Компактный дизельный двигатель: зачем нужен субкомпактный поршневой мотор

Насколько экономичен мини-двигатель внутреннего сгорания?

Как известно, ДВС делятся на бензиновые и дизельные, причем как первые, так и вторые сегодня претерпевают значительные изменения. Причиной модернизации, как самих механизмов, так и топлива, является значительно ухудшившаяся экология, на состояние которой влияют и выхлопы техники, работающей на жидком горючем. Так, к примеру, появился эко-бензин, разведенный спиртом в пропорции от 8:2 до 2:8, то есть спирта в таком топливе может содержаться от 20 до 80 процентов. Но на этом модернизация и закончилась. Тенденция уменьшения бензиновых двигателей в объеме практически не наблюдается. Самые маленькие образцы устанавливаются в авиамодели, более крупные используются на газонокосилках, лодочных моторах, снегоходах, скутерах и другой подобного рода технике.

Что же касается дизельных ДВС, сегодня действительно сделано немало для того, чтобы этот двигатель стал по-настоящему микроскопическим. В настоящее время концерном Toyota созданы самые маленькие микролитражки Corolla II, Corsa и Tercel, в них установлены дизельные двигатели 1N и 1NT объемом всего 1.5 литра. Одна беда – срок службы таких механизмов чрезвычайно низкий, и причина тому – очень быстрая выработка ресурса цилиндро-поршневой группы. Существуют и совсем крошечные дизельные ДВС, объемом всего 0.21 литра. Их устанавливают на компактную мототехнику и строительные механизмы, но мощности большой ожидать не приходится, максимум, что они выдают – 3.25 л.с. Впрочем, и расход топлива у таких моделей небольшой, о чем говорит объем топливного бака – 2.5 литра.

Ремонт дизельных моторов Фольксваген

Немецкая компания использует для своих малолитражек несколько дизельных двигателей: 1,2, 1,4, 1,6 и 1,9 TDI. Их же можно встретить на Шкода Фабиа. Самый экономичный в линейке – 1,2 TDI: австрийский гонщик установил рекорд на Фабиа с таким мотором, проехав на одном баке порядка 2000 км, итоговый расход – 2,21 л на сотню.

Так чего ждать от дизельного 75-сильного мотора на 1,2 л? Он комплектуется сажевым фильтром, который из-за низкого качества нашего топлива, быстро забивается. Если самоочистка не срабатывает, включается аварийный режим – двигатель не развивает более 2000 оборотов в минуту. Приходится ехать в техцентр для замены или полного удаления фильтра. Если вы решитесь на удаление сажевого фильтра, нормы токсичности ухудшатся.

Общий ресурс 1,2 TDI зависит от стандартных параметров: качество топлива и масла, периодичность ТО, нагрузки. При правильной обкатке, эксплуатации и обслуживании мотор ходит 200 тысяч и даже больше. Перед каждой поездкой, особенно при минусовых температурах, желательно прогревать машину в течение 5–10 минут.

Перейдем к старшему «собрату» – 1,4 TDI. Это трехцилиндровый агрегат, и этим все сказано. Силы инерции не уравновешивают друг друга, из-за чего возникают вибрации. Где-то к 200–250 тыс. км появляются эксплуатационные дисбалансы. Из-за сильной вибронагруженности может выйти из строя коленчатый вал. Неприятные сюрпризы часто преподносят турбокомпрессор и клапан EGR. Дизельный двигатель Фольксваген чувствителен к качеству масла, поэтому нужно строго придерживаться заводского регламента.

Среди популярных дизельных малолитражек Фольксваген почетное место отводится Гольфу. В период с 2003-го по 2007-й модель комплектовалась двухлитровым турбированным дизелем с огромным списком слабых мест: ГБЦ, маслонасос, двухмассовый маховик, привод ГРМ.

Как показывает практика, компактные дизельные моторы Фольксваген требуют частой замены масла, которое быстро «стареет» из-за малого объема масляной системы, наличия парафина, примесей, смол в топливе. При солидном пробеге наблюдается повышенная дымность, что свидетельствует о неполном сгорании топлива.

Чтобы очистить камеру сгорания и газоотводящий тракт от сажи, рекомендуем использовать каталитическую добавку FuelEXx. Она увеличит скорость горения, что приводит к повышению температуры и процессу окисления. В итоге повысится КПД двигателя и нормализуется расход топлива. А благодаря повышению цетанового показателя, топливной аппаратуре станет легче «переваривать» отечественное топливо.

Присадке FuelEXx не под силу устранить износ с поверхностей трения, снизить шумность и нормализовать компрессию. Для этого используются методики безразборного ремонта – геомодификатор трения RVS-Master. Он восстанавливает и модифицирует рабочие поверхности. Прочность новообразованного слоя в 2 раза выше, чем у гальванопокрытий хромом.

Насколько эффективен самый маленький двигатель внутреннего сгорания?

Обычный ДВС, действие которого основано на возвратно-поступательном движении поршня, теряет производительность по мере уменьшения рабочего объема. Все дело в значительной потере КПД при преобразовании этого самого движения ЦПГ во вращательное, столь необходимое для колес. Однако еще до Второй Мировой Войны механик-самоучка Феликс Генрих Ванкель создал первый действующий образец роторно-поршневого ДВС, в котором все узлы только вращаются. Логично, что данная конструкция, очень напоминающая электромотор, позволяет сократить количество деталей на 40 %, по сравнению со стандартными двигателями.

