Дизельні двигуни: Дизельні двигуни HDI, TDI, SDI, CDI – в чому різниця?

Дизельні двигуни HDI, TDI, SDI, CDI – в чому різниця?

Що краще HDI, TDI, SDI, або CDI? Що означають ці абревіатури двигунів дизельного типу і яка між ними різниця?

Те, що дизельні мотори більш вигідні, ніж бензинові, ні для кого не секрет, проте визначитися з типом палива — це ще не означає визначиться з типом самого дизельного двигуна. Досить поширена проблема багатьох новачків — плутанина між численними абревіатурами (HDI, TDI, SDI, CDI), від яких в майбутньому дуже багато чого залежить.

Залежить «характер» автомобіля, його «схильність» до поломок, вартість ремонту цих поломок, а також витрата палива і багато іншого. У цій статті я спробую якомога доступніше пояснити, в чому відмінності між різними модифікаціями дизельних двигунів, щоб ви могли зорієнтуватися і підібрати для себе найкращий варіант.

Почнемо з того, що дві останні букви «DI» у всіх перерахованих вище абревіатур означають Direct Injection — безпосереднє уприскування. Технологія прямого або як його ще називають безпосереднього вприскування, чи не найбільш просунута на сьогодні.

Двигун HDI

Абревіатура HDI присвоюється двигунам, які базуються на технології Common Rail (розроблена компанією Bosch в 1993 році). Цей двигун і технологію HDI розробила всесвітньо відома автомобільна корпорація PSA Peugeot Citroen.

HDI, як я вже говорив, належить до лінійки двигунів з прямим уприскуванням, характерні відмінності: зменшена витрата палива на 15%, зниження шумності на 10дБ, і це при підвищенні потужності на цілих 40%. Мотори HDI вважаються більш витривалими і «живучими».

Двигун TDI

Скорочення TDI, мабуть, найпопулярніше позначення і воно легко розшифровується. Перша літера «T» в цій абревіатурі означає наявність турбонаддуву, який дозволяє отримати серйозну надбавку потужності. Турбодвигун володіє всіма притаманними турбованим агрегатам властивостями: він економніший, має чистіший вихлоп, при цьому дорожчий в обслуговуванні. Крім того, мало хто знає, що більшість турбін, що встановлюються на турбодвигуни, розраховані на 150-200 тис. км. пробігу, а сам двигун відносять до так званого класу «мільйонник».

Двигун SDI

Мотори класу SDI відрізняються тривалістю «життя» і простотою конструкції. Великі пробіги для SDI — не проблема, мотори дуже витривалі і надійні. Проте якщо ремонт все ж буде потрібно, то вартість його навряд чи вас обрадує.

Двигун CDI

Мотор з шильдиком CDI — розробка «Mercedes«, яка базується на тій же технології Common Rail, що і перераховані вище силові агрегати. Мотори лінійки CDI більш вимогливі до якості палива. При цьому вони дуже економні і динамічні на дорозі.

Ну ось, власне, і все. Сподіваюся, дохідливо пояснив в чому різниця між HDI, TDI, SDI, і CDI, тепер ви легко зможете зорієнтуватися і вибрати для себе відповідний по типу і класу двигун.

Дивіться також: Чому не потрібно глушити двигун відразу після зупинки автомобіля

Дизельні двигуни з водяним та повітряним охолодженням

Дизельні двигуни для мотоблоків мають значну тягу на низьких обертах (важливо, коли необхідна потужність, а не швидкість), більш економні (споживання менше, паливо коштує дешевше бензину), можуть працювати при великій спеці (важливо, якщо працювати влітку в полі), мають значно більший ресурс служби.

Дизельні двигуни використовуються не тільки для мотоблоків, вони також нерідко встановлюються на мотопомпи, генератори, міні-трактори та іншу сільськогосподарську та будівельну техніку. Дуже часто при постійному використанні дизельний двигун відносно швидко окупає себе за рахунок низького споживання палива.

В основному, дизельні двигуни для сільгосптехніки мають потужність від 4 до 16 кінських сил.

При виборі дизельного двигуна для мотоблока крім потужності слід враховувати такі параметри:

1. Вихід валу (під шпонку, шліци, конус). Багато виробників випускають дві моделі під різні виходи, щоб можна було купити дизельний двигун для своїх потреб.
2. Повітряний фільтр. Грибкового типу з масляною ванною краще захищає в умовах запиленості, простіше в обслуговуванні. Для профілактики необхідно просто періодично зливати брудне мастило з ванни і заливати нове. Фільтр з поролоновим і паперовим елементом також добре захищає від пилу.
3. Наявність електростартера. За рахунок високої компресії запуск дизеля вимагає більших фізичних зусиль, ніж бензинового двигуна. Електростартер підключається до звичайного акумулятора. Деякі моделі без електростартера можуть бути вдосконалені, але для підключення необхідно встановити вінець для розкручування маховика. Акумулятор, як правило, в комплекті не йде, але клеми універсальні і можна підключити звичайний акумулятор з автомобіля.

Інтернет-магазин Файно має власний сервісний центр з обслуговування дизельних двигунів для мотоблоків. Якщо ви раніше не працювали з подібною технікою, наші фахівці проконсультують вас з будь-яких питань і при необхідності крок за кроком детально розкажуть, як вирішити те чи інше питання. У разі необхідності профілактики ви можете вислати двигун з будь-якої точки України. Також завжди в наявності є запчастини на дизельні мотори практично на будь-які моделі двигунів більшості виробників.

Купити дизельний двигун для мотоблока ви можете нашому інтернет-магазині, із задоволенням допоможемо вам вибрати оптимальну модель.

Доставка можлива в будь-який населений пункт України, займає 1-2 дні. Ми працюємо як по безготівковому розрахунку, так і з оплатою товару тільки при отриманні.

за порядкомза зростанням ціниза зниженням ціниза новизною

ГалереяСписок

• Двигун дизельний Grunwelt GW 186 FВ (9,5 л. с., шліци)

  17 658 грн

  21071

  В наявності

• eyJwcm9kdWN0SWQiOjMyMDk4NDYyLCJjYXRlZ29yeUlkIjozNDE1MjcsImNvbXBhbnlJZCI6MTAwMjM3NCwic291cmNlIjoicHJvbTpjb21wYW55X3NpdGUiLCJpYXQiOjE2NzAyODAwNjYuNDEyNTc2LCJwYWdlSWQiOiJiY2JiMTg4MC02NmYwLTRiZmEtODMxYy1hN2Y5YjI0MmIwMTUiLCJwb3ciOiJ2MiJ9.4ykWaej1jiGYAM2YYw9F_q-oKRK4TfxtCZ3M9KlH-DI» data-advtracking-product-id=»32098462″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Двигун дизельний Weima 186 FBЕ (9 к. с., 3600 об. мін. їв. стартер)

  від 22 622 грн

  21017

  В наявності

• Двигун дизельний Weima WM186FB (9,5 л. с., 3600 об. мін., ручний запуск)

  від 19 920 грн

  21004

  В наявності

• Двоциліндровий дизельний двигун Кентавр TY2100IT (24 к. с.)

  95 450 грн

  43556

  В наявності

• PnUwLT9PKOT_6SoiIABKKS_oUB8xwOK2ViGGrLfhv4g» data-advtracking-product-id=»211054426″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>
  Дизельний двигун Sadko DE-440E (12 л. с., електростарт, шпонка)

  24 311 грн

  8016933

  В наявності

• Дизельний двигун Weima WM178F (6 к. с., 3600 об. мін., ручний запуск)

  від 17 430 грн

  21015

  В наявності

• eyJwcm9kdWN0SWQiOjQ3Njk5NzUzLCJjYXRlZ29yeUlkIjozNDE1MjcsImNvbXBhbnlJZCI6MTAwMjM3NCwic291cmNlIjoicHJvbTpjb21wYW55X3NpdGUiLCJpYXQiOjE2NzAyODAwNjYuNDE2NDIzOCwicGFnZUlkIjoiMGY4YWFkMGItOWNlYS00NDIxLTg3NzItMDVmZTE3MjE1ZTU5IiwicG93IjoidjIifQ.WUVSheQKN1iJRXcjTUOzGQhE9cuKR5G0T11M8c5Vfg4″ data-advtracking-product-id=»47699753″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Дизельний двигун Weima WM188FBE (12,0 л. с., ел. старт, знімний циліндр)

  27 442 грн

  21009

  В наявності

• Дизельний двигун Weima WM188FE (12 л. с., ел. старт, шліци)

  21 238 грн

  21006

  В наявності

• Дизельний двигун Weima WM192FE (14 к. с., ел. старт шпонка 25 мм)

  29 876 грн

  21010

  В наявності

• _AYxJVqHDp5c-vWl2K71q2k-UTHXMf7Gn5MoCU69pZs» data-advtracking-product-id=»47860478″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Дизельний двигун з водяним охолодженням Кентавр ДД180В (8,0 л. с.)

  22 959 грн

  43553

  В наявності

• Дизельний двигун з водяним охолодженням Кентавр ДД190В (10,5 л. с.)

  26 691 грн

  43554

  В наявності

• eyJwcm9kdWN0SWQiOjQ3ODczOTgwLCJjYXRlZ29yeUlkIjozNDE1MjcsImNvbXBhbnlJZCI6MTAwMjM3NCwic291cmNlIjoicHJvbTpjb21wYW55X3NpdGUiLCJpYXQiOjE2NzAyODAwNjYuNDE5OTA0NSwicGFnZUlkIjoiYmM1ZTZmZTgtNDQ4Yi00NTg4LTg2NTEtYWMwMjhkMjdjZjg3IiwicG93IjoidjIifQ._njYrM0YHrSNaXOmA-MAVQGY7tmxocumIdIUFEx4ZeE» data-advtracking-product-id=»47873980″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Дизельний двигун з водяним охолодженням Кентавр ДД195В (12,0 л. с.)

  32 159 грн

  44108

  В наявності

• Дизельний двигун з водяним охолодженням Кентавр ДД195ВЭ (12 л. с., стартер)

  36 196 грн

  43301

  В наявності

• Дизельний двигун з електростартером Кентавр ДД180ВЭ (8,0 л. с.)

  26 474 грн

  41976

  В наявності

• -amLPIyAT_jIfjfOnXRucSWY72TGjMjhz4szd5HUdsg» data-advtracking-product-id=»180325445″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Дизельний двигун Кентавр ДД1100ВЭ (16 к. с.)

  40 089 грн

  41978

  В наявності

• Дизельний двигун Кентавр ДД1105ВЭ (18 к. с.)

  43 430 грн

  41979

  В наявності

• eyJwcm9kdWN0SWQiOjE4MDkxMzQ2NywiY2F0ZWdvcnlJZCI6MzQxNTI3LCJjb21wYW55SWQiOjEwMDIzNzQsInNvdXJjZSI6InByb206Y29tcGFueV9zaXRlIiwiaWF0IjoxNjcwMjgwMDY2LjQyMzQ5NzQsInBhZ2VJZCI6ImUzYzU2YmMzLTU1NzMtNDk4YS1iNTg0LWM3MWJhODA3Njk0MiIsInBvdyI6InYyIn0.Lwy6DP_Uk_Mh_au_2g8v7SC9tFhv_CzEBrQG4drcyJM» data-advtracking-product-id=»180913467″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Дизельний двигун Кентавр ДД1115ВЭ (24 к. с.)

  44 623 грн

  41980

  В наявності

• Дизельний двигун Кентавр ДД1125ВЭ (30 к. с.)

  50 111 грн

  41982

  В наявності

• Дизельний двигун Сhangfa CF 1100 (16 к. с.)

  41 998 грн

  41978

  В наявності

• _Km9CJZLtv4Z95NZgKDkBfh4dvU17C-nZiwoAQHXc_8″ data-advtracking-product-id=»822472052″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Дизельний двигун Сhangfa CF 1105 (18 к. с.)

  43 430 грн

  41979

  В наявності

• Дизельний двигун Сhangfa CF 1110 (20 л. з)

  39 135 грн

  80903

  В наявності

• eyJwcm9kdWN0SWQiOjgyMjQ5NTMwOSwiY2F0ZWdvcnlJZCI6MzQxNTI3LCJjb21wYW55SWQiOjEwMDIzNzQsInNvdXJjZSI6InByb206Y29tcGFueV9zaXRlIiwiaWF0IjoxNjcwMjgwMDY2LjQyNzM1NTgsInBhZ2VJZCI6IjNmYjNiNzMzLWUxNTQtNGYzZS04M2E3LTJhY2M1MWQ2MGRlYSIsInBvdyI6InYyIn0.NGF5J6gbDJ6-hAsW2BntcyffzBBzRkRgquKMbxs1y00″ data-advtracking-product-id=»822495309″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

  Дизельний двигун Сhangfa CF 1115 (24 к. с.)

  44 623 грн

  41980

  В наявності

• Дизельний двигун Сhangfa CF 1125 (28 к. с.)

  50 111 грн

  41982

  В наявності

• Дизельний двигун Сhangfa CF 1130 (34 л. з)

  54 884 грн

  80904

  В наявності

16243248

Виробники дизельних моторів

Ви завжди можете купити дизельні двигуни від самих різних провідних компаній. Так, вам доступні мотори від Ліфан, Садко, Кентавр, Вейма, Булат, Переможе, Рато, Айрон Енджел, і багатьох інших. Всі двигуни від цих компаній користуються популярністю у покупців, оскільки вони мають надійну міцну конструкцію. Також мотори дизельного типу відрізняються гарною якістю всіх комплектуючих, чудовою збіркою. Виробники використовують для випуску дизельних моторів зносостійкі міцні матеріали високої якості, техніка неодмінно буде чудово працювати багато років.

Варто зазначити, що будь-який двигун дизельного типу економно споживає пальне і при постійному тривалому застосуванні такого мотора він порівняно швидко себе окупить.

Для тривалого надійного використання будь-якого дизельного двигуна слід проводити заміну масла, також потрібно очищати фільтр, що дозволить йому працювати довго і без техобслуговування.

Типи дизельних двигунів

Пам’ятайте, що існує кілька типів таких моторів: з водяним і повітряним охолодженням. «Водяний» дизель можна запросто використовувати влітку при високих температурах повітря. Такі двигуни встановлюють на мотоблоки, різні невеликі трактори і так далі. Мотори з повітряною охолоджувальної системою неодмінно знадобляться для установки на мотопомпи, невеликі культиватори, генератори та іншу корисну в будь-якому господарстві техніку.

Для вашої зручності в різних регіонах є сервісні центри, куди завжди можна звернутися і отримати відповіді на питання стосовно таких моторів.

В інтернет-магазині Файно ви можете купити запчастини на дизельні мотори з водяним та повітряним охолодженням.

Дизельные двигатели

Дизельные двигатели

Ханну Яаскеляйнен, Магди К. Хайр

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите под номером , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

• Ранняя история дизельного двигателя

Abstract : Дизельный двигатель, изобретенный в конце 19 ^го века доктором Рудольфом Дизелем, является наиболее энергоэффективной силовой установкой среди всех известных сегодня типов двигателей внутреннего сгорания. Такой высокий КПД обеспечивает хорошую экономию топлива и низкий уровень выбросов парниковых газов. Другие характеристики дизеля, которые не были сравнимы с конкурирующими машинами для преобразования энергии, включают долговечность, надежность и топливную безопасность. К недостаткам дизелей относятся шум, низкая удельная выходная мощность, выбросы NOx и твердых частиц, а также высокая стоимость.

• Что такое дизельный двигатель?
• Типы дизельных двигателей
• Эффективность и выбросы парниковых газов
• Характеристики дизельных двигателей

В большинстве современных дизельных двигателей используется обычное расположение цилиндров и поршней, приводимое в действие кривошипно-шатунным механизмом, характерным для других двигателей внутреннего сгорания, таких как бензиновый двигатель. Учитывая этот базовый механизм, между базовой структурой дизельных и бензиновых двигателей очень мало различий.

Концептуально дизельные двигатели работают, сжимая воздух до высокого давления/температуры, а затем впрыскивая небольшое количество топлива в этот горячий сжатый воздух. Высокая температура вызывает испарение небольшого количества сильно распыленного впрыскиваемого топлива. Смешиваясь с горячим окружающим воздухом в камере сгорания, испаряющееся топливо достигает температуры самовоспламенения и сгорает, высвобождая энергию, запасенную в этом топливе [391] .

Определение дизельного двигателя развивалось с годами. Например, в начале 20 ^-го -го века было проведено различие между «настоящим дизельным двигателем» и двигателем, который разделял некоторые аспекты дизельного цикла, но не охватывал все аспекты, считавшиеся частью дизельного цикла, как это предполагалось. Одним из первых определений «настоящего дизельного двигателя» является наличие следующих характеристик [2959] :

1. Сжатие, достаточное для создания температуры, необходимой для самовозгорания топлива.
2. Впрыск топлива струей сжатого воздуха.
3. Максимальное давление цикла (достигаемое при сгорании), не превышающее значительно давление сжатия, т. е. отсутствие выраженного взрывного эффекта.

В то время как первый пункт вышеперечисленных характеристик соответствует современному дизельному двигателю, последние два — нет. В течение 1920-х и 1930-х годов две другие характеристики утратили свое значение.

Впрыск топлива на твердом топливе начал появляться примерно в 1910 году, но только в конце 19 века. 20-х годов, что он начал быстро получать признание. Интересно отметить, что сам Дизель выбрал впрыск воздушной струи скорее по необходимости, чем по собственному желанию. Дизель предусмотрел топливную систему с твердым впрыском, а не систему воздушного дутья.

Дизель довольно строго придерживался режима сгорания при постоянном давлении, пункт 3. Однако это было возможно только в больших относительно тихоходных дизельных двигателях, которые были распространены до 1920-х годов. В небольших высокоскоростных двигателях, появившихся в 19 в.20-х годов практические соображения означали, что сгорание было ближе к процессу постоянного объема, как в цикле Отто, а не к постоянному давлению, как в цикле Дизеля.

Краткий обзор ранней истории дизельного двигателя обсуждается в другом месте.

###

Как работают дизельные двигатели?

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 20 октября 2021 г.

Вы когда-нибудь с изумлением смотрели, как гигантский грузовик медленно ползет в гору? Возможно нет! Такие вещи случаются каждый день. Но остановись и подумай момент о том, что происходит — как огромный, тяжелый груз систематически преодолевать подавляющую силу гравитации, используя не более чем несколько чашек грязной жидкости (иными словами, топлива) — и, согласитесь, то, что вы видите, весьма примечательно. Дизельные двигатели — это сила наших самых больших машин — грузовиков, поезда, корабли и подводные лодки. На первый взгляд, они аналогичны обычным бензиновым (бензиновым) двигателям, но генерируют большую мощность, более эффективно, работая немного по-другому. давайте возьмем пристальный взгляд!

Фото: Дизельные двигатели (такие, как в этом железнодорожном локомотиве) идеально подходят для буксировки тяжелых поездов. Это прекрасно сохранившийся (и тщательно отполированный!) вагон British Rail Class 55 («Deltic»), номер 55022, именуемый Royal Scots Grey, датированный 1960 годом. Дизельный двигатель Napier Deltic, который приводит его в действие.

Содержание

1. Что такое дизельный двигатель?
2. Чем дизельный двигатель отличается от бензинового?
   • Четырехтактные двигатели
   • Двухтактные двигатели
3. Что делает дизельный двигатель более эффективным?
4. Чем отличается дизельное топливо?
5. Преимущества и недостатки дизельных двигателей
6. Кто изобрел дизельный двигатель?
7. Узнать больше

Что такое дизельный двигатель?

Как и бензиновый двигатель, дизельный двигатель относится к типу двигателей внутреннего сгорания. Горение — это еще одно слово для обозначения горения, и внутреннее означает внутри, поэтому двигатель внутреннего сгорания — это просто двигатель, в котором топливо сгорает внутри основной части двигателя (цилиндры) где производится мощность.

Это сильно отличается от внешнего двигатель внутреннего сгорания, такой как те, которые использовались старомодными паровыми локомотивы. В паровой машине есть большой огонь на одном конце котел, нагревающий воду для получения пара. Пар стекает долго трубки к цилиндру на противоположном конце котла, куда он толкает поршень назад и вперед, чтобы двигать колеса. Это внешний сгорание, потому что огонь находится вне цилиндра (действительно, обычно 6-7 метров или 20-30 футов). В бензиновом или дизельном двигателе топливо горит внутри самих цилиндров. Отходы внутреннего сгорания гораздо меньше энергии, потому что тепло не должно течь откуда производится в цилиндр: все происходит в том же место. Вот почему двигатели внутреннего сгорания более эффективны. чем двигатели внешнего сгорания (они производят больше энергии от одинаковый объем топлива).

Фото: Типичный дизельный двигатель (от пожарной машины) производства Detroit Diesel Corporation (DDC). Фото Хуана Антуана Кинга предоставлено ВМС США и Викисклад.

Чем дизельный двигатель отличается от бензинового?

Бензиновые и дизельные двигатели работают за счет внутреннего сгорания, но в немного разными способами. В бензиновом двигателе топливо и воздух вводят в небольшие металлические цилиндры. Поршень сжимается (сжимается) смесь, делающую ее взрывоопасной, и небольшая электрическая искра от свеча зажигания поджигает его. Это заставляет смесь взрываться, генерируя энергию, которая толкает поршень вниз по цилиндру и (через коленчатый вал и шестерни) поворачивает колеса. Ты можешь читать подробнее об этом и посмотрите простую анимацию того, как это работает в нашем статья про автомобильные двигатели.

Дизельные двигатели аналогичны, но проще. Сначала воздух попадает в цилиндр и поршень сжимают его — но гораздо больше, чем в бензиновый двигатель. В бензиновом двигателе топливно-воздушная смесь сжимается примерно до десятой части своего первоначального объема. Но на дизеле двигателем воздух сжимается от 14 до 25 раз. [1] Если вы когда-нибудь накачивали велосипедную шину, то чувствовали, как насос тем горячее в ваших руках, чем дольше вы его использовали. Это потому что при сжатии газа выделяется тепло. Представьте себе, сколько тепла создается за счет нагнетания воздуха в пространство, в 14–25 раз меньшее, чем обычно занимает. Бывает так жарко, что воздух становится действительно горячие — обычно не менее 500°C (1000°F), а иногда и очень жарче. Когда воздух сжимается, туман топлива распыляется в цилиндр обычно (в современном двигателе) электронным система впрыска топлива, которая работает немного как сложный аэрозоль Можно. (Количество впрыскиваемого топлива варьируется в зависимости от мощности водитель хочет, чтобы двигатель производил.) Воздух настолько горячий, что топливо мгновенно воспламеняется и взрывается без искры затыкать. Этот управляемый взрыв заставляет поршень выталкиваться из цилиндр, производящий энергию, приводящую в движение транспортное средство или машину. на котором установлен двигатель. Когда поршень возвращается в цилиндр, выхлопные газы выталкиваются через выпускной клапан и этот процесс повторяется сотни или тысячи раз в минута!

Что делает дизельный двигатель более эффективным?

Фото: Типовой дизельный двигатель проходит испытания в лабораторных условиях. Фотография Пэта Коркери предоставлена ​​Министерством энергетики США/Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE/NREL).

Дизельные двигатели почти в два раза эффективнее бензиновых двигателей — примерно на 40–45 %. в лучшем случае эффективен. [2] Проще говоря, это означает, что вы можете проехать гораздо дальше на том же количестве топлива. (или получить больше миль за ваши деньги). Есть несколько причин для это. Во-первых, они сильнее сжимаются и работают при более высоких температурах. Фундаментальная теория работы тепловых двигателей, известный как правило Карно, говорит нам, что КПД двигателя зависит на высоких и низких температурах, между которыми он работает. Дизельный двигатель, который работает при большей разнице температур (более высокая самая высокая температура или самая низкая более низкая температура) более эффективны. Во-вторых, отсутствие системы зажигания от свечи зажигания делает более простая конструкция, которая может легко сжимать воздух намного сильнее — и это заставляет топливо сгорать горячее и полнее, высвобождая больше энергии. Еще одна экономия эффективности слишком. В бензиновом двигателе, работающем не на полную мощность, нужно подавать больше топлива (или меньше воздуха) в цилиндр, чтобы он работал; дизельные двигатели не имеют этой проблемы, поэтому им нужно меньше топлива, когда они работают на меньшей мощности. Еще одним важным фактором является то, что дизельное топливо несет немного больше энергии на галлон, чем бензин потому что молекулы, из которых он сделан, имеют больше энергии, запирающей их атомов вместе (другими словами, дизель имеет более высокую плотность энергии, чем бензин). Дизель тоже лучше смазка, чем бензин, поэтому дизельный двигатель естественно будет работать с меньшим трением.

Чем отличается дизельное топливо?

Дизель и бензин совершенно разные. Вы будете знать это, если вы когда-либо слышал ужасные истории о людях, которые заправили свою машину или грузовик с неподходящим топливом! По сути дизель это более низкокачественный, менее очищенный продукт нефти, полученный из более тяжелой углеводороды (молекулы, построенные из большего количества углерода и водорода атомы). Сырые дизельные двигатели без сложного впрыска топлива Теоретически системы могут работать практически на любом углеводородном топливе. популярности биодизеля (разновидность биотоплива, изготовленного, в частности, из вещи, отработанное растительное масло). Изобретатель дизельного двигателя, Рудольф Дизель успешно запускал свои ранние двигатели на арахисовом масле и думал, что его двигатель сделает людям одолжение, освободив их от зависимость от топлива, такого как уголь и бензин, и централизованного источники силы. [3] Если бы он только знал!

Фото: Смазка будет путешествовать: Джошуа и Кайя Тикелл, пара защитники окружающей среды, используйте этот трейлер (Green Grease Machine) для производства биодизельного топлива для своего фургона (прикрепленного спереди) из отходов кулинарного масла, выбрасываемых ресторанами быстрого питания. Топливо стоит впечатляющие 0,80 доллара за галлон. Фото Уоррена Гретца предоставлено США. Министерство энергетики/Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE/NREL).

Преимущества и недостатки дизельных двигателей

Дизели являются наиболее универсальными двигателями, работающими на топливе, из распространенных на сегодняшний день. можно найти во всем, от поездов и подъемных кранов до бульдозеров и подводные лодки. По сравнению с бензиновыми двигателями они проще, эффективнее и экономичнее. Они также безопаснее, потому что дизельного топлива меньше. летуч, а его пары менее взрывоопасны, чем бензин. В отличие от бензиновых двигателей, они особенно хороши для перемещения больших грузов на низких скоростях, поэтому они идеально подходят для использования в грузовые суда, грузовые автомобили, автобусы и локомотивы. Более высокое сжатие означает, что детали дизельного двигателя должны выдерживать гораздо большую напряжения и деформации, чем в бензиновом двигателе. Вот почему дизелям нужно быть мощнее и тяжелее и зачем, на долго время они использовались только для питания больших транспортных средств и машин. Пока это может показаться недостатком, значит дизельные двигатели обычно более надежные и служат намного дольше, чем бензиновые двигатели.

Фото: Дизельные двигатели используются не только в транспортных средствах: эти огромные стационарные дизельные двигатели вырабатывают электроэнергию на электростанции на Остров Сан-Клементе. Фото Уоррена Гретца предоставлено США. Министерство энергетики/Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE/NREL).

Загрязнение является одним из самых больших недостатков дизельных двигателей: они производят смесь загрязняющих веществ, включая оксиды азота, окись углерода, углеводороды и частицы сажи, которые загрязняют и опасны для здоровья. Теоретически дизели более эффективны, поэтому они должны использовать меньше топлива, производить меньше выбросов углекислого газа (CO2) и меньше способствуют глобальному потеплению. На практике ведутся споры о том, так ли это на самом деле. Некоторые лабораторные эксперименты показали средние выбросы дизельных двигателей. лишь немного ниже, чем у бензиновых двигателей, хотя производители настаивают на том, что если аналогичные дизельные и бензиновые автомобили по сравнению, дизели действительно выходят лучше. Другие недавние исследования показывают, что даже новые дизельные автомобили сильно загрязняют окружающую среду. Европейское агентство по окружающей среде, например, отмечает, что даже типичный «чистый» дизельный автомобиль который соответствует нормам выбросов ЕВРО 6, производит примерно в 10 раз больше азота оксидное загрязнение, как у сопоставимого бензинового автомобиля. [4] А выбросы CO2? По данным Британского общества автопроизводителей и Трейдеры: «Автомобили с дизельным двигателем внесли огромный вклад в сокращение выбросов CO2. С 2002 года покупатели, выбирающие дизельное топливо, предотвратили попадание в атмосферу почти 3 миллионов тонн CO2». Дизельные двигатели, как правило, изначально стоят дороже, чем бензиновые двигатели, хотя их более низкие эксплуатационные расходы и более длительный срок службы обычно компенсирует это. Несмотря на это, покупатели автомобилей больше не кажутся убежденными: с тех пор продажи значительно упали. скандал с выбросами Volkswagen в 2015 году, когда немецкий автопроизводитель исказил данные о выбросах своих дизельных автомобилей, чтобы они казались меньшими. загрязняющий.

Нет никаких сомнений в том, что дизельные двигатели будут по-прежнему использоваться в тяжелых транспортных средствах — грузовиках, автобусы, корабли и железнодорожные локомотивы — все они зависят от них, но их будущее в автомобилях и более легких транспортных средствах становится все более неопределенным. Стремление к электромобилям послужило мощным стимулом к ​​тому, чтобы бензиновые двигатели стали легче, экономичнее и меньше загрязняли окружающую среду, и эти улучшенные газовые двигатели подрывают некоторые предполагаемые преимущества использования дизелей в автомобилях. В условиях растущей конкуренции между доступными электромобилями и улучшенными бензиновые автомобили, дизели могут оказаться вообще вытесненными. Опять же сами дизеля постоянно развиваются; в 2011 году Министерство энергетики США предсказало, что будущие двигатели могут повысить эффективность с сегодняшних 40 процентов до 60 процентов и более. Если это произойдет, дизель может остаться соперник в небольших транспортных средствах на многие годы вперед, особенно если их выбросы сажи можно правильно решить.

Кто изобрел дизельный двигатель?

Неудивительно, что это был немецкий инженер Рудольф Дизель (1858–1913). Вот, вкратце, история:

• 1861: французский инженер Альфонс Бо де Роша (1815–1893) излагает основную теорию четырехтактного двигателя и подает патент на эту идею 16 февраля 1862 года, но ему это не удается. собрать рабочую машину.
• 1876: Немецкий инженер Николаус Отто (1832–1891) строит первый успешный четырехтактный двигатель внутреннего сгорания.
• 1878: шотландец Дугалд Клерк (1854–1932) разрабатывает двухтактный двигатель.
• 1880: 22 года, Рудольф Дизель переходит на работу к инженеру-холодильнику Карлу фон Линде (1842–1934), где он узнает о термодинамике (наука того, как движется тепло) и как работают двигатели.
• 1890: Дизель придумал, как улучшить двигатель внутреннего сгорания двигатель, использующий более высокое давление и температуру, для которого не требуется свеча зажигания.
• 1892: Дизель начинает патентовать свои идеи, чтобы другие не могли извлечь из них прибыль.

  Изображение: Оригинальный двигатель внутреннего сгорания Рудольфа Дизеля, как он нарисовал его в своем патенте 1895 года. Цилиндр (1) находится вверху. 2) «Плунжер» (как называл его Дизель) прикреплен кривошипом и шатуном (3) к маховику (4). Шестерня, приводимая в движение маховиком (5), соединена с центробежным регулятором (6), который поддерживает постоянную скорость вращения двигателя (отключая подачу топлива, если двигатель работает слишком быстро, затем снова включая его, когда двигатель снова замедляется). Изображение предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США (цвета и нумерация добавлены нами для упрощения объяснения). Вы можете прочитать больше в Патент США № 542 846: Способ и устройство для преобразования тепла в работу Рудольфа Дизеля.

• 1893: Дизель строит огромный стационарный двигатель, который работает в течение одной минуты самостоятельно. власти, 17 февраля 1894 г.
• 1895: Патент на дизельный двигатель выдан в США 16 июля 1895 года.
• 1898: С помощью Дизеля в завод Адольфа Буша в Сент-Луисе, штат Миссури, США. (1839–1913), пивовар пива Budweiser.
• 1899: На заводе Diesel в Аугсбурге начинается производство дизельных двигателей. Дизель начинает лицензировать свои идеи другим фирмам и вскоре становится очень богатый.
• 1903: Petit Pierre, одно из первых дизельных судов, начинает работу на канале Марна-Рейн во Франции.
• 1912: MS Selandia, первое океанское дизельное судно, совершает свой первый рейс.
• 1913: Дизель умирает при загадочных обстоятельствах, очевидно, упав за борт корабля «Дрезден» во время путешествия из Лондона, Англия, в Германию. Ходят слухи, что он был убит или покончил жизнь самоубийством, но ничего не известно. доказано.
• 1931: Клесси Камминс, основатель Cummins Engine Co., строит один из первых успешных автомобилей с дизельным двигателем и демонстрирует его эффективность, проехав на нем из Индианаполиса в Нью-Йорк всего за 1,39 доллара. топлива.
• 1931: Компания Caterpillar произвела революцию в сельском хозяйстве, представив Diesel Sixty, свой первый гусеничный трактор с дизельным двигателем, созданный на базе популярной модели Caterpillar Sixty.
• 1936: Mercedes представляет 260D, один из первых серийных легковых автомобилей с дизельным двигателем. остается в производстве до 1940 года. В течение следующих четырех десятилетий Mercedes продает почти два миллиона автомобилей с дизельным двигателем.
• 1939: General Motors представляет свой EMD FT, мощный дизель-электрический локомотив, и отправляет первый из них (номер 103) в годичное путешествие, чтобы продемонстрировать его ценность. Несомненно доказывая превосходство дизеля, это звучит похоронным звоном для паровозов.
• 1970-е годы: глобальный топливный кризис возродил интерес к использованию в автомобилях небольших эффективных дизельных двигателей.
• 1987: Всемирно известный корабль Queen Elizabeth 2 (QE2) был переоборудован девятью дизель-электрическими двигателями (каждый размером с двухэтажный автобус), что делало его самым мощным торговым судном с дизельным двигателем в то время.
• 2000: Peugeot представляет первые в мире сажевые фильтры (PF) для дизельных двигателей модели 607, заявляя о снижении выбросов сажи на 99 процентов.
• 2015: Volkswagen втянут в крупный глобальный скандал из-за систематического мошенничества в тестах на выбросы дизельных двигателей. Продажи дизельных автомобилей резко упали впервые за много лет.
• 2017: Volvo становится первым крупным автопроизводителем, отказавшимся от бензиновых и дизельных двигателей. с 2019 года все новые автомобили будут гибридными или полностью электрическими.

Узнать больше

На этом сайте

• Биотопливо
• Карбюраторы
• Электрические и гибридные автомобили
• Двигатели (общий обзор тепловых двигателей)
• Бензиновые автомобильные двигатели
• История автомобилей

На других сайтах

• Форум дизельных технологий: отраслевая организация, продвигающая более чистые и эффективные дизельные двигатели.

Книги

Для читателей старшего возраста

• Справочник по дизельным двигателям Клауса Молленхауэра, Гельмута Чоке (ред.). Springer, 2010. Обширный сборник научных статей, посвященных истории и эксплуатации всех видов дизельных двигателей.
• Два основных двигателя глобализации: история и влияние дизельных двигателей и газовых турбин Вацлава Смила. MIT Press, 2010. Увлекательный социальный анализ влияния дизельного двигателя на нашу жизнь.
• Биодизель: рост экономики новой энергии, Грег Пал. Chelsea Green, 2008. Всемирный обзор биодизеля, включая его историю, будущее и воздействие на окружающую среду.
• Дизельный двигатель Дэниела Дж. Холта (ред.). Общество автомобильных инженеров, 2004 г. Сборник технических документов, освещающих последние тенденции и разработки в области проектирования двигателей.
• Справочник по дизельным двигателям Бернарда Чаллена и Родики Баранеску. Butterworth-Heinemann, 1999. Подробное, хорошо иллюстрированное руководство по всем видам дизельных двигателей и их применению, охватывающее как дорожные, так и морские транспортные средства.
• Дизель: Человек и двигатель Мортона Гроссера. Дэвид и Чарльз, 1978 г. Если вы ищете простую биографию Дизеля, эта очень читаемая старая книга стоит поискать; довольно легко найти б/у. Первая часть представляет собой хронологический отчет о том, как Дизель разработал свой двигатель, в основном благодаря одержимости стремлением превзойти эффективность бензина и пара. Последние несколько глав (о состоянии мирового производства дизельного топлива) крайне устарели и не стоят того, чтобы их читать, но первые три четверти книги остаются совершенно актуальными.

Для младших читателей

• Car Science by Richard Hammond. DK, 2007. Это лучше всего подходит для детей в возрасте 9–12 лет, но будет интересно и читателям постарше. (Я работал одним из консультантов и соавторов этой книги и очень рекомендую ее.)

Статьи

• Великобритания может запретить продажу бензиновых и дизельных автомобилей через 12 лет, сообщает Shapps by Jasper Jolly. The Guardian, 12 февраля 2020 г. Британское правительство предполагает, что оно может полностью запретить двигатели внутреннего сгорания чуть более чем через десять лет.
• Тесты на выбросы «невозможно обмануть» показывают, что почти все новые дизели все еще грязные. Дэмиан Кэррингтон, The Guardian, 6 июня 2018 г. Новое исследование предполагает, что дизельные двигатели в подавляющем большинстве виноваты в загрязнении воздуха в городах.
• Насколько токсичен ваш выхлоп автомобиля? Том де Кастелла, BBC News, 17 октября 2017 г. Почему современные дизели грязнее, чем вы думаете, и почему европейские системы контроля выбросов, основанные на нереалистичных лабораторных испытаниях, не смогли сделать их такими чистыми, как мы ожидаем.
• Скандал с выбросами расширяется, и будущее дизельных двигателей в Европе выглядит шатким, Джек Юинг. Нью-Йорк Таймс. 25 июля 2017. Дизельные двигатели могут стать самыми большими жертвами скандала с Volkswagen.
• Дизельный двигатель на 120 Вацлава Смила. IEEE Спектр. 23 января 2017 г. Почему дизельные двигатели никуда не денутся.
• Как двигатель Рудольфа Дизеля изменил мир, Тим Харфорд, BBC News, 19 декабря 2016 г. Краткий отчет о жизни Дизеля (и неоднозначной смерти).
• Грязная правда о «Чистом дизеле» Тараса Греско. Нью-Йорк Таймс. Почему наша любовь к дизелям так ужасно испортилась?
• Затемнение будущего дизельного топлива в автомобилях, Конрад де Энлль. Нью-Йорк Таймс. 8 декабря 2015 г. Есть ли будущее у дизеля в легковых автомобилях?
• Дизельные автомобили: не пора ли перейти на более чистое топливо? Ричард Андерсон, BBC News, 16 июля 2015 г. С точки зрения загрязнения и выбросов дизельные двигатели кажутся вредными для окружающей среды.
• Argonne Labs моделирует дизельный двигатель Филипа Э. Росса. IEEE Спектр. 2 октября 2014 г. Почему для моделирования того, что происходит внутри двигателя, нужен один из самых мощных в мире суперкомпьютеров?
• Являются ли газовые двигатели более эффективными, чем дизельные? Рекс Рой, Popular Mechanics, 22 ноября 2010 г.

Технические ссылки

• Рациональный тепловой двигатель Дизеля: лекция Рудольфа Дизеля. Издательство Progressive Age Publishing, 1897. Эта захватывающая стенограмма — отличное место для более глубокого технического понимания научных и инженерных мотивов Дизеля. Он точно описывает, чего он пытался достичь и как он это делал, кратко документирует историю своих экспериментов на сегодняшний день и включает некоторые сторонние тесты, подтверждающие эффективность его двигателя.

Патенты

• Патент США № 542 846: Метод и устройство для преобразования тепла в работу Рудольфа Дизеля, 16 июля 1895 г. Оригинальный дизельный двигатель, описанный самим изобретателем в одном из первых патентов.
• Патент США № 542846: Двигатель внутреннего сгорания Рудольфа Дизеля, 9 августа 1898 г. Усовершенствованная версия двигателя Дизеля, описанная в чуть более позднем патенте.

Каталожные номера

1. ↑   Вы увидите множество вариантов этой цифры.