Форсунки устанавливают в специальные гнезда головки цилиндра и закрепляют скобами.
Между корпусом форсунки и головкой блока размещается уплотнительная медная шайба (кольцо), которая надевается на корпус распылителя и вместе с форсункой аккуратно вставляется в гнездо головки. Такая шайба служит не только уплотнителем между форсункой и головкой, но и обеспечивает хороший теплоотвод от распылителя к головке цилиндров.
Уплотнительное кольцо 8 предохраняет полость клапанной крышки от попадания в нее пыли и влаги.

***

Устройство однодырчатой штифтовой форсунки

Однодырчатые форсунки иногда называют штифтовыми, поскольку конец ее иглы выполняется в виде штифта. Такие форсунки устанавливают, как правило, в дизелях с разделенными камерами сгорания.
Конструкция распылителя таких форсунок обеспечивает объемно-пленочное смесеобразование, поскольку распыливание топлива более направленное, чем в многодырочных форсунках, и значительная часть топлива достигает стенок камер сгорания, образуя быстро испаряющуюся пленку.

Дизели с вихревыми (раздельными) камерами сгорания менее чувствительны к составу топлива и устойчивее работают в широком диапазоне частот вращения. Применяемые с ними форсунки рассчитаны на меньшее давление, следовательно, не требуют столь высокой точности изготовления, как форсунки для неразделенными камерами сгорания, а потому дешевле.

На рис. 1,в показан распылитель штифтовой однодырчатой форсунки. Такая форсунка устанавливается в вихревых камерах сгорания и имеет одно сопло.
Конец иглы 2 выполнен в виде штифта 13 конусной формы, выступающего за пределы корпуса распылителя. Штифт служит для формирования факела топлива в виде конуса.
Принцип работы однодырчатых форсунок не отличается от принципа работы многодырчатых форсунок.

Устройство некоторых типов форсунок, применяемых на автотракторных дизельных двигателях отечественного производства приведено на рисунке 2.

***

Трубопроводы высокого давления дизеля



Главная страница

Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Где используются дизельные двигатели?

 

Когда большинство людей думают о дизельных двигателях, они представляют себе большой грузовик, едущий по шоссе. Однако дизельные двигатели используются не только в грузовиках. Дизельные двигатели используются во многих различных типах транспортных средств из-за их эффективности и долговечности, и многие отрасли промышленности полагаются на них для выполнения важных задач. Помимо транспортных средств, такие важные инструменты, как генераторы, также приводятся в действие дизельными двигателями, поскольку они лучше не выходят из строя, чем генератор с бензиновым двигателем.

Дизельные двигатели Использование и применение:

• Легковые автомобили:   В Европе и Индии очень распространены легковые автомобили с дизельными двигателями. На городских скоростях дизельные двигатели, как правило, более экономичны, чем бензиновые двигатели. Они также имеют тенденцию служить дольше, что делает их более надежными. Автомобили с дизельным двигателем обычно считаются вариантом с низким уровнем выбросов CO2, что делает их популярными и среди тех, кто заботится об окружающей среде в Европе. Хотя они не так распространены в Соединенных Штатах, их популярность может вырасти, поскольку водители по-прежнему хотят снизить выбросы углекислого газа в атмосферу автомобиля, которым они управляют.
• Железнодорожные локомотивы: Дизельные локомотивы популярны во всем мире в районах, где электрификация путей невозможна. Они являются предпочтительным типом двигателя для грузовых поездов, перевозящих большие грузы и требующих мощного двигателя.
• Морские транспортные средства:   Многие различные типы морских транспортных средств, от круизных и грузовых судов до частных прогулочных судов, используют дизельные двигатели. Поршневые дизельные двигатели используются во многих морских транспортных средствах из-за их экономии топлива и простоты эксплуатации по сравнению с другими типами двигателей.Их способность приводить в действие более крупные транспортные средства делает их популярным выбором для кораблей и лодок.
• Строительная и сельскохозяйственная техника:  Надежность и мощность дизельных двигателей делают их предпочтительными двигателями для крупной строительной техники, такой как фронтальные погрузчики и бульдозеры. Дизельные двигатели также используются во многих типах сельскохозяйственной техники, например, в тракторах, благодаря их долговечности и эффективности.

Компания Central Diesel предлагает различные дизельные двигатели для различных областей применения.Посетите наш веб-сайт, чтобы ознакомиться с полной линейкой продуктов, и следите за нами в Twitter и LinkedIn, чтобы быть в курсе последних новостей и обновлений компании.

Преимущества и недостатки автомобилей с дизельным двигателем

В настоящее время вы ищете новый автомобиль и подумываете о покупке автомобиля с дизельным двигателем? Если так, отлично! Чего многие люди не понимают, так это того, что дизели имеют много преимуществ по сравнению с обычными автомобилями с бензиновым двигателем! Продолжайте читать, чтобы точно узнать, каковы эти преимущества и какие недостатки могут быть.

Преимущества

• Дизели

  имеют большой пробег. Как правило, они обеспечивают экономию топлива на 25–30 процентов лучше, чем бензиновые двигатели с аналогичными характеристиками.

• Дизельное топливо

  является одним из самых эффективных и энергоемких видов топлива, доступных на сегодняшний день. Поскольку он содержит больше полезной энергии, чем бензин, он обеспечивает лучшую экономию топлива.

• Дизели не имеют свечей зажигания или распределителей. Поэтому они никогда не нуждаются в настройке зажигания.

• Дизельные двигатели

  сконструированы таким образом, чтобы выдерживать суровые условия более высокой степени сжатия. Следовательно, они обычно служат намного дольше, чем транспортные средства, работающие на газе, прежде чем им потребуется капитальный ремонт.

Недостатки

• Хотя дизельное топливо раньше было дешевле бензина, сейчас оно часто стоит столько же или больше.

• Хотя дизельное топливо считается более эффективным, поскольку оно преобразует тепло в энергию, а не выбрасывает тепло через выхлопную трубу, как это делают автомобили, работающие на газе, оно не приводит к блестящим скоростным характеристикам.

• Дизельные двигатели по-прежнему нуждаются в регулярном обслуживании, чтобы поддерживать их работу. Вы должны заменить масло и воздушный, масляный и топливный фильтры.

• Если вы пренебрегаете обслуживанием и система впрыска топлива выходит из строя, вам, возможно, придется заплатить механику по дизельным двигателям больше денег, чтобы починить что-то, чем вы заплатили бы за ремонт бензиновой системы, потому что дизельные двигатели более технологичны.

 

Честно говоря, сейчас самое подходящее время для покупки автомобиля с дизельным двигателем, потому что дизельные технологии постоянно совершенствуются! Это в основном связано с давлением правительства на производство дизельных двигателей с низким уровнем выбросов для легковых автомобилей, грузовиков, автобусов, а также сельскохозяйственной и строительной техники для устранения токсичных выбросов.Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации или хотите запланировать тест-драйв одного из наших дизельных автомобилей, посетите наш веб-сайт сегодня!

 

Какие типы двигателей используют дизельное топливо? – Kendrick Oil

Когда большинство людей думают о дизельных двигателях, на ум приходят образы больших личных грузовиков или 18-колесных транспортных средств. Но на самом деле есть три основные группы дизельных автомобилей, которые используют это топливо. Они известны как малые, средние и большие.

Основы дизельных двигателей

Существует два типа этих двигателей, известных как двухтактные и четырехтактные.Большинство двигателей, работающих на дизельном топливе, являются четырехтактными, в то время как более крупные двигатели работают по двухтактному циклу.

Два типа дизельных двигателей делятся на три основные группы.

1. Небольшие двигатели мощностью 188 киловатт (252 лошадиные силы). Небольшие дизельные двигатели производятся и используются чаще всего. Вы можете найти их в автомобилях, небольших грузовиках и некоторой строительной и сельскохозяйственной технике. Они также используются в качестве механических приводов и в некоторых небольших генераторах электроэнергии.
Двигатели
2. Medium имеют мощность от 188 до 750 киловатт (от 252 до 1006 лошадиных сил). Их обычно размещают в большегрузных автомобилях. Некоторые двигатели V-8 и V-12 также считаются средними дизельными двигателями.
3. Большие дизельные двигатели мощностью более 750 кВт. Они мощные и используются в механической, промышленной, морской и локомотивной промышленности.

Как разрабатывались дизельные двигатели

Первый дизельный двигатель был изготовлен после того, как немецкий инженер Рудольф Дизель попытался придумать что-то более эффективное, чем двигатель Отто.Он понял, что процесс электрического воспламенения можно было бы исключить, если бы сжатие могло нагревать топливо выше температуры его самовоспламенения. Дизель предложил этот модифицированный цикл в своих патентах 1892 и 1893 годов.

После создания прототипа двигателя Дизелю понадобился правильный тип топлива. Были предложены и порошкообразный уголь, и жидкая нефть, но он выбрал уголь, потому что он был легко доступен как побочный продукт Саарских шахт. Он использовал сжатый воздух для впрыскивания порошкообразного угля в цилиндр двигателя, но контролировать скорость впрыска было слишком сложно.После взрыва, разрушившего экспериментальный двигатель, он перешел на жидкую нефть и продолжил использовать сжатый воздух.

Первый коммерческий тип этого двигателя (на основе патента Дизеля) был изготовлен в Сент-Луисе, штат Миссури, компанией Адольфус Буш. Пивовар по профессии, он видел один из двигателей на выставке в Мюнхене. Он приобрел у Рудольфа Дизеля лицензию на производство и продажу двигателей в США и Канаде.

Дизельные двигатели в военном секторе

Двигатель

Рудольфа Дизеля был предшественником двигателя Busch-Sulzer, который приводил в действие многие подводные лодки для США.S. Navy во время Первой мировой войны. Для этой цели также использовался дизельный двигатель Nelseco, созданный New London Ship and Engine Company в Гротоне, штат Коннектикут. Дизельный двигатель стал основным источником энергии для подводных лодок из-за его эффективности и того факта, что его топливо можно хранить более безопасно, чем бензин.

После войны многие из тех, кто работал с этими двигателями в армии, искали гражданскую работу. Производители дизельных двигателей смогли предоставить эти рабочие места многим ветеранам с «полудизельными» двигателями, которые были дешевле в производстве и обслуживании.

Дизельный двигатель сегодня

После множества усовершенствований и изменений оригинальных дизельных двигателей (и их топлива) был создан дизель, каким мы его знаем сегодня. Он работает на дистиллятном топливе, состоящем из тяжелых углеводородов. Дизельное топливо получают из сырой нефти после производства обычного бензина. В настоящее время в Соединенных Штатах используется пять распространенных сортов этого топлива.

1. Low Sulfur No. 1-D — это топливо предназначено для транспортных средств, которым требуется более энергозависимый источник энергии.Например, в этом топливе нуждаются дизельные двигатели, работающие при необычно низких температурах.
2. Low Sulfur No. 2-D — Дизельные двигатели, которые требуют топлива с низким содержанием серы, но не нуждаются в такой высокой летучести, как No1-D, используют эту опцию общего назначения. Его можно использовать в автомобильных и неавтомобильных целях.
3. № 1-D — этот сорт топлива является еще одним вариантом легкого дистиллята для автомобильных целей.
4. № 2-Д – Эта марка дизельного топлива используется в автомобильных и неавтомобильных двигателях различного назначения.Это характерно для двигателей, которые работают при различных скоростях и размерах нагрузки.
5. № 4-D. Это топливо представляет собой комбинацию дистиллята и остаточного масла для двигателей, работающих на низких и средних оборотах в неавтомобильных приложениях. Дизель 4-Д используется в двигателях с постоянными или почти постоянными оборотами.

Ищете высококачественные топливные продукты и услуги?

Современные дизельные двигатели известны своей надежностью и эффективностью, но для их нормальной работы по-прежнему требуется правильное топливо.В Kendrick Oil Company мы предоставляем различные продукты и услуги для удовлетворения потребностей клиентов в Техасе, Нью-Мексико, Оклахоме, Канзасе, Колорадо и Луизиане. Позвоните нам по телефону (800) 299-3991 или свяжитесь с нами по электронной почте, чтобы узнать больше.

История дизельного двигателя и кто его изобрел — Diesel Power Gear

Ожидается, что мировой рыночный спрос на все типы дизельных двигателей будет расти беспрецедентными темпами до 2025 года. Другими словами, дизельные двигатели никуда не денутся в ближайшее время.

Но как долго они существуют? Кто изобрел дизельный двигатель? Если вы когда-нибудь задумывались об истории дизельного двигателя, мы собираемся рассказать вам.

И даже загадочная смерть.

Начало

Дизельный двигатель был изобретен во время промышленной революции немецким инженером. Рудольф Дизель вырос во Франции, но во время франко-германской войны уехал в Англию. После войны он вернулся в Германию, чтобы изучать конструкцию двигателя.

В 1880-х годах все самые значительные изобретения были связаны с паром. Паровые двигатели использовали много угля, были очень дорогими и крайне неэффективными. Крупные компании могли себе их позволить, в то время как малые предприятия изо всех сил пытались не отставать.

Изучая термодинамику, Дизель обнаружил, что может создать двигатель внутреннего сгорания меньшего размера, который будет преобразовывать всю теплоту в работу. Этот двигатель оказался революционным среди паровых машин и конных экипажей 19 века.

Середина

Следующие несколько лет Рудольф Дизельс работал над своими проектами. Среди них был двигатель на солнечной энергии, двигатель внутреннего сгорания и двигатель, который теоретически мог превращать 75% тепла в энергию.

Он решил доказать свою теорию о том, что его двигатель может быть эффективен на 75%. Хотя ему не удалось добиться такого замечательного результата, он получил двигатель с КПД 25%, что было вдвое лучше, чем у любого из его соперников.

Проблема первых дизельных двигателей в том, что они оказались ненадежными.В то время как многие люди купили его двигатели, многие в конечном итоге вернули их и потребовали возмещения. Это привело Дизеля в финансовую яму, из которой он никогда не смог выбраться.

Дизель добился успеха в вооруженных силах, потому что дизельное топливо было тяжелее и с меньшей вероятностью взрывалось. В 1904 году французская армия начала использовать дизельные двигатели на своих подводных лодках.

Конец

В 1913 году Рудольф Дизель направлялся на встречу с британским флотом, чтобы договориться об установке его двигателей на их подводных лодках.Где-то над Ла-Маншем Дизель вышел за борт.

Некоторые считают, что он прыгнул из-за финансовых трудностей. Другие думали, что его бросили.

Некоторые из наиболее популярных теорий вокруг его смерти включают:

1. Другие страны не хотели, чтобы его патенты использовались для помощи британскому правительству.
2. Крупные нефтяные компании почувствовали угрозу, потому что верили в использование растительного масла.
3. Угольные магнаты были обеспокоены тем, что пар становится неактуальным.
4. Немецкие военные опасались, что он поделится своими новыми и смертоносными конструкциями подводных лодок.

История дизельного двигателя

История дизельного двигателя полна инноваций и загадок. К сожалению, Дизеля не было рядом, чтобы увидеть реальный размах своего изобретения.

Со временем армии стали использовать их для всего, от поездов до лодок и грузовиков. Помимо использования в военных целях, дизельные двигатели используются для питания трубопроводов, гидротехнических сооружений, гражданских автомобилей и грузовиков, морских судов, заводов и многого другого.

Дизельные двигатели

изменили то, как работает мир, поскольку они позволяют создавать более крупные лодки, более мощные двигатели и расширять торговлю за границей.

Теперь есть энтузиасты дизельных двигателей. Если вы оказались одним из таких энтузиастов, приходите к нам. У нас есть все новейшее и самое лучшее оборудование для вашего грузовика с дизельным двигателем.

50 лет истории строительной техники: пять десятилетий эволюции дизельных двигателей

История дизельных двигателей восходит к концу 1800-х годов.Рудольф Дизель разработал двигатель с воспламенением от сжатия, который работал на арахисовом масле, но именно экономика нефтяной лихорадки создала нынешнюю инфраструктуру дизельного топлива.

За последние 50 лет, когда был опубликован Equipment Today , эволюция дизельного двигателя прошла путь от ползания до прямого хода. Дизельные двигатели значительно увеличили удельную мощность благодаря двигателям аналогичного размера, выдающим невероятную мощность и крутящий момент по сравнению с их ранними аналогами.

Во многом это связано с более жесткими допусками и улучшениями в технологии впрыска топлива. Впрыск топлива, пожалуй, самая важная и самая сложная часть дизельного двигателя. Никто 50 лет назад не поверил бы, что система впрыска топлива может производить 44 000 фунтов на квадратный дюйм и многократно впрыскивать за цикл и при этом работать тысячи часов. Это ключевой фактор, обеспечивающий производительность и соблюдение стандартов выбросов.

50 лет истории строительной техники: интерактивная хронология

Ранняя эволюция

Технология внедорожных дизельных двигателей медленно развивалась в течение 1960-х, 70-х и 80-х годов с неуклонным увеличением удельной мощности и постепенным снижением веса.«Существует довольно постоянная тенденция к большей удельной мощности, меньшему размеру двигателя при той же мощности», — отмечает Рич Уинсор, старший штатный инженер John Deere Power Systems.

Одним из первых крупных достижений конца 60-х и начала 70-х годов стал турбонаддув. «Мы пытались получить больше мощности от машины небольшого рабочего объема, — говорит Дуг Лодик, менеджер по планированию продуктов John Deere Power Systems. Связанное с турбонаддувом охлаждение наддувочного воздуха было еще одной технологией, которая появилась, чтобы выжать больше мощности и эффективности из пакета небольшого рабочего объема.Воздух из турбонагнетателя можно было охладить перед поступлением в двигатель.

Охлаждение наддувочного воздуха также сыграло ключевую роль в повышении долговечности. «В противном случае, если бы вы увеличили мощность, двигатель бы не жил», — говорит Винзор.

Точно так же давление впрыска топлива играет решающую роль в характеристиках внедорожного дизельного двигателя. По этой причине давление впрыска топлива всегда было в центре внимания, и оно увеличивалось задолго до появления электроники. «Было много работы по дальнейшему увеличению давления впрыска», — говорит Винзор.«По сути, это улучшает сгорание, что повышает эффективность двигателя, а также снижает дымность».

Стандарты выбросов меняют ландшафт

Темп изменений в индустрии внедорожных дизельных двигателей резко изменился, когда Агентство по охране окружающей среды США (EPA) опубликовало первый из серии нормативов по выбросам внедорожных дизельных двигателей.

Путь к выбросам внедорожных дизельных двигателей начался в 1996 году с введением стандартов выбросов Tier 1 для двигателей мощностью более 175 л.с.Но первые два уровня регулирования просто ускорили улучшения, которые уже происходили на рынке.

«На тот момент не было значительных улучшений, за исключением того, что двигатели продолжали развиваться из-за более высокого давления впрыска, большего количества турбонаддува и более эффективного охлаждения наддувочного воздуха», — говорит Лаудик. Никаких реальных технологических прорывов не требовалось.

Это должно было измениться, поскольку последующие уровни выбросов установили более драконовские ограничения.«Уровень 3 был немного сложнее, — вспоминает Лаудик. Именно здесь некоторые компании применили разные подходы: некоторые перенастроили двигатели, а другие внедрили рециркуляцию охлажденных выхлопных газов (EGR), новую технологию для рынка внедорожников.

«Использование системы рециркуляции отработавших газов с охлаждением позволило нам улучшить удельную мощность и производительность, — говорит Лаудик. «Мы увидели довольно существенный прогресс в гибкой экономике». Разница в экономии топлива между различными технологическими подходами стала более важным фактором для клиентов.«Когда вы получаете разницу в экономии топлива от 10% до 12%, это начинает привлекать внимание клиентов».

За это время произошло, вероятно, самое существенное изменение в дизельном двигателе — появление электронного управления. Электронный впрыск топлива изменил правила игры в индустрии строительной техники. Технологии впрыска топлива продвинулись вперед благодаря впрыску топлива с общей топливной рампой, который позволяет использовать более высокое давление, и пьезоэлектрическим топливным форсункам, которые обеспечивают точное распыление.

Возможности электронного двигателя положили начало развитию электроники. «Теперь у нас есть системы управления двигателем и трансмиссией, — говорит Джон Паттерсон, бывший генеральный директор и президент JCB. «У нас есть программное обеспечение, которое управляет всей трансмиссией, и все это для повышения производительности и эффективности».

«Без сомнения, вся электроника, встроенная в машину, позволила нам сделать очень много вещей, чтобы настроить машину для этой работы и требований клиента», — говорит Брайан Раух, старший вице-президент по проектированию и производству. и управление поставками, Deere & Company.Теперь двигатель взаимодействует с другими системами оборудования. «У нас гораздо больше возможностей для контроля, встроенных в продукт. Задача состоит в том, чтобы сделать это автоматически. Мы хотим, чтобы с грязью справлялся оператор, а не машина».

Двигатель и системы машины теперь могут быть интегрированы до уровня, который ранее не представлялся. «Мы интегрировали аппаратное и программное обеспечение, — говорит Винзор. «Двигатель общается с трансмиссией. Это совсем недавно».

С появлением электронного двигателя производители начали задаваться вопросом, какие дополнительные функции можно добавить к машинам.«Именно здесь вы начали получать автоматический холостой ход, регуляторы дроссельной заслонки и передовые гидравлические системы», — отмечает Кэти Пуллен, Case Construction Equipment. Возможности вышли за рамки диагностических возможностей. «Производителям действительно нужно интегрировать в свои машины управление машинами и различные решения».

Поскольку дизельные двигатели стали частью интегрированной конструкции машин, многие OEM-производители перешли на встроенные двигатели, чтобы они могли предлагать инженерные решения. Сюда входят такие компании, как JCB, которая раньше поставляла двигатели и недавно разработала собственное решение.«Осталось очень мало независимых OEM-производителей двигателей, — говорит Паттерсон. Теоретически, создав ключевые компоненты самостоятельно, вы сможете оптимизировать систему с меньшим количеством компромиссов.

Взгляд в будущее

В прошлом дизельный двигатель в основном использовался для питания трансмиссии оборудования и гидравлических систем. Но производители начали внедрять гибриды и электрификацию в поисках повышения эффективности. В некоторых случаях дизельный двигатель служит другой цели — например, он может работать в установившемся режиме для питания генератора.

Несмотря на все разговоры о гибридах и электрификации, не ждите, что дизельный двигатель скоро исчезнет. «Двигатели внутреннего сгорания будут существовать еще какое-то время, но они могут быть дополнены другими формами технологий, такими как гибриды. Мы уже видим различные версии гибридов», — отмечает Паттерсон. «OEM-производители работают с производителями компонентов над разработкой гибридных технологий, включая электрификацию. Регенерация, например, уже здесь».

Недавней тенденцией в области производства дизельных двигателей стало снижение номинальной скорости.«Если вернуться в прошлое, некоторые из наших продуктов работали со скоростью 2300 или 2400 об/мин, — говорит Уинзор. Сегодня некоторые двигатели в строительной технике вращаются со скоростью 1800 или 1900 об/мин. «Есть некоторые реальные преимущества замедления с точки зрения производительности. Это помогает вам улучшить топливную экономичность двигателя и продлить срок службы двигателя, потому что вы делаете меньше оборотов, выполняя тот же объем работы. Есть также преимущества в снижении шума. Каждый раз, когда вы запускаете двигатель медленнее, он будет тише.

Хотя ведутся разговоры о дальнейшем снижении содержания твердых частиц в ожидаемом в будущем Stage 5, большинство считает, что это будет легко достигнуто с помощью дизельного сажевого фильтра и никаких новых технологий не потребуется. Сокращение выбросов дизельных двигателей с момента их создания было значительным. «С момента введения правил до сих пор мы сократили более 99% твердых частиц, углеводородов и NOx в выбросах дизельных двигателей», — отмечает Раух.

Возможен новый акцент на характеристиках двигателя.«Последние 20 лет основное внимание уделялось контролю за выбросами, — говорит Уинзор. «Это будет небольшое изменение в будущем. Контроль выбросов останется, но я думаю, что акцент будет сделан на топливной экономичности, упаковке и стоимости».

50 лет истории строительной техники в интерактивной временной шкале

Чем дизельный грузовик отличается от бензинового?

Хотя бензиновые двигатели более популярны в США, дизельный грузовик имеет большой смысл.Дизельные грузовики могут буксировать и перевозить больше, сжигая меньше топлива. Дизельные двигатели грузовиков также служат намного дольше, чем бензиновые. И дизельные грузовики могут все это из-за того, что отличает их от бензиновых.

Дизель против бензина: как они работают

Что отличает дизельные грузовики от газовых, в конечном счете, сводится к топливу. Потому что, хотя и дизельное топливо, и бензин получают из сырой нефти, они имеют очень разные свойства.Это также меняет способ сжигания топлива каждым грузовиком.

Зажигание дизельного и бензинового грузовика начинается одинаково. Клапаны открывается, чтобы впустить воздух, впрыскивается топливо, и поршень поднимается вверх, чтобы сжать топливно-воздушная смесь. Именно в этот момент разница между бензином и в дело вступает дизель. Сжатие воздуха и топлива нагревает вещи. Но нет достаточно для бензинового двигателя: ему нужна свеча зажигания, чтобы воспламенить топливовоздушную смесь. смесь и вырабатывать мощность. Дизель, с другой стороны, может самовоспламениться только из-за сжатия.

Это не только устраняет необходимость в свече зажигания, но и делает его более энергоэффективным. Вот почему дизели лучше экономят топливо. Это также объясняет, почему дизельные двигатели имеют такую ​​большую конструкцию по сравнению с бензиновыми двигателями и почему они служат дольше. Детали дизельного двигателя должны иметь дело с гораздо большим давлением. Как объясняет PickupTrucks.com , они сделаны более прочными, что делает их долговечными.

Почему у дизельных грузовиков два аккумулятора, более низкие красные линии и больший крутящий момент

В то время как воспламенение от сжатия хорошо для экономии топлива, оно требует немного больше оборудования.Иногда наружные температуры настолько низки, что сжатия недостаточно для воспламенения дизеля. Вот почему в современных дизельных двигателях есть свечи накаливания — в основном это мини-обогреватели или тостеры. Эти свечи накаливания и высокая степень сжатия дизельного двигателя — вот почему дизельные грузовики имеют две батареи, объясняет Parkside Motors. Одного аккумулятора недостаточно для стартера или свечей зажигания.

Конструкция дизельного грузовика, сообщает Автомобильный дроссель , также объясняет, почему дизельные двигатели не имеют таких высоких оборотов, как бензиновые.Поршни должны двигаться дальше, что ограничивает скорость. По этой же причине дизельные двигатели не имеют такой мощности, как бензиновые. Но дизельные двигатели превосходят бензиновые двигатели, когда дело доходит до крутящего момента.

Это касается как самого дизельного топлива, так и конструкция двигателя. Дизельное топливо более энергоемко, чем бензин, поэтому производит больший бум, когда он зажигается. Это означает большее давление на поршень, что соответствует большему крутящему моменту. Но современные дизельные двигатели могут развивать еще больший крутящий момент при помощью турбонаддува.

Почему и как турбины помогают дизельным и бензиновым грузовикам Турбины

одинаково работают как на бензиновых, так и на дизельных грузовиках. Они используют энергию выхлопных газов для сжатия и нагнетания большего количества воздуха в цилиндр. В обоих типах двигателей это приводит к увеличению мощности и крутящего момента. Как поясняет Diesel World , это помогло дизельным двигателям не отставать от бензиновых двигателей. И даже, как поясняет Автомобильный дроссель , в некоторых случаях их обгонять.

Поскольку дизельные двигатели имеют более прочную конструкцию, они могут выдерживать более высокие нагрузки. давления наддува.Это не только обеспечивает еще большую мощность и крутящий момент, это на самом деле более эффективно для двигателя.

А вот поставить турбо на дизель проблема двигатель. И это проблема, встроенная в конструкцию дизельного двигателя.

Зачем дизелям нужна жидкость для выхлопных газов

Хотя дизельные двигатели производят меньше одних загрязняющих веществ, чем бензиновые двигатели, они производят больше других. Особенно сажа, соединения NOx, а в те дни, когда еще не было дизельного топлива с низким содержанием серы, выбросы SOx.Соединения SOx растворяются в дождевой воде, образуя кислотные дожди. Соединения NOx ответственны за густую дымку, которая душила Лос-Анджелес и другие города, пока не вмешались EPA и CARB. И сажа от катающегося угля продолжает оставаться проблемой.

К сожалению, образование сажи и NOx связано с тем, как работают дизельные двигатели: с воспламенением от сжатия. К счастью, есть способы справиться с этими выбросами. Сажа попадает в сажевые фильтры современных дизелей. А для NOx есть DEF, который обычно представляет собой смесь воды и мочевины.После прохождения через специальный фильтр DEF впрыскивается в поток выхлопных газов. Там он вступает в реакцию с вредными соединениями NOx и воздухом, создавая более безопасные выбросы.

Но сажа появляется не только в выхлопе. Чтобы это было там он тоже должен быть в двигателе. И вот где дизельное масло для грузовиков вступает в игру.

Дизели отличаются от бензиновых грузовиков по маслу

Дизельные грузовики зависят от масла даже больше, чем бензиновые.Масла для грузовиков уже содержат больше моющих и присадок, чем автомобильные масла, но дизельные масло идет еще дальше.

2020 Шевроле Сильверадо Дизель | Chevrolet

Как и бензиновые грузовики, дизельные грузовики используют масло для охлаждения, очистки и смазки двигателей. Однако, как объясняет Car Talk , из-за сажи и сжатия дизельным двигателям требуется больше масла для выполнения той же работы. Дополнительное масло разбавляет загрязняющие вещества в достаточной степени, чтобы масло все еще выполняло свою работу. Тем не менее, дизельные грузовики по-прежнему требуют замены масла чаще, чем бензиновые, особенно если они используются для буксировки.

У дизелей

есть свои плюсы и минусы. Но это из-за того, что отличает дизельные грузовики от газовых.

Что такое дизельная выхлопная жидкость и почему она важна как никогда?

Дни совершенно новых серийных автомобилей, извергающих массивные черные облака дизельных выхлопных газов, прошли, во многом благодаря внедрению дизельной выхлопной жидкости и избирательного каталитического восстановления.

Гетти Изображений

Энтузиасты дизельных грузовиков, дальнобойщики и особенно менеджеры автопарков вместе пережили момент «Цыпленка» еще в 2010 году, когда Агентство по охране окружающей среды (EPA) обязало использовать селективную каталитическую очистку в дизельных двигателях.

Почему? Потому что то, что заставляет SCR творить чудеса, — это расходуемая жидкость, называемая жидкостью для выхлопных газов дизельных двигателей, и владельцам дизельных автомобилей приходилось добавлять ее в свои автомобили.Никто не любит платить больше денег за что-то неудобное.

Получить информационный бюллетень Roadshow

Узнайте о новейших автомобилях и автомобильных тенденциях от суперкаров до внедорожников. Доставляется по вторникам и четвергам.

Реальность DEF и SCR оказалась не такой уж плохой — как только производители двигателей задумались над тем, чтобы использовать и сделать двигатели все еще надежными — и, в конце концов, несмотря на дополнительную стоимость самой жидкости, резкое снижение выбросов время от времени хлопоты по доливке дополнительного бака жидкости того стоили.

Итак, как именно работает SCR и какую роль в этом играет DEF? Мы объясним.

Во-первых, селективное восстановление с помощью катализатора не является новой технологией, несмотря на то, что оно было одобрено Агентством по охране окружающей среды только в последнее десятилетие или около того. Он существует уже почти полвека и впервые был использован в электроэнергетике для снижения содержания оксидов азота на угольных электростанциях.

Вам нужно помнить об оксидах азота, потому что именно эти соединения — монооксид азота и диоксид азота — являются большими проблемами при сгорании дизельного топлива, и именно они доставили Volkswagen и их компании столько проблем. .

Заправить DEF так же просто, как открыть крышку и налить в кувшин, но вы будете делать это гораздо реже, чем заправляете топливный бак.

Альянс фотографий / Getty Images

Таким образом, в автомобиле, оборудованном SCR, выхлопные газы двигателя сначала направляются через сажевый фильтр, чтобы уловить всю сажу и пепел, образующиеся при сжигании относительно нечистого топлива. Это заботится об аспекте «катящегося угля» старых дизельных двигателей, который сделал их относительно непопулярными в США в 1960-х, 70-х и 80-х годах.

От сажевого фильтра выхлопные газы проходят мимо форсунки, которая впрыскивает дизельную выхлопную жидкость в поток газов. DEF производится из деионизированной воды и очень чистой формы мочевины. Да, мочевина содержится в моче — перестаньте хихикать, пожалуйста, — но это очищенная форма соединения, которая в основном используется в сельском хозяйстве в качестве компонента удобрений.

Горячие выхлопные газы и DEF затем поступают в каталитический нейтрализатор, где мочевина из DEF и выхлопных газов реагируют с различными металлическими соединениями, превращая диоксид и монооксид азота в азот и воду.Азот является основным компонентом воздуха, которым мы дышим, и безвреден для окружающей среды. Вода, она и есть вода.

Очевидно, это очень упрощенная версия работы SCR, но она мало чем отличается от того, как работает каталитический нейтрализатор вашего бензинового автомобиля, если не считать дополнительной стадии впрыска мочевины в поток выхлопных газов. Большинство современных дизельных двигателей используют SCR в сочетании с рециркуляцией выхлопных газов и сажевым фильтром (DPF) для снижения выбросов.

Рециркуляция выхлопных газов или EGR — это распространенный процесс, который используется почти во всех современных двигателях с ДВС для уменьшения количества несгоревшего топлива в выхлопных газах автомобиля.Недостатком системы рециркуляции отработавших газов является то, что она может негативно повлиять на производительность автомобиля и экономию топлива, а также добавляет еще одну сложную систему к и без того сложной машине.

В ответ на недостатки системы рециркуляции отработавших газов некоторые компании удаляют эту систему со своих двигателей и используют немного больше DEF для очистки выхлопных газов, тем самым достигая аналогичных результатов без ущерба для производительности и экономичности.

Звучит неплохо, правда? Что ж, не все уверены, что SCR и DEF — это хорошо.Я имею в виду, вам, вероятно, придется заполнять его все время, верно? И это дорого, да? Неа. Типичный бак DEF нужно будет заправлять примерно каждый раз, когда вы меняете масло. Это в основном вода, так что это не сломит банк. Упаковка BlueDEF объемом 2,5 галлона (в отличие от того, что может продать ваш дилер) обойдется вам значительно меньше 20 долларов.

Понимание этой все более заметной системы контроля выбросов становится все более и более важным, поскольку американские производители грузовиков начинают предлагать больше дизельных моделей в сегментах, где традиционно преобладает бензин.

Каждая из «большой тройки» либо уже предлагает, либо планирует предложить дизельный двигатель меньшего рабочего объема для легких полутонных грузовиков. У Ford был V6 PowerStroke (сейчас, к сожалению, снят с производства), у GM – рядная шестерка Duramax, а у Ram – потрясающий 3,0-литровый EcoDiesel V6. Все они будут оснащены баками DEF и системами SCR.

Где DEF действительно становится критическим, так это в больших дизельных двигателях. Мы не имеем в виду ваш Cummins 6BT, мы говорим о полуприцепах класса 8.Эти автомобили проезжают миллионы миль за свой срок службы, а их массивные дизельные двигатели за это время расходуют много топлива. Как вы можете себе представить, эти автомобили проходят через большое количество DEF, поэтому на стоянках для грузовиков DEF продается на заправках.

Технология

SCR также приходит в мир судового дизеля. Международная морская организация (IMO) впервые ввела требования, ограничивающие количество выбросов NOx в 2000 году, и с тех пор ужесточает эти правила. Поскольку некоторые судовые дизельные двигатели легко достигают размеров дома, их способность к загрязнению огромна, поэтому, опять же, SCR и DEF имеют большое значение для очистки этих транспортных средств.

«SCR — это технология, которая существует прямо сейчас и используется во всем мире для повышения эффективности использования топлива и сокращения выбросов NOx», — сказал в интервью Чарльз Калверхаус, генеральный директор Old World Industries, производителя автомобильных химикатов BlueDEF и Peak. с роуд-шоу. «DEF работает и производится из общедоступных ингредиентов, которые уже производятся в огромных количествах для сельскохозяйственной промышленности. Инфраструктура уже создана».

Это важно помнить.В ближайшее время мир не собирается отказываться от дизеля. Мы зависим от транспортных средств с дизельным двигателем — будь то грузовики, поезда или лодки — для перевозки наших товаров и нас самих по всему миру. В то время как традиционное дизельное топливо не может быть хорошим долгосрочным решением для планеты, технология SCR и появление более экономичного биотоплива означают, что, пока мы не будем готовы полностью отказаться от внутреннего сгорания, мы будем поддерживать относительную чистоту.

Сейчас играет: Смотри: Jeep Wrangler станет дизельным в 2020 году

5:19

.