Несмотря на то, что до сегодняшнего дня не решены все проблемы данного механизма, срок службы, экономичность и экологичность соответствуют установленным мировым стандартам. Производительность же превосходит все мыслимые пределы. Роторно-поршневой ДВС с рабочим объемом 1.3 литра позволяет развить мощность в 220 лошадиных сил

. Установка же турбокомпрессора увеличивает этот показатель до 350 л.с., что очень даже существенно. Ну, а самый маленький двигатель внутреннего сгорания из серии «ванкелей», известный под маркой OSMG 1400, имеет объем всего 0.005 литра, однако при этом выдает мощность в 1.27 л.с. при собственном весе 335 граммов.

Четвертый такт — выпуск.

Поршень перемещается от НМТ к ВМТ. Через открытый выпускной клапан отработавшие газы выталкиваются через выпускной трубопровод в окружающую среду. В конце такта выпуска давление газов равно 0,11 -0,12 МПа, температура 850—1200. После этого рабочий цикл дизеля повторяется.В двухтактных двигателях время, отводимое на рабочий цикл, используется более полно, так как процессы выпуска и впуска совмещены по времени с процессами сжатия и рабочего хода. Рабочий цикл происходит за 360 градусов (один оборот коленчатого вала).

При движении поршня от ВМТ к НМТ одновременно происходят процессы расширения и выпуска с продувкой цилиндра, а при обратном движении от НМТ к ВМ1 впуск и сжатие. Изменения параметров цикла (давление и температура) соответствуют изменениям параметров четырехтактного двигателя.Сравнение рабочих циклов четырех- , двухтактных двигателей показывает, что при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения коленчатого вала мощность двухтактных двигателей выше в 1.5—1,7 раза. Он проще по конструкции и компактнее.К недостаткам двухтактного двигателя следует отнести ограниченное время газообмена, что ухудшает очистку цилиндра от отработавших газов, увеличивает потери части свежею заряда, снижает экономичность.

Где применяются

Где используются такие малыши? Разумеется, они не потянут автомобиль. Их область применения в некрупной мототехнике (легких мопедах) и небольших механизмах косилок или моторных пил, насосов и компрессоров. Бак такого моторчика вмещает 2-2,5 литра дизтоплива.

Если выбирать наиболее мелкий дизель из всех существующих в мире, такой есть в Англии. Для работы применяется не привычная солярка, а смесь водорода с метанолом. Принцип работы сохраняется, смесь возгорается за счет сжатия топлива, как у любого дизеля. Детали тоже как у дизеля, есть и ЦПГ и шатуны и коленвал. Объем цилиндра 1 кубический миллиметр, а габариты агрегата-гнома 5х15х3 миллиметра. Помещается мотор на ногте большого пальца человека.

Коленчатый вал его имеет 50 тысяч оборотов за минуту и способен выдавать 11 ватт мощности, подключенный к специальной установке. Такие моторы вполне применимы для различных целей, в том числе как компактные источники энергии.

Самые экономичные дизельные автомобили на 2021 год: ТОП-10

Обзор и описания самых экономичных дизельных автомобилей на 2020 год: топ-10, некоторые технические характеристики, особенности, фото. Видео об экономичных машинах.

К 2021 году дизельные моторы стали намного чище и продуктивней. Что касается расхода топлива, то дизельные агрегаты на 30-40% экономичнее бензиновых, а учитывая, что цена на солярку на 20 % ниже стоимости бензина, популярность дизельных комплектаций в Европе растет год от года.

Отечественный автомобилисты, в отличие от европейцев, главное внимание обращают на моторесурс дизельного агрегата и его экономичность – вопрос экологии отодвигается на третье место. Именно поэтому наш рейтинг самых экономичных дизельных автомобилей на 2021 год отличается от рейтинга авторитетного интернет издания JCT600

Самые маленькие дизельные моторы, бензиновые и роторно-поршневые ДВС

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Насколько эффективен самый маленький двигатель внутреннего сгорания?

Обычный ДВС, действие которого основано на возвратно-поступательном движении поршня, теряет производительность по мере уменьшения рабочего объема. Все дело в значительной потере КПД при преобразовании этого самого движения ЦПГ во вращательное, столь необходимое для колес. Однако еще до Второй Мировой Войны механик-самоучка Феликс Генрих Ванкель создал первый действующий образец роторно-поршневого ДВС, в котором все узлы только вращаются. Логично, что данная конструкция, очень напоминающая электромотор, позволяет сократить количество деталей на 40 %, по сравнению со стандартными двигателями.

Самые экономичные дизельные двигатели на 2020 год: ТОП-5

Обзор и основные характеристики наиболее экономичных дизельных двигателей на 2020 год: топ-5, особенности, фото. Видео о том, что лучше – дизель или бензин.

Согласно статистическим данным от консалтинговой конторы J.D. Power Asia Pacific, больше четверти всех транспортных средств поставляется с дизельными моторами. По предварительным прогнозам, в ближайшем будущем число авто с такими моторами будет стремительно расти.

Это объясняется постоянной модернизