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

Что тише дизель или бензиновый двигатель

Почему дизель звучит так?

Моя машина находится в магазине для ремонта, и мне дали заемщика. Это Chevy Cruze Diesel. Сидя на дороге, моя жена сказала: «Звучит как грузовик». Оно делает. Так что же именно в дизельных или дизельных двигателях заставляет их звучать иначе, чем бензин?

Как уже говорилось, источник воспламенения между бензиновыми / газовыми двигателями и дизельными двигателями различен, и это является основной причиной различия в звуке. Я постараюсь объяснить эти различия, чтобы вы поняли, почему звук присутствует с одним, а не с другим.

ПРИМЕЧАНИЕ 1: Здесь есть диатриба, но терпите меня, когда я пытаюсь ответить на вопрос, поскольку я считаю, что ФП запрашивает. Мне нужно объяснить различия, чтобы понять, почему дизельный двигатель звучит так, как он.

Топливо: Дизель v. Бензин (Бензин) —

В качестве топлива дизель имеет более высокую плотность, чем бензин. Он примерно на 12% плотнее, чем неэтанольный бензин (с бензином на основе этанола плотность еще выше, в зависимости от смеси). Дизель предлагает более высокую объемную плотность энергии — 35,86 МДж / л (128 700 БТЕ / галлон США) против 32,18 МДж / л (115 500 БТЕ / галлон США) для бензина, что примерно на 11% выше, что следует учитывать при сравнении эффективности использования топлива с помощью объем.

Механические различия двигателя: Дизель против бензина — три основных различия

Первое отличие — сжатие

Топливо, бензин или дизельное топливо Можно сжигать с помощью сжатого воздуха или без него, но чем больше сжатый воздух, тем выше эффективность сжигания топлива. Имея это в виду, понять, что когда кто-то ссылается на компрессия в двигателе речь идет о соотношении, при котором воздух (или воздушно-топливная смесь в газовых двигателях) сжимается до того, как произойдет воспламенение. В бензиновом двигателе эмпирическое правило заключается в том, что КПД двигателя будет увеличиваться на 3% для каждой введенной точки сжатия (все остальные компоненты двигателя остаются неизменными). Я предполагаю, что это, вероятно, относится и к дизельным двигателям. статический Степень сжатия обычных бензиновых двигателей составляет от 8,0: 1 до 11,5: 1 (с двигателями высокой производительности, превышающими 14,0: 1 — РЕДАКТИРОВАТЬ: Мне стало известно, что двигатель Mazda Skyactiv-G поставляется с разрешением 14: 1 CR за пределами США и 13: 1 CR в США. В Mazda используются другие технологии, помогающие уменьшить детонацию, но этот показатель CR не является нормой для бензиновых двигателей внутреннего сгорания). Автомобильный дизельный двигатель будет работать с 14.0: 1 до 18.0: 1.

ЗАМЕТКА 2: Я различаю статический а также динамический Степень сжатия здесь, потому что есть огромная разница в числах и как они изображены. Я не буду вдаваться в разницу, просто знаю, что есть разница.

ЗАМЕТКА 3: Я различаю автомобильный а также без автомобильной дизельные двигатели, потому что пока все дизельные двигатели в принципе запустить то же самое, есть некоторые огромные различия между автомобильными и большими морскими дизельными двигателями.

Второе отличие — доставка топлива

Раньше основным методом подачи топлива для бензиновых двигателей был карбюратор. Это было верно до середины и конца 80-х годов, когда многие производители автомобилей начали осознавать преимущества впрыска топлива. Этот тип впрыска топлива косвенный впрыск топлива, то есть инжектор, который измеряет топливо, поступающее в двигатель, находится снаружи камеры сгорания и внутри воздухозаборника. Это зависит от движения воздуха через впускной тракт, чтобы помочь распылить топливо и попасть в цилиндр. Совсем недавно (около 2010 года) производители автомобилей начали использовать непосредственный впрыск, который рассеивает топливо непосредственно в камере сгорания.

Дизельные двигатели также используют прямой впрыск. Они использовали этот метод с около 1891 года, когда Герберт Акройд Стюарт изобретает первый двигатель внутреннего сгорания для использования системы впрыска топлива под давлением.

Третье отличие — источник зажигания

Проще говоря, дизельные двигатели используют тепло для зажигания топлива, в то время как бензин использует электричество (да, искра горячая, но, надеюсь, вы увидите разницу). Газ, использующий электричество для создания горения, довольно легко понять. Свеча зажигания разряжается, воздух / топливо гремит. Смесь воздуха и топлива должна быть правильной, чтобы сделать это, и искра должна прийти как раз в нужную точку (время). Искра работает очень хорошо для бензинового двигателя, потому что топливо будет распыляться и испаряться в воздухе, что делает его очень легко сгореть. Маленького источника воспламенения, который является искрой, более чем достаточно, чтобы начать сжигать топливо и позволить ему продолжать гореть, пока смесь полностью не истощится.

Поскольку дизельное топливо намного тяжелее бензина (его технически называют маслом, очень похожим на керосин и мазут), оно не будет очень хорошо испаряться в воздухе. Для того, чтобы заставить его гореть достаточно быстро, должен быть источник огня достаточного нагрева. Для достижения этого нагрева поршень сжимает воздух внутри цилиндра до такой степени, что нагревает его до более 1000 градусов по Фаренгейту. Позвольте мне процитировать Вики-статья о дизельных двигателях, чтобы закончить это :

Примерно в верхней части такта сжатия топливо впрыскивается непосредственно в сжатый воздух в камере сгорания. Это может быть в (обычно тороидальной) полости в верхней части поршня или в предварительной камере, в зависимости от конструкции двигателя. Топливная форсунка обеспечивает распад топлива на мелкие капли и равномерное распределение топлива. Тепло сжатого воздуха испаряет топливо с поверхности капель. Пар затем воспламеняется за счет тепла от сжатого воздуха в камере сгорания, капли продолжают испаряться с их поверхностей и сгорают, уменьшаясь, пока все топливо в каплях не будет сожжено. Начало испарения вызывает задержку во время зажигания и характерный дизельный стук, когда пар достигает температуры воспламенения и вызывает резкое повышение давления над поршнем , Быстрое расширение газов сгорания затем приводит поршень вниз, подводя мощность к коленчатому валу.

ПРИМЕЧАНИЕ 4: Я хочу отметить, что более новые грузовые дизельные двигатели (и я полагаю, также и автомобили) начали использовать системы впрыска, которые, вместо того, чтобы впрыскивать весь дизель сразу, закачивают несколько меньших количеств дизеля в двигатель, который успокаивает «дизель» шум «вы слышите от них на большое количество. Это также обеспечивает лучшую экономию топлива.

Читать еще:  Двигатель 662911 технические характеристики

ПРИМЕЧАНИЕ 5: Дизельные двигатели, как правило, имеют лучшую экономию топлива, чем бензиновые двигатели, в основном благодаря тому, что они имеют лучшую тепловую эффективность.

ПРИМЕЧАНИЕ 6: Если вы прочитали это далеко, вы действительно должны быть безумны.

Дизель-электрическая подводная лодка

Дизель-электрическая подводная лодка (ДПЛ, ДЭПЛ) — подводная лодка, оснащённая дизельными двигателями для надводного хода и электромоторами для передвижения под водой.

Первые дизель-электрические подводные лодки были созданы в начале XX века, когда были созданы сравнительно совершенные дизельные двигатели, довольно быстро вытеснившие из подводного кораблестроения бензиновые и керосиновые моторы, а также паровые установки, применявшиеся ранее. Двойная схема двигателей — дизельный ход на поверхности и электромоторы под водой — позволила достичь одновременно высокой автономности плавания (в годы Первой мировой войны автономность уже измерялась тысячами миль), и значительного времени хода в подводном положении (не менее 10 часов экономическим ходом). В сочетании с отсутствием опасности взрыва бензиновых паров или паровых котлов эти достоинства сделали подводные лодки реальной боевой силой и обусловили их популярность и широкое применение. В период с 1910 по 1955 годы по дизель-электрической схеме за некоторыми исключениями строились все существовавшие подводные лодки.

Содержание

  • 1 История
    • 1.1 Предшественники
    • 1.2 Дальнейшее развитие
  • 2 Задачи
  • 3 Разновидности СЭУ
  • 4 Альтернативы и недостатки
  • 5 См. также
  • 6 Примечания
  • 7 Ссылки

История [ править | править код ]

Предшественники [ править | править код ]

До появления ДЭПЛ существовали подводные лодки на мускульной тяге (H. L. Hunley, лодка Шильдера и многие аналогичные подводные лодки раннего периода), чисто-электрические аккумуляторные («Жимнот», современные мини-подлодки), с единым неатомным двигателем, в том числе — чисто-дизельные, бензиновые («Почтовый» Джевецкого) и с пневматическим двигателем (лодка Александровского), паро-электрические («Нарвал» М. Лобефа).

Идея установки на подводные лодки дизельного двигателя предлагалась различными конструкторами уже вскоре после его появления, но первые дизели не могли быть установлены на подлодках из-за своей ненадёжности и громоздкости. Непосредственными предшественниками дизелей на лодках были бензиновые и керосиновые двигатели, однако их применение несло с собой опасность возгорания паров токсичного и летучего топлива. Развитие дизелей позволило массово использовать их на подлодках лишь за несколько лет до Первой мировой войны.

Дальнейшее развитие [ править | править код ]

После появления в 1950-е годы атомных подводных лодок, стало принято подразделять по типу энергетической установки на две основные категории: атомные и неатомные.

В настоящее время США, Великобритания и Франция [1] полностью прекратили строительство неатомных подводных лодок; Соединенные Штаты в последний раз приняли на вооружение неатомную подводную лодку в 1950-х годах.

Ещё три страны, Россия, Франция и Китай, имеют комбинированный атомно-неатомный подводный флот, в клуб вошла и Индия, арендовав в 2012 году АПЛ у России.

Подводный флот остальных стран полностью состоит из дизель-электрических подлодок разной степени совершенства. Основными проектантами современных неатомных подводных лодок являются Германия, Швеция, Россия, Франция. Разработанные ими проекты идут на экспорт в остальные страны либо в виде полностью готовых кораблей, либо в виде проектной и технологической помощи в строительстве.

Современные неатомные подлодки отличаются малошумностью (при движении от АБ или топливных элементов), относительной простотой обслуживания, маневренностью, и ввиду этих качеств могут приближаться по боевой эффективности к небольшим атомным подводным лодкам. Помимо обычного торпедного вооружения, на них нередко применяется крылатые или даже иногда баллистические ракеты.

Возможности подводных лодок с анаэробными двигателями Стирлинга были продемонстрированы в ходе двух учений в Атлантике, прошедших в 2003 году, когда шведская лодка Halland (тип «Готланд») «победила» в дуэльной ситуации испанскую подлодку с обычной дизель-электрической установкой, а затем и французскую атомную ПЛ [2] . В Средиземном море Halland одержала верх в «дуэли» с американской атомной подлодкой USS Houston (тип «Лос-Анджелес») [2] ; при этом стоимость Halland была в 4,5 раза ниже своих атомных соперников [2] .

Задачи [ править | править код ]

Одной из задач ДЭПЛ является защита атомных подводных крейсеров стратегического назначения (АПКСН) на этапах выхода из портов на простор Мирового океана и возвращения к месту постоянной дислокации. АПКСН нуждается в защите от многоцелевых субмарин (на Западе их называют hunter-killer — охотники-убийцы) на подступах к базе, где шансы его обнаружения средствами гидроакустики высоки (в случае удачи охотника, он постарается маневром сесть на хвост, записать гидроакустический портрет своей добычи и в случае получения соответствующего приказа атаковать атомоход), задача сил ближней морской зоны — предотвратить подобный сценарий. [3]

Читать еще:  Двигатель вакуум своими руками

Разновидности СЭУ [ править | править код ]

Обычно, к группе неатомных лодок относят дизель-электрические и дизель-стирлинг-электрические (ДСЭПЛ) подводные лодки.

В чистом виде дизель-электрическая схема движения в проектах подводных лодок XXI века не применяется. Её развитием стали:

  • Подводные лодки с полным электродвижением: основным двигателем является электромотор, питаемый от развитых аккумуляторных батарей. Перезарядка батарей осуществляется в надводном положении или на перископной глубине (при поступлении воздуха через шахту РДП) при помощи дизель-генератора, который выгодно отличается от дизельных двигателей значительно меньшими габаритами, что достигается за счёт повышения номинальных оборотов вращения вала и отказа от реверсивности. Такие подводные лодки строятся в России и некоторых других странах.

  • Подводные лодки на топливных элементах — усовершенствование схемы с полным электродвижением. Для движения экономическим ходом используются кислородно-водородные топливные элементы. Их работа практически бесшумна, что позволяет резко снизить шумность ПЛ. Такие лодки разработаны в Германии и производятся для собственных нужд, для Италии, и для Южной Кореи (проект 212, проект 214). Стоимость их заметно выше дизельных [4] .

  • Дизель-Стирлинг-электрические подводные лодки — отличительной их особенностью является применение для экономичного хода двигателя системы Стирлинга, позволяющего экономить заряд аккумуляторных батарей и резко увеличивающего время непрерывного нахождения под водой без всплытия. Являются ноу-хау Швеции, ведущим производителем подобных кораблей является шведская компания Kockums (тип «Готланд»).

5 марта 2020 года в состав Морских сил самообороны Японии принята первая в мире боевая подводная лодка с литий-ионными (а не традиционными свинцово-кислотными) аккумуляторами — «Oryu» типа Soryu. [5]

Альтернативы и недостатки [ править | править код ]

Главным недостатком дизель-электрической схемы является средство достижения её же главных достоинств — фактическое наличие двух двигательных схем: дизельных двигателей (с запасом солярки) и электромоторов (требующих мощных аккумуляторных батарей, определяющих подводную автономность корабля). Это приводило к повышенной сложности внутреннего устройства лодки, увеличению численности экипажа (для обслуживания дизелей, электромоторов, аккумуляторов), а следовательно — к ухудшению и без того посредственных условий обитания подводников. Поэтому параллельно со строительством ДЭПЛ во многих странах производился поиск схемы «двигателя единого хода» для надводного и подводного движения а также каких-то других неатомных анаэробных энергоустановок.

Параллельно шло развитие проектов, устраняющих ещё один недостаток дизель-электрической схемы — сравнительно низкую подводную скорость, обусловленную небольшой ёмкостью аккумуляторных батарей и более низкой, по сравнению с дизелями, мощностью электромоторов. Самым успешным оказалось применение парогазотурбинной энергетической установки, работающей на перекиси водорода, реализованной в проектах немецкого конструктора Гельмута Вальтера времён Второй мировой войны. После 1945 года разработка парогазотурбинных двигателей некоторое время велась в Великобритании и СССР, однако ввиду высокой пожароопасности от этой концепции отказались в пользу атомной силовой установки.

7 причин, почему дизельный автомобиль лучше бензинового

Основной причиной недоверия к дизелям со стороны автомобилистов — это качество топлива в России. Однако если опустить этот факт, тем более что некоторые автопроизводители уже рапортовали о сокращении гарантийных обращений по причине заправки некачественным топливом, то владение автомобилем с дизельным двигателем оказывается вполне себе выгодным предприятием. Давайте посчитаем плюсы вместе.

Одно из неоспоримых преимуществ дизельных моторов — это их мощность. При прочих равных, крутящий момент дизельного двигателя существенно больше, чем у бензинового. Да и доступен он в более низком диапазоне оборотов, в то время, как бензиновые моторы выходят на пик момента на высоких оборотах. В этом случае дизель и динамичнее, и приемистее, да и позволяет легко тянуть грузы.

Экономичность дизельных моторов — неоспорима. Да, есть бензиновые силовые агрегаты с турбонаддувом и крохотным объемом, преимущественно у немецких производителей, которые демонстрируют схожие с дизельными показатели расхода топлива. Но они сильно проигрывают в долговечности и крутящем моменте. А дизельки, объем которых составляет от двух до четырех литров, имеют и хороший запас момента, и динамические характеристики, да и расходуют 7—10 литров на 100 километров пути. Если сравнивать дизельные двигатели по мощности и крутящему моменту с аналогами из мира бензиновых силовых агрегатов, то последние не обеспечат такой экономичности, и быстрее распотрошат кошелек своего владельца.

Лет 20 назад дизельные моторы были еще не столь совершенны, а современные технологии лишь оттачивались и только начинали внедряться. Стереотипы о шумности дизелей осели в умах именно из прошлого. Сегодня, порой, стоя у автомобиля с дизельным мотором, не сразу уловишь характерный для него звук. Дизели стали намного тише.

Не стоит переживать и за качество топлива. Достаточно пользоваться заправками известных брендов, которые проверены и вами, и другими пользователями. Заправками, которым вы доверяете. Качество топлива улучшается не так быстро, как нам этого хотелось бы. Да и среди сетевых АЗС полно тех, кто работает по франшизе и продолжает мухлевать с топливом и заправочным оборудованием. И, тем не менее, ситуация улучшается. Сегодня на заправочных станциях не составит труда найти зимнее или даже арктическое дизельное топливо, что существенно повышает шансы завестись даже в сильные морозы.

Читать еще:  Характеристики авиационного дизельного двигателя

Современные дизельные двигатели, оснащенные топливной системой Common Rail, существенно надежнее старых моторов. Здесь и проще конструкция, да и ремонтопригодность современных дизелей выше. Главное — правильно и своевременно обслуживать двигатель.

С продажей на «вторичке» у дизелей так же проблем нет. На спрос влияет и надежность, и детский аппетит, и большой ресурс дизельных моторов. Собственно, поэтому автомобили с движками на тяжелом топливе не сильно теряют в цене при перепродаже.

Бояться автомобилей с дизельными двигателями сегодня не стоит. А потраченные деньги с лихвой окупятся производительностью дизеля, его экономичностью и надежностью.

Преимущества и недостатки дизельных двигателей

Споры между сторонниками бензиновых и дизельных двигателей в последние годы поутихли. Дизели постепенно избавились от своих неприглядных особенностей: стали тише, их меньше трясет, они по-прежнему экономные и теперь соответствуют современным экологическим стандартам. Последним аргументом против моторов на тяжелом топливе была скорость. Даже хороший крутящий момент на низких оборотах не позволял машине набирать высокую скорость авто. Так было раньше, а сейчас технологии вроде уникальных систем впрыска и турбин помогли дизелям на равных соперничать с «традиционными» бензиновыми собратьями даже в спортивных автомобилях.

И все-таки, при выборе той или иной модели необходимо знать про преимущества и недостатки дизельных двигателей.

Преимущества современного «дизеля»

  • Низкий расход топлива. Дизельные ДВС потребляют примерно на треть меньше горючего, чем бензиновые двигатели.
  • Уверенный разгон при отличной тяге. Большой крутящий момент помогает автомобилю ровно и уверенно разгоняться на любой скорости.
  • Низкий уровень токсичности вредных выбросов. Эффективные системы переработки топлива сделали из «грязного» дизеля миф прошлых лет.
  • Большой ресурс. Дизельные агрегаты обычно служат на порядок больше, чем бензиновые аналоги.
  • Высокий КПД. Дизельное топливо сгорает с большей «отдачей», чем бензиновое, благодаря особому способу воспламенения и продуманной конструкции камеры сгорания. Оптимальное давление, создаваемое в камере с высокой степенью сжатия, обеспечивает экономичный расход топлива с достижением максимальной мощности. Получается, что дизельный двигатель вырабатывает больше энергии, а значит — способен выдавать больше мощности, по сравнению с мотором на бензине.

Несмотря на очевидные преимущества дизельного двигателя над бензиновым, такой силовой агрегат, как и любое сложное техническое устройство, имеет свои недостатки. Так почему же многие автолюбители по-прежнему выбирают автомобили на бензине?

Недостатки дизельных моторов:

  • Стоимость. Цена на машину с дизельным агрегатом обычно на треть выше. Низкий расход топлива иногда очень долго окупает эту разницу, если автомобиль ездит мало.
  • Низкая цена на вторичном рынке. Через 5-7 лет эксплуатации дизельные варианты продаются сложнее. Все знают, что ремонт мотора с большим пробегом может обойтись в копеечку. Отсюда следующий пункт.
  • Дорогой ремонт. Восстановление работоспособности форсунок и прочие вещи, связанные с ремонтов дизельного двигателя нагоняют ужас на будущих владельцев. Это вовсе не значит, что бензиновые двигатели всегда дешевле в обслуживании, но обычно именно агрегаты на тяжелом топливе тянут с владельцев много денег (если что-то случилось).
  • Долгий прогрев двигателя в холодную погоду. Экономичное потребление топлива при высоком КПД делает дизельный агрегат более «холодным». Минимальный расход энергии на «самообслуживание» увеличивает время прогрева мотора.

Учитывая все плюсы и минусы дизельного двигателя, важно знать об особенностях его эксплуатации в зимний период. В отличие от бензиновых моторов, прогреть «дизель» тяжелее. Силовые агрегаты такого вида разогреваются до оптимальной температуры только в пути, когда нагрузка на систему достаточно велика. К сожалению, подобный принцип работы может стать причиной сокращения ресурса ДВС.

Большинство владельцев автомобиля с дизельным двигателем знают и о том, как долго прогревается салон в холодную погоду. Решается это проблема с помощью дополнительной климатической техники, за которую, конечно, придется доплатить.

Особенно пристальное внимание следует обратить на качество топлива для дизельного двигателя. Так называемая солярка бывает как летней, так и зимней. Летняя на морозе быстро становится густой массой из-за образования в ней парафина, в то время как в зимнее топливо добавляют присадки против кристаллизации. Чтобы избежать дорогостоящего ремонта необходимо искать заправочные станции с качественным горючим и не забывать вовремя переходить на зимнее топливо. Специально для облегчения процесса холодного пуска двигателя разработаны системы предпускового подогрева. Исправное состояние свечей накаливания гарантируют своевременный прогрев камеры сгорания, предваряющий запуск мотора.

Очевидно, что обслуживание и ремонт дизельного двигателя обходятся дороже, чем устранение неисправностей бензинового мотора. Независимо от объема, агрегат требует более частой замены масла, смазки и фильтров. Межсервисный интервал для машин с дизельным ДВС примерно в два раза короче, чем для авто с бензиновым «движком».

При любой неисправности двигателя и появлении значка индикации на панели управления незамедлительно обращайтесь к профессионалам сервисных станций. Специалисты технических центров ГК FAVORIT MOTORS оказывают весь перечень услуг по ремонту и обслуживанию автомобилей с дизельными двигателями любой модификации. Все работы выполняются с помощью современного оборудования и с использованием качественных запасных частей. Не рискуйте дорогостоящей силовой установкой вашего автомобиля. Только квалифицированный мастер, прошедший обучение в учебных центрах автопроизводителя, способен найти верное решение возникшей проблемы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector