Дизельные двигатели: особенности работы

Содержание

Под капотом современный автомобиль будет иметь один из трех разновидностей силовых агрегатов. Это бензиновый, электрический или дизельный двигатель. Принцип работы и устройство мотора, функционирующего на бензине, мы уже обсуждали в другой статье.

Сейчас сосредоточимся на особенностях дизеля: из каких деталей он состоит, чем отличается от бензинового аналога, а также рассмотрим особенности запуска и эксплуатации данного двс в разных условиях.

Что такое дизельный двигатель автомобиля

Вначале – небольшая теория. Под дизельным мотором подразумевается вид поршневого силового агрегата, который внешне будет выглядеть так же, как бензиновый двигатель. Его будова тоже практически не будет отличаться.

Дизельные двигатели: особенности работы

В основном он будет состоять из:

  • Блока цилиндров. Это корпус агрегата. В нем сделаны необходимые для его работы отверстия и полости. Наружная стенка имеет охлаждающую рубашку (полость, которая в собранном моторе заполняется жидкостью для охлаждения корпуса). В центральной части сделаны основные отверстия, которые называются цилиндрами. В них происходит сгорание топлива. Также в конструкции блока предусмотрены отверстия для соединения при помощи шпилек самого блока и его головки, в которой располагается газораспределительный механизм.
  • Поршней с шатунами. Эти элементы имеют конструкцию, идентичную таких же деталей бензинового мотора. Единственное отличие заключается в том, что поршень и шатун изготавливаются более прочными, чтобы выдержать большие механические нагрузки.
  • Коленчатого вала. Дизель оснащается коленвалом, имеющим похожую конструкцию, что и у ДВС, работающего от бензина. Разница состоит только в том, какую конструкцию этой детали использует производитель для конкретной модификации мотора.
  • Балансировочный вал. На небольших электрических генераторах часто используется одноцилиндровый дизель. Он работает по двухтактному принципу. Так как в нем один поршень, то при сжигании ВТС он создает сильную вибрацию. Чтобы мотор плавно работал, в устройство одноцилиндрового агрегата входит балансировочный вал, который компенсирует резкие скачки механической энергии.
Дизельные двигатели: особенности работы

Сегодня дизельные машины набирают большую популярность за счет внедрения инновационных технологий, которые позволяют транспорту соответствовать экологическим стандартам и запросам искушенного автомобилиста. Если раньше дизельный агрегат в основном получал грузовой транспорт, то сегодня таким мотором часто оснащается и легковая машина.

Согласно некоторым подсчетам, почти каждое сотое проданное авто в Соединенных Штатах будет работать на тяжелом горючем. Что касается Европы, то дизели на этом рынке имеют еще большую популярность. Почти половина продаваемых машин под капотом имеют именно этот тип мотора.

В дизельный двс нельзя заправлять бензин. Для него полагается свое топливо. Солярка это маслянистая горючая жидкость, состав которой похож на керосин и на печное топливо. По сравнению с бензином это горючее имеет меньшее октановое число (о том, что это за параметр, подробно рассказывается в другом обзоре), поэтому его воспламенение происходит по другому принципу, отличающемуся от сгорания бензина.

Современные агрегаты совершенствуются так, чтобы они потребляли меньше топлива, во время работы создавали меньший шум, выхлопные газы содержали меньше вредных веществ, а эксплуатация была максимально упрощенной. Для этого управление большинства систем происходит за счет электроники, а не разных механизмов.

Дизельные двигатели: особенности работы

Чтобы легковой транспорт с дизельным агрегатом соответствовал высокому экологическому стандарту, он оснащается дополнительными системами, которые обеспечивают более качественное горение воздушно-топливной смеси и использование всей высвобождающейся при этом энергии.

Последнее поколение некоторых моделей авто получают так называемый чистый дизель. Это понятие описывает транспорт, у которого выхлопные газы практически идентичны продуктам сгорания бензина.

В список таких систем входят:

  1. Впускная система. В зависимости от конструкции агрегата она может состоять из нескольких впускных заслонок. Их назначение – обеспечивать подачу воздуха и образование правильного завихрения потока, что позволяет более качественно смешивать солярку с воздухом на разных режимах функционирования ДВС. Когда происходит запуск мотора, и он работает на низких оборотах, эти заслонки будут закрыты. Как только обороты повышаются, эти элементы открываются. Такой механизм позволяет снизить содержание оксида углерода и углеводородов, которые не успели сгореть, что часто бывает на пониженных оборотах.
  2. Система повышения мощности. Один из самых эффективных способов увеличить мощность ДВС, это установить на впускной тракт турбонаддув. В некоторых моделях современного транспорта устанавливается турбина, способная изменять геометрию внутреннего тракта. Также существует система турбокомпаунда, о которой рассказывается здесь.Дизельные двигатели: особенности работы
  3. Система оптимизации запуска. По сравнению с бензиновым аналогом данные моторы более капризные к условиям эксплуатации. Например, холодный двс в зимний период хуже заводится, а старые модификации при сильном морозе вообще без предварительного нагрева не запускаются. Чтобы запуск в таких условиях был возможным или максимально быстрым, машина получает предпусковой подогрев. Для этой цели в каждый цилиндр (или во впускной коллектор) устанавливается свеча накаливания, нагревающая внутренний объем воздуха, благодаря чему его температура при сжатии полностью достигает показателя, при котором дизтопливо способно самостоятельно воспламениться. В некоторых автомобилях может устанавливаться система, которая подогревает топливо, прежде чем оно попадет в цилиндры.Дизельные двигатели: особенности работы
  4. Система выпуска. Она разработана так, чтобы снизить количество вредных веществ в выхлопе. Например, выхлопной поток проходит через сажевый фильтр, который нейтрализует несгоревшие углеводороды и оксиды азота. Глушение выхлопных газов происходит в резонаторе и основном глушителе, но в современных моторах поток отработанных газов уже изначально идет равномерно, поэтому некоторые автомобилисты приобретают автомобильный активный выхлоп (докладно об устройстве рассказывается здесь)
  5. Система газораспределения. Она необходима для той же цели, что и в бензиновом варианте. Когда поршень выполняет соответствующий такт, впускной или выпускной клапан должен своевременно отрыться/закрыться. В устройство ГРМ входит распределительный вал и другие важные детали, обеспечивающие своевременное выполнение фаз в моторе (впуска или выпуска). Клапаны в дизеле усиленные, так как на них оказывается увеличенная механическая и термическая нагрузка.Дизельные двигатели: особенности работы
  6. Рециркуляция отработанных газов. Эта система обеспечивает полное удаление оксида азота за счет охлаждения некоторой части выхлопных газов и возвращения их во впускной коллектор. Схема работы этого устройства может отличаться в зависимости от конструкции агрегата.
  7. Топливная система. В зависимости от конструкции ДВС эта система может в незначительной степени отличаться. Основным элементом является ТНВД, который обеспечивает увеличение напора топлива, чтобы при высокой компрессии форсунка была способна выполнить впрыск солярки в цилиндре. Одна из последних разработок топливных систем для дизелей это рейка CommonRail. Немного позже мы подробней рассмотрим ее устройство. Ее особенность в том, что она позволяет скопить некоторый объем горючего в специальном резервуаре для его стабильного и плавного распределения по форсункам. Электронный тип управления позволяет использовать разные режимы впрыска для достижения максимального КПД на разных оборотах мотора.Дизельные двигатели: особенности работы
  8. Турбонагнетатель. В стандартном моторе на выпускном коллекторе устанавливается специальный механизм с вращающимися лопастями, расположенными в двух разных полостях. Основная крыльчатка приводится в движение потоком выхлопных газов. Вращающийся вал одновременно активирует вторую крыльчатку, которая относится к впускному тракту. В процессе вращения второго элемента во впускной системе увеличивается давление свежего воздуха. В результате в цилиндр поступает больший объем, что увеличивает мощность ДВС. Вместо классической турбины на некоторых автомобилях устанавливается турбокомпрессор, который работает уже от электроники и позволяет увеличить поток воздуха, независимо от оборотов агрегата.

В техническом плане дизель отличается от бензинового агрегата способом сгорания воздушно-топливной смеси. В случае со стандартным мотором, работающем от бензина, топливо зачастую смешивается во впускном коллекторе (некоторые современные модификации имеют непосредственный впрыск). Дизели работают исключительно при распылении солярки непосредственно в цилиндры. Чтобы при сжатии ВТС не воспламенилась раньше времени, ее нужно смешать в тот момент, когда поршень уже готов начинать выполнить такт рабочего хода.

Устройство топливной системы

Работа топливной системы сводится к тому, чтобы в нужное время подать необходимую порцию дизтоплива. При этом давление в форсунке должно в значительной степени превышать показатель компрессии. Степень сжатия у дизеля намного выше, чем у бензинового агрегата.

Дизельные двигатели: особенности работы
Красный цвет — контур высокого давления; желтый цвет — контур низкого давления. 1) ТНВД; 2) клапан принудительной вентиляции картера; 3) датчик давления; 4) топливная рампа; 5) форсунки; 6) педаль акселератора; 7) частота вращения распредвала; 8) частота вращения коленвала; 9) другие датчики; 10) другие исполнительные механизмы; 11) фильтр грубой очистки; 12) бак; 13) фильтр тонкой очистки.

Дополнительно предлагаем прочитать о том, что такое степень сжатия и компрессия. Эта система подачи горючего, особенно в современном исполнении, один из самых дорогих элементов в машине, потому что ее детали обеспечивают высокую точность работы агрегата. Ремонт этой системы очень сложный и дорогостоящий.

Вот основные элементы топливной системы.

ТНВД

Любая топливная система должна иметь насос. Этот механизм всасывает солярку из бака и нагнетает ее в топливный контур. Чтобы автомобиль был экономичным относительно расхода топлива, его подача управляется электроникой. Блок управления реагирует на нажатие педали газа и на режим работы мотора.

Когда водитель нажимает на педаль акселератора, модуль управления самостоятельно определяет, в какой степени нужно увеличить объем топлива, изменить время впуска. Для этого на заводе в ЭБУ прошивается большой список алгоритмов, которые в каждом отдельном случае активируют необходимые механизмы.

Дизельные двигатели: особенности работы

Топливный насос создает постоянное давление в системе. В основе этого механизма имеется плунжерная пара. Подробно о том, что это такое и как она работает, рассказывается отдельно. В современных топливных системах используется распределительный тип насосов. Они отличаются компактными размерами, а топливо в этом случае будет поступать более равномерно независимо от режима работы агрегата. Дополнительно о работе этого механизма можно прочитать здесь.

Форсунки

Эта деталь обеспечивает распыление горючего непосредственно в цилиндр, когда воздух в нем уже сжат. Хотя эффективность этого процесса напрямую зависит от напора горючего, большое значение имеет конструкция самого распылителя.

Среди всех модификаций форсунок существует два основных типа. Они отличаются типом факела, который образуется во время распыления. Существует шрифтовый или многоточечный распылители.

Дизельные двигатели: особенности работы

Эта деталь устанавливается в головке блока цилиндров, а ее распылитель находится внутри камеры, где топливо смешивается с горячим воздухом, и самовоспламеняется. Учитывая высокие термические нагрузки, а также частоту возвратно-поступательных движений иглы, для изготовления распылителя форсунки используется жаростойкий материал.

Топливный фильтр

Так как в конструкции топливного насоса высокого давления и форсунок присутствует много деталей с очень минимальными зазорами, а сами они должны хорошо смазываться, к качеству (ее чистоте) солярки предъявляются высокие требования. По этой причине в системе имеются дорогостоящие фильтры.

Для каждого типа моторов предназначен свой топливный фильтр, так как у всех разновидностей своя пропускная способность и степень фильтрации. Помимо удаления посторонних частиц этот элемент также должен очищать топливо от воды. Это конденсат, образующийся в баке, и смешивающийся с горючим материалом.

Дизельные двигатели: особенности работы

Чтобы вода не скапливалась в отстойнике, зачастую в фильтре имеется сливное отверстие. Иногда в топливной магистрали может образовываться воздушная пробка. Для ее удаления на некоторых моделях фильтров имеется небольшой ручной насос.

В некоторых моделях авто устанавливается специальный прибор, который позволяет подогреть солярку. В зимний период часто этот тип топлива кристаллизуется, образуя частицы парафина. От этого будет зависеть, сможет ли фильтр в достаточной степени пропускать топливо к насосу, что обеспечивает облегченный пуск ДВС на морозе.

Принцип работы

Действие дизельного ДВС основано на том же принципе расширения сгорающей в камере воздушно-топливной смеси, что и у бензинового агрегата. Единственное отличие в том, что зажигание смеси осуществляется не искрой от свечи (у дизеля вообще нет свечей зажигания), а за счет распыления порции топлива в горячую из-за сильного сжатия среду. Поршень настолько сильно сжимает воздух, что полость нагревается до около 700 градусов. Как только форсунка распыляет горючее, оно загорается, и выделяет необходимую энергию.

Дизельные двигатели: особенности работы

Подобно бензиновым агрегатам, у дизелей тоже есть два основных типа двухтактного и четырехтактного. Рассмотрим их строение и принцип действия.

Четырехтактный цикл

Четырехтактный автомобильный агрегат – самый распространенный. Вот в какой последовательности будет работать такой агрегат:

  1. Впуск. Когда коленчатый вал проворачивается (во время запуска мотора это происходит за счет работы стартера, а когда мотор работает, поршень выполняет этот такт за счет работы соседних цилиндров), поршень начинает движение вниз. В этот момент открывается впускной клапан (он может быть один или два). Через открытое отверстие в цилиндр поступает свежая порция воздуха. Пока поршень не займет нижнюю мертвую точку, впускной клапан остается открытым. На этом первый такт завершается.
  2. Сжатие. При дальнейшем повороте коленвала на 180 градусов поршень начинает движение вверх. В этот момент все клапаны закрыты. Весь воздух в цилиндре сжимается. Чтобы он не попадал в подпоршневое пространство, в каждом поршне имеется несколько уплотнительных колец (подробно об их устройстве рассказывается здесь). По мере продвижения к верхней мертвой точке из-за резко увеличивающегося давления температура воздуха повышается до нескольких сотен градусов. Такт заканчивается, когда поршень окажется в самом верхнем положении.
  3. Рабочий ход. При закрытых клапанах форсунка подает небольшую порцию топлива, которая от высокой температуры тут же загорается. Существуют такие топливные системы, которые делят эту небольшую порцию на несколько более мелких фракций. Электроника может активировать этот процесс (если это предусмотрено производителем), чтобы обеспечить повышение эффективности ДВС на разных режимах работы. По мере расширения газов поршень вытесняется к нижней мертвой точке. По достижении НМТ такт завершается.
  4. Выпуск. Последний поворот коленчатого вала снова поднимает поршень кверху. В этот момент открывается уже выпускной клапан. Через отверстие газовый поток удаляется в выпускной коллектор, а через него в выхлопную систему. На некоторых режимах работы мотора может также незначительно открываться и впускной клапан для лучшего проветривания цилиндра.

За один оборот коленвала в одном цилиндре выполняется два такта. По этой схеме функционирует любой поршневой движок, независимо от типа топлива.

Двухтактный цикл

Помимо четырехтактников существуют также двухтактные модификации. Они отличаются от предыдущего варианта тем, что два такта выполняется за один ход поршня. Эта модификация работает за счет конструктивных особенностей блока цилиндров двухтактника.

Вот чертеж 2-тактного мотора в разрезе:

Дизельные двигатели: особенности работы

Как видно из рисунка, когда поршень после воспламенения воздушно-топливной смеси движется к нижней мертвой точке, он сначала открывает выпускное отверстие, куда уходят выхлопные газы. Чуть позже открывается впускное отверстие, благодаря чему камера наполняется свежим воздухом, и происходит продувка цилиндра. Так как дизтопливо распыляется в сжатый воздух, оно не будет попадать в выпускную систему во время продувки полости.

По сравнению с предыдущей модификацией у двухтактника в 1.5-1.7 раза выше мощность. Однако у 4-тактного аналога повышенный крутящий момент. Несмотря на высокую мощность, у двухтактного ДВС есть один существенный минус. Его тюнинг имеет меньше эффекта в сравнении с 4-тактным агрегатом. По этой причине они намного реже встречаются в современных автомобилях. Форсирование этого типа моторов за счет увеличения оборотов коленвала – достаточно сложный и малоэффективный процесс.

Среди дизелей есть немало эффективных вариантов, которые применяются на разных типах транспорта. Один из современных двухтактных двигателей в форме боксера – мотор Хофбауэра. О нем можно прочитать отдельно.

Типы дизельных двигателей

Помимо особенностей в использовании второстепенных систем дизельные моторы имеют конструктивные отличия. В основном эта разница наблюдается в строении камеры сгорания. Вот их основная классификация по геометрии этого отдела:

Дизельные двигатели: особенности работы
  1. Неразделенная камера. Другое название этого класса – с непосредственным впрыском. В этом случае распыление дизтоплива производится в надпоршневом пространстве. Для таких двигателей полагаются особенные поршни. В них сделаны специальные ямки, которые образуют камеру сгорания. Обычно такая модификация используется в агрегатах с большим рабочим объемом (как он высчитывается, читайте отдельно), и которые не развивают большие обороты. Чем выше обороты, тем сильнее будет шуметь, и вибрировать мотор. Более устойчивая работа таких агрегатов обеспечивается применением ТНВД с электронным управлением. Такие системы способны обеспечить двойной впрыск топлива, а также оптимизировать процесс горения ВТС. У этих моторов благодаря применению данной технологии наблюдается стабильная работа на режиме до 4.5 тыс. оборотов.Дизельные двигатели: особенности работы
  2. Раздельная камера. Такая геометрия камеры сгорания используется в большинстве современных силовых агрегатах. В головке блока цилиндров сделана отдельная камера. У нее особенная геометрия, которая при выполнении такта сжатия образует вихрь. Благодаря этому топливо более эффективно смешивается с воздухом и лучше сгорает. В такой конструкции двигатель работает мягче и менее шумно, так как в цилиндре давление нарастает плавно, без резких толчков.

Как происходит запуск

Особенное внимание заслуживает холодный пуск такого типа мотора. Так как корпус и поступающий в цилиндр воздух холодные, при сжатии порции она не способна нагреться в достаточной мере, чтобы солярка смогла зажечься. Раньше на морозах с этим боролись при помощи паяльной лампы – нагревали сам мотор и топливный бак, чтобы солярка и масло были теплее.

Также на морозе дизтопливо густеет. Производители этого типа топлива разработали летнюю и зимнюю марку. В первом случае солярка перестает прокачиваться через фильтр и по трубопроводу при температуре от -5 градусов. Зимний дизель не теряет своей текучести и не кристаллизуется при -45 градусах. Поэтому при использовании топлива и масла, соответствующего сезону, проблем с запуском современного автомобиля не будет.

В современном автомобиле существуют системы предпускового нагрева. Один из элементов такой системы – свеча накала, которая зачастую устанавливается в головке блока цилиндров в области распыления топлива. Подробно об этом устройстве рассказывается здесь. Если коротко, то она обеспечивает быстрый накал для подготовки ДВС к старту.

Дизельные двигатели: особенности работы

В зависимости от модели свечи она может нагреться почти до 800 градусов. Обычно этот процесс длится несколько секунд. Когда мотор уже достаточно прогрелся, на приборной панели начинает мигать индикатор спирали. Чтобы мотор стабильно работал, пока не начнет выходить на рабочую температуру, эти свечи продолжают нагревать поступающий воздух в течение около 20 секунд.

Если автомобиль оснащен кнопкой запуска мотора, то водителю не нужно ориентироваться по индикаторам, выжидая, когда крутить стартер. После нажатия на кнопку электроника самостоятельно выждет время, нужное для нагрева воздуха в цилиндрах.

Относительно прогрева салона машины многие автомобилисты замечают, что зимой он нагревается медленней, чем у бензинового аналога. Причина в том, что эффективность работы агрегата не позволяет ему быстро самому нагреваться. Для любителей садиться в уже теплый автомобиль существуют системы удаленного запуска ДВС.

Другой вариант – система предпускового прогрева салона, аппаратура которой задействует солярку исключительно для нагрева салона. Дополнительно она подогревает охлаждающую жидкость, что поможет в дальнейшем при прогреве ДВС.

Турбонаддув и Common-Rail

Основная проблема обычных моторов – так называемая турбо яма. Это эффект медленного отклика агрегата на нажатие педали – водитель нажимает на газ, а ДВС будто задумался ненадолго. Такое происходит по причине того, что поток выходящих газов лишь на определенных оборотах двигателя активирует крыльчатку стандартной турбины.

Дизельные двигатели: особенности работы

Турбодизельный агрегат вместо стандартной турбины получает турбокомпрессор. Подробно о данном механизме рассказывается в другой статье, но если коротко, то он подает в цилиндры дополнительный объем воздуха, благодаря чему уже на низких оборотах есть возможность снять приличную мощность.

Однако турбодизель имеет и существенный минус. Моторный компрессор имеет небольшой рабочий ресурс. В среднем этот период составляет около 150 тысяч километров пробега авто. Причина в том, что данный механизм постоянно работает в условиях повышенной термической нагрузки, а также с постоянно высокими оборотами.

Обслуживание данного устройства состоит только в том, чтобы владелец машины постоянно придерживался рекомендаций производителя касательно качества масла. Если турбокомпрессор вышел из строя, его стоит заменить, а не ремонтировать.

На многих современных машинах устанавливается топливная система типа Common-Rail. Подробно о ней рассказывается отдельно. Если есть возможность выбрать именно такую модификацию авто, то система позволяет оптимизировать подачу топлива в импульсном режиме, что положительно сказывается на эффективности ДВС.

Дизельные двигатели: особенности работы

Вот как работает аккумуляторная топливная система такого типа:

  • За 20 градусов до того, как поршень достигнет ВМТ, форсунка распыляет от 5 до 30 процентов от основной порции топлива. Это предвпрыск. Он формирует начальное пламя, благодаря чему плавно повышается давление и температура в цилиндре. Этот процесс обеспечивает снижение ударных нагрузок на детали агрегата и обеспечивает более качественное сгорание топлива. Этот предварительный впрыск применяется на моторах, экологический показатель которых соответствует стандарту Евро-3. Начиная с 4-го стандарта в ДВС производится многостадийный предвпрыск.
  • За 2 градуса до положения ВМТ поршня подается первая часть основной порции топлива. Этот процесс проходит так же, как у обычного дизеля без топливной рампы, но уже без скачка давления, так как оно на этом этапе уже высокое за счет горения предварительной порции солярки. Эта схема позволяет снизить шум мотора.
  • На некоторое время подача топлива прекращается, чтобы эта порция полностью сгорела.
  • Далее распыляется вторая часть порции горючего. За счет этого разделения вся порция сгорает до конца. Плюс к этому цилиндр работает больше времени, чем в классическом агрегате. Это приводит к высокому крутящему моменту при минимальном расходе и низкой токсичности выхлопа. Также в ДВС не происходит ударов, благодаря чему он не издает большого шума.
  • Перед тем, как откроется выпускной клапан, форсунка выполняет поствпрыск. Это оставшаяся часть топлива. Она уже горит в выпускном тракте. С одной стороны этот способ сжигания удаляет сажу с внутренней части выпускной системы, а с другой – повышает мощность турбокомпрессора, что позволяет сгладить турбояму. Подобная ступень применяется на агрегатах, соответствующих экостандарту Евро-5.

Как видно, установка аккумуляторной топливной системы позволяет обеспечить многоимпульсную подачу горючего. Благодаря этому улучшается практически каждая характеристика дизеля, что позволяет приблизить его мощность к показателю бензинового агрегата. А если в машине установлен турбокомпрессор, то это средство позволило придумать мотор, превосходящий бензиновый.

Это достоинство современного турбодизеля позволяет повысить популярность дизельных легковых автомобилей. Кстати, если говорить о самых быстрых машинах с дизельным агрегатом, то в 2006-м году в соляной пустыне Bonneville был побит рекорд скорости на прототипе JCB Dieselmax. Этот автомобиль разогнался до 563 километров в час. Силовая установка авто была оснащена топливной рампой Common-Rail.

Преимущества и недостатки использования дизельных двигателей

Если правильно подбирать топливо и масло, то агрегат будет стабильно заводиться, независимо от погодных условий. Проверить, какие жидкости следует использовать в данном случае, можно из рекомендаций производителя.

Дизельные двигатели: особенности работы

Силовой агрегат, работающий на твердом топливе, отличается от бензинового аналога высоким КПД. Каждая новая модель становится менее шумной (причем звуки будут глушиться не столько выхлопной системой, сколько особенностями работы самого мотора), более мощной и эффективной. Вот какие достоинства имеет дизель:

  1. Экономичный. По сравнению с обычным бензиновым ДВС любой современный дизель с идентичным объемом будет потреблять меньше горючего. Экономичность агрегата объясняется особенностью сгорания воздушно-топливной смеси, особенно если топливная система имеет аккумуляторный тип (CommonRail). В 2008-м году состоялось соревнование на экономичность между BMW5 и Toyota Prius (гибрид, который славится своей экономичностью, но работает от бензина). На расстоянии Лондон-Женева БМВ, который на 200 килограмм тяжелее, один литр топлива тратил почти на 17 километров, а гибрид – в среднем на 16км. Получается, на 985 километров дизельный автомобиль потратил около 58 литров, а гибрид – почти 62л. Причем если учесть, что гибрид способен прилично сэкономить по сравнению с чисто бензиновым автомобилем. Добавляем к этому еще и небольшую разницу в стоимости этих типов топлива, и получаем дополнительную сумму на новые запчасти или обслуживание авто.
  2. Высокий крутящий момент. За счет особенностей впрыска и сгорания ВТС даже на пониженных оборотах двигатель демонстрирует мощность, достаточную для передвижения транспортного средства. Хотя многие современные автомобили оснащаются системой курсовой устойчивости и другими системами, стабилизирующими работу автомобиля, дизель позволяет водителю переключать скорости, не выводя его на повышенные обороты. Это дополнительно облегчает управление автомобилем.
  3. Современные дизельные ДВС обеспечивают минимальный выброс оксида углерода, ставя такой автомобиль на один уровень с аналогом, работающим на бензине (а в некоторых случаях даже на ступень выше).
  4. За счет смазывающих свойств дизтоплива данный агрегат более выносливый и имеет большой рабочий ресурс. Также его прочность обусловлена тем, что при изготовлении производитель использует более прочные материалы, усиливая конструкцию мотора и его деталей.
  5. На трассе дизельная машина практически не отличимая по динамике от бензинового аналога.
  6. За счет того, что дизтопливо горит менее охотно, такой автомобиль более безопасный – искра не спровоцирует взрыв, поэтому военная техника чаще оснащается именно дизельными агрегатами.
Дизельные двигатели: особенности работы

Несмотря на высокую эффективность, у дизелей есть и несколько недостатков:

  1. Старые автомобили оснащаются моторами, в которых неразделенная камера, поэтому они достаточно шумные, так как сгорание ВТС происходит с резкими толчками. Чтобы агрегат был менее шумным, он должен иметь раздельную камеру и аккумуляторную топливную систему, которая обеспечивает многостадийный впрыск солярки. Такие модификации стоят дорого, да и чтобы отремонтировать подобную систему, нужно поискать квалифицированного специалиста. Также в современном топливе с 2007-го года используется меньше серы, благодаря чему выхлоп не имеет неприятный резкий запах тухлых яиц.
  2. Покупка и обслуживание современного дизельного автомобиля доступно автомобилистам с достатком выше среднего. Поиск деталей на такой транспорт усложнен только их стоимостью, но дешевые запчасти часто низкого качества, что может привести к быстрой поломке агрегата.
  3. Дизтопливо плохо отмывается, поэтому на заправке нужно быть предельно аккуратным. Опытные автомобилисты рекомендуют пользоваться одноразовыми перчатками, потому что запах солярки на руках долго не выветривается, даже после тщательного мытья рук.
  4. Зимой салон автомобиля нужно прогревать дольше, так как мотор не спешит отдавать тепло.
  5. В устройство агрегата входит большое количество дополнительных деталей, что усложняет ремонт. Из-за этого для настройки и ремонта необходимо сложное современное оборудование.

Чтобы определиться с силовым агрегатом, прежде нужно решить, в каком режиме будет эксплуатироваться автомобиль. Если машина часто будет преодолевать большие расстояния, то дизель – самый лучший вариант, так как даст возможность немного сэкономить на топливе. Но для коротких поездок он малоэффективен, так как прилично сэкономить не получится, а на обслуживание придется тратить значительно больше, чем на бензиновый агрегат.

В завершение обзора предлагаем видео доклад о принципе работы дизеля:

Дизель для чайников. Часть 1 - общие положения.
Главная » Устройство двигателя » Дизельные двигатели: особенности работы

Добавить комментарий