Экономичные обороты для дизельного двигателя - Авто Журнал
Aklaypart.ru

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

Экономичные обороты для дизельного двигателя

Какие обороты двигателя самые экономичные? Рассматриваем комментируем

Скачать PDF

Любопытным фактом кажется, что интерес по поводу того, какие обороты двигателя самые экономичные, проявляют только новички. При нынешней топливной ситуации проявить любопытство в этом отношении стоит и опытным водителям. Понятно, что у них уже сложился свой стиль вождения, они уверенно чувствуют себя за рулем и мало обращают внимания на тахометр, поскольку определяют обороты на слух. Но, забывая об экономичности используемых скоростей, они перегружают свой бюджет лишними затратами на топливо. Да и о преждевременном износе автомобильных узлов, используемом в условиях, близких к критичным, тоже подумать стоит.

Ремонт, запчасти, бензин/солярка – все это расходные статьи, которые снова переводят автомобиль из средств передвижения в предмет роскоши. Так что нужно стараться как можно дольше сохранить его целесообразность в рамках доступности. И правильная езда – чуть ли не первый шаг в этом направлении.

Какие обороты двигателя самые экономичные, зависит от нескольких параметров: где именно осуществляется движение, какой движок стоит на авто (дизельный или бензиновый) – и уже упомянутый стиль управления.

Почему дизельные двигатели эффективней бензиновых

Дизель для многих до сих пор ассоциируется со строительной техникой, извергающей черный дым горящих покрышек и работающих как трактор Беларусь.

Эти стереотипы и заблуждения. Современные дизельные двигатели чисты как слеза комсомолки, а их работа бесшумна.

Преимущества дизельных двигателей над бензиновыми

Дизельные двигатели эффективнее чем бензиновые, так как воспламеняются от сжатия, а не от искры, что даёт экономию в расходе топлива на 30 процентов.

Взгляните, например, на Audi A8 L модели 2015 года с 3,0-литровым бензиновым двигателем V-6 под капотом. Расход топлива в этой модели составляет 10,7 литров на 100 километров. Идентичная модель с 3,0-литровым турбодизельным двигателем показывает расход топлива в 8,4 литра на 100 километров. Сейчас дизельное топливо стоит столько же сколько и бензин AИ-95, экономия налицо.

Будущее дизельных силовых установок

«10 процентов от продаж компании Audi составляют автомобили с дизельными двигателями» говорит представитель компании Audi. В дизельных двигателях покупателей прельщают показатели экономии топлива и высокий крутящий момент. Чтобы развить достигнутый успех, скоро дизельные силовые установки будут доступны в каждой модели Audi. Пока дизельные двигатели есть в шести продуктах компании, включая новый седан А3.

Почему дизельные двигатели экономичней бензиновых

Само дизельное топливо на 15 процентов энергетически плотнее, чем бензин. На молекулярном уровне дизтопливо состоит из «более длинной цепи углеводородов». В общем 1 литр дизельного топлива содержит больше энергии, чем 1 литр бензина.

Еще у дизельного топлива более высокий коэффициент сжатия, чем у его коллеги по циклу Отто. Коэффициент сжатия 95-го бензина равен цифре между восьмью и двенадцатью к одному, в зависимости от того, есть ли в двигателе прямой впрыск (как работает бензиновый двигатель, читайте здесь). Коэффициент сжатия дизельного топлива, начинается с двенадцати и может достичь шестнадцати к одному и более.

Высокая степень сжатия — обязательной условие для процесса сгорания дизельного топлива. По мере сжатия воздух в цилиндре становится горячее, нагревание продолжается до такой степени, что при впрыске топлива в камеру сгорания, оно мгновенно воспламеняется, поэтому дизельные двигатели работают без свечей зажигания.

Преимущество высокой степени сжатия топлива в том, что чем больше степень сжатия, тем двигатель получает больше мощности. Это делает автомобиль резвее и положительно отражается на экономии расхода топлива.

Непосредственный впрыск топлива — еще одно техническое преимущество для дизельных двигателей, как и пьезоэлектрические форсунки. Смысл этих технологий в том, что точное количество топлива распыляется в цилиндры при очень высоком давлении, до 199,9 МПа. Еще, пьезоэлектрические форсунки работают тише обычных форсунок, снижают вибрации двигателя и вредные выбросы. Шумная работа дизельных автомобилей вызвана резкими перепадами давления топлива в обычных форсунках. От этого возникают вибрации отражающихся на элементах двигателя. Пьезоэлектрические форсунки снижают перепады давления топлива в двигателе благодаря быстродействию пьезоклапана.

Еще одним отличием дизельных двигателей от бензиновых в пользу дизеля, является отсутствие пластин дроссельной заслонки. Работа пластин, ограничивающих поступление воздуха в двигатель, приводит к такому явлению как «насосные потери»: энергия расходуется на то, что двигатель пытается прососать воздух через частично закрытые дроссельные пластины. В дизельных двигателях таких потерь энергии нет. Но и это еще не все.

Не забываем о турбонаддуве с изменяемой геометрией. Такие турбокомпрессоры изменяют величину нагнетенного воздуха на разных оборотах двигателя, тем самым поддерживая ровный поток крутящего момента вместо одного гигантского комка.

Продвижения в разработке технологий для дизельных двигателей, подарили компании Audi победу на гонках 24 часа Ле-Мана в этом году. Успех гоночных автомобилей с дизельными установками Audi подтверждает, что технологии будут использованы в автомобилях серийной сборки.

Читать еще:  2106 греется двигатель термостат работает

Про вредные выбросы от дизельных двигателей — их больше нет

Раньше, из-за конструктивных особенностей дизельных автомобилей и химического состава ДТ, дизеля имели высокий процент вредных выбросов в атмосферу. Основной указывающий на это фактор — черный дым, который появляется в результате выбросов вредных твердых частиц. К счастью это в прошлом.

Передовые системы постобработки в дизельных двигателях очищают выхлопные газы и делают такими же «чистыми», как и в бензиновых. Технология селективного понижения катализаторов устраняет вредные побочные продукты — оксиды азота. Раствор мочевины впрыскивают в поток выхлопных газов, где в специальном катализаторе раствор вступает в реакцию с оксидами азота и разбивает их на безвредные азот и кислород. В результате дизельные двигателя выпускают «кристально» чистые выбросы, ломая стереотипы и сокращая объем работы активистам Greenpeace.

Выводы

Новые технологии в дизельных силовых установках дали им стать производительней, экономичней и экологичней, не уступая, а в чем-то и выигрывая у бензиновых движков.

Пьезоэлектрический впрыск топлива, турбонаддув с переменной геометрией, и системы постобработки, сделали древнюю силовую установку жизнеспособной и конкурентоспособной.

Volvo FH460

Еще один представитель из Швеции, продемонстрировавший расход всего 22,7 литра. Добиться подобного результата удалось за счет технологии I-Save и экономичного двигателя Volvo D13TC с объемом цилиндров 13 литров. Наиболее это наиболее экономичный силовой агрегат шведской фирмы. Использование системы I-Save обеспечивает снижение трат на 7%, что подтверждено многочисленными независимыми испытаниями, и подтверждено сертификатами.

Среди других решений, направленных на сокращение расхода топлива – более чистые аэродинамические линии, снижающие уровень лобового сопротивления. Электронная система I-See сама анализирует дорожную ситуацию, определяя оптимальные обороты мотора, и в случае необходимости переходит в режим движения «накатом».

Информация о модели:

  • Европейские продажи Volvo FH нового поколения начались осенью 2020-го года.
  • Базовый 13-литровый двигатель обладает производительностью в 460 или 500 л.с. в зависимости от версии.
  • Технология I-See на основе построенного маршрута движения оптимизирует практическое применение кинетической энергии самой машины в пути.
  • Система I-Shift оптимизирует работу коробки передач, предлагая специальный экономичный режим движения для дальних маршрутов.
  • Система I-Cruise при активации подстраивает скоростной режим автомобиля под минимизацию расхода.
  • Комплектация грузовика предусматривает систему «старт-стоп», комплекта дефлекторов и других решений, снижающих эксплуатационные траты.

Обороты двигателя: максимальное количество и возможные неисправности

Обороты дизельного двигателя — это один из частых вопросов владельцев дизельных автомобилей. Ответ один — все зависит от параметра силового агрегата, его мощности и крутящего момента, которые в совокупности определяют предел максимальных оборотов дизельных двигателей. Для того чтобы широко открыть эту тему, приведем некоторые сведения об особенностях дизельных двигателей и их оборотах.

Первая причина невысоких оборотов у дизелей, это увеличенная масса поршня и шатуна по сравнению с бензиновыми. Далее, это особенности воспламенения дизельного топлива. Неполнота сгорания дизельной смеси не позволяет двигателю развивать высокие обороты.

Смесь попросту не успевает догореть в цилиндрах и силовой агрегат не успевает выполнить свой полный рабочий цикл. По этой причине при запредельных оборотах нарушается рабочий такт и снижается удельная мощность дизельного двигателя на литр объема.

Кстати, именно из-за этого для спортивных дизельных авто производят специальное дизельное топливо, которое имеет способность быстро воспламеняться и полностью сгорать.

Следующий фактор, снижающий способность к оборотам у дизеля, это так называемый степень сжатия, возникающая при запредельных оборотах. Сжатие требует дополнительных усилий и начинает красть часть мощности движка, часть энергии двигателя попросту начинает уходить на вращение самого себя. Оба вышеописанных факторов усиливаются с повышением оборотов, в результате чего способность к максимумам у дизелей обычно ограничена.

По этим причинам ускорять дизель до максимума не рекомендуется, так как после преодоления так называемых моментных оборотов тяга увеличиваться дальше не будет. Стремление увеличить обороты могут привести только к изнашиванию цилиндро — поршневой группы и к перерасходу топлива и моторного масла.

Мощность попросту снижается после 3800-4000 об/мин. По вышеописанным причинам владельцам дизельных авто необходимо разумно корректировать стиль езды.

Турбодизельные агрегаты которыми снабжаются тяжелые КАМазы, имеют норму по оборотам —1800 об/мин. Что касается дизельных малолитражек, используемых на легковушках, у них запас максимума где-то диапазоне в 2200-2500 об/мин.

Приведем небольшую таблицу (представим, что мы имеем дело с 6 ступенчатой передачей):

  • 3 передача — от 30 км/ч до 50
  • 4 передача — от 50 км/ч до 70
  • 5 передача — от 70 км/ч до 100
  • 6 передача — от 100 км/ч

Заметим, что на 6-той передаче при скорости 100 км/ч, обороты становятся 2000 об/мин, за пределами которого увеличение не имеет смысла, так как у дизелей оптимальный крутящий момент в пределах 1500-1900.

Читать еще:  Датчик температуры двигателя тойота витц

Общая стратегия такова, если двигатель работает без напряга, то можно немного сбавить обороты. Схема переключения передач: первая передача — все обороты, начиная от второй — 1500 об/мин. после третьей передачи — 1700 оборотов, а на пятой — 1900. При нарушении правил переключения передач, вы подвергаете силовой агрегат излишней встряске и вибрациям, а при низких оборотах масло недостаточно смазывает дальние шестерни.

По вышеуказанным фактам следует, что дизельному мотору нет необходимости прибавлять оборотов для достижения высокого крутящего момента. Именно эта особенность дизелей и делает их незаменимыми для использования в грузовом транспорте, для которых высокая скорость движения не принципиальна.

Для сравнения можно привести в пример бензиновые двигатели. Они гораздо мощнее дизельных, им для достижения высоких скоростей необходима высокая мощность на максимумах оборотов. Бензиновый мотор увеличивает мощность не сразу, достигая пика на растущих оборотах. С дизелем дела обстоят по-другому, они набирают максимум мощности намного раньше, но уже на средних оборотах тяга дизельного мотора слабеет.

Холостые обороты дизельных двигателей могут давать разные значения, которые зависят от вязкости масла или нагрузки на генератор. Высокие обороты лучше всего измерять на холостом ходу выжимая полный газ. Согласно инструкциям, они могут быть 4900-5000.

Многие водители, ради экспериментов пытаются регулировать тросик на АКПП, которую без острой необходимости лучше не трогать, так как можно расстроить систему передач. Экспериментируя с холостыми оборотами следует помнить, что сниженные обороты отрицательно действуют на дизель в целом особенно на турбине.

Продолжим тему про холостые обороты дизеля. Существует поверье, что дизельный двигатель не любит старты, поэтому его лучше не глушить часто. Если следовать этому совету, существует риск порчи колец, они просто начинают стираются. Происходит это от злоупотребления холостым ходом при оборотах ниже 2000. Такое часто происходит на севере, где водители большегрузных дизельных авто сутками не глушат двигатели.

Проблемы связанных с этим в основном две. Первое, это закоксовывание форсунок. Проблема решается нагрузкой при рабочих оборотах что очищает форсунки. Вторая проблема, которая связана с закоксовыванием колец, решается также. Нужно накручивать обороты с поддержанием масляного давления, а при морозах заслонять радиатор картонкой.

Вообще, при хорошем давлении масла и бесперебойной работы системы охлаждения, дизель способен долгое время выдерживать холостые обороты, только нельзя забывать про хорошую перегазовку с повышением оборотов как приводилось выше.

Но нельзя в этом переусердствовать, вы, конечно же, устраните отложения повышением оборотов, но кольца все же будут постепенно стираться, так-как давление масла падает при холостых. Гипотетически, если бы давление масла не падала, дизель мог бы работать вечно пожирая всю имеющуюся солярку.

Подводим итоги

Все сказанное выше является лишь субъективным мнением, так что вы можете продолжать поддерживать экологические движения за зеленую планету и ездить на велосипеде. Но факты говорят о том, что дизельные двигатели скоро станут диковинным и невероятно дорогим изобретением, которое явно не будет на вооружении у многих компаний. Нужно ли говорить, что тяжелое топливо просто не может выдать такую экологичность, которая необходима международным проверяющим организациям? В итоге, мы потеряем очень важную для промышленности и частного транспорта технологию.

Сегодня же именно дизельные двигатели являются средством серьезной экономии на эксплуатационных затратах. Владельцы таких машин тратят гораздо меньше денег на передвижение и могут прекрасно обходиться без заправки в течение долгого периода времени. Автомобили такого типа явно набирают популярность вслед за Европой во всех остальных странах. Да, дизельный автомобиль стоит немного дороже бензинового, но он себя окупит уже в первые тысячи километров эксплуатации. А что вы думаете о соперничестве дизельных и бензиновых технологий?

Какой генератор потребляет меньше топлива?

Дизель или бензин — вот в чем вопрос. Перефразировав Шекспира, мы обозначили одну их главных проблем, возникающих при выборе генератора. Нужно сказать, что дизельные агрегаты стоят дороже бензиновых моделей аналогичной мощности. При этом в эксплуатации они заметно дешевле, что обуславливается как низкой ценой солярки (по сравнению с бензином), так и меньшим расходом.

Дизельгенератор потребляет в 1,5-2 раза меньше топлива, чем бензиновые установки. Точные цифры зависят от марки и модели оборудования, но в среднем на выработку одного киловатта энергии первый тратит 0,2 литра топлива, а второй — 0,35. Таким образом, большие затраты при покупке дизельной установки окупаются за счет снижения эксплуатационных расходов.

Подробнее о потерях

Если сравнивать бензиновый и дизельный и ДВС, можно сказать что КПД бензинового мотора находится на более низком уровне – в пределах 20-25 %. Это обусловлено рядом причин. Если, к примеру, взять поступающее в ДВС топливо и «перевести» его в проценты, то получится как бы «100% энергии», которая передается мотору, а дальше, потери КПД:

  1. Топливная эффективность. Далеко не все потребляемое топливо сгорает, его большая часть уходит с отработанными газами. Потери на этом уровне составляют до 25% КПД. Сегодня, конечно, топливные системы усовершенствуются, появился инжектор, но и это не решает проблему на 100%.
  2. Второе – это тепловые потери. Часть тепла уходит из ДВС с выхлопными газами, кроме этого, мотор прогревает себя и ряд других элементов: свой корпус, жидкость в ДВС, радиатор. На все это приходится еще в пределах 35%.
  3. Третье, на что расходуется КПД – это механические потери. К ним относятся составляющие силового агрегата, где есть трение: шатуны, кольца, всякого рода поршни и т.д. Также сюда можно отнести потери, обусловленные нагрузкой от генератора, к примеру, чем больше электричества он вырабатывает, тем сильнее он притормаживает вращение коленвала. Конечно, различные смазки для ДВС играют свою роль, но все-таки полностью проблему трения они не решают, а это еще дополнительные потери до 20 % КПД.
Читать еще:  Что такое двигатель змз 322 03

Таким образом, в остатке КПД не более 20%. Сегодня существует бензиновые варианты, у которых показатель КПД несколько увеличен – до 25%, но, к сожалению, их не так много. К примеру, если автомобиль расходует 10 л топлива на 100 км, то всего лишь 2 л уйдут на работу двигателя, а все остальные – это потери.

Конечно, есть вариант увеличить мощность за счет расточки головки, но к нему прибегают довольно редко, поскольку это вносит определенные изменения в конструкцию ДВС.

Конструкторы постоянно стремятся увеличить КПД как бензинового, так и дизельного агрегатов. Увеличение количества выпускных/впускных клапанов, управление топливным впрыском (электронное), дроссельная заслонка, активное использование систем изменения фаз газораспределения и другие эффективные решения позволяют значительно повысить КПД. Конечно, в большей степени это относится к дизельным установкам.

С помощью таких усовершенствований современный дизель способен практически полностью сжечь дизтопливо в цилиндре, выдав максимальный показатель крутящего момента. Именно низкие обороты означают незначительные потери во время трения и возникающее в результате этого сопротивление. По этой причине дизельный двигатель является одним из производительных и экономичных, КПД которого довольно часто превышает отметку в 50%.

Как уменьшить расход топлива на дизеле

Многие владельцы автомобилей с устаревшей системой питания на основе только ТНВД знают, как уменьшить расход топлива на дизеле. В таких системах питания есть возможность регулировки количества подаваемого топлива. На ТНВД, в общем случае, есть механизмы регулировки центральной подачи топлива и системы обеспечения холостого хода. Настройка ТНВД производится на стенде, который имеется в организациях, специализирующихся на ремонте дизельной аппаратуры. Экономия топлива может достигать 7–10%. Однако тяговые качества автомобиля будут снижены.

Современные дизельные двигатели работают под контролем электронного блока управления. Для снижения потребления топлива на дизельных двигателях существуют оптимизированные прошивки. Эффективность дизельного двигателя несколько ниже, чем бензинового, но только эта операция может позволить сократить потребление топлива на 5–7%.

Важным моментом в сохранении низкого уровня потребления дизельным автомобилем топлива является своевременная промывка форсунок. Для определения необходимости в этой операции выполняется проверка на стенде правильности распыления. Исправная форсунка распыляет топливо равномерным облаком конусовидной формы. Если имеются отклонения — необходима промывка.

Способы снижения расхода топлива наподобие установки «активирующего магнита», добавки чудодейственных присадок или другие «шаманские» методы являются фикцией или не оправдывают себя. Многие из альтернативных методов действительно способны снизить потребление топлива, но только ценой исправного состояния топливной системы и двигателя в целом. Что в итоге выльется не в экономию, а в дополнительные растраты.

Своевременная замена автомобильных дворников — залог комфортности и безопасности езды. При покупке следует учитывать не только длину каркаса. Разные модели при одинаковых размерах могут отличаться по конструкции и способу крепления. Расскажем, как подобрать щетки стеклоочистителя по марке авто.

В водительской практике бывают ситуации, когда приходится лить дизельное масло в бензиновые двигатели и наоборот. Такая экстренная необходимость может возникнуть, например, в пути при утечке смазочной жидкости. Чтобы не допустить масляного голодания авто, приходится обращаться за помощью к другим водителям. В то же время применение несовместимых автомасел может привести к различным последствиям.

Износ деталей двигателя может происходить даже при наличии достаточного количества моторного масла. При этом на металлических поверхностях возникают локальные разрывы масляной пленки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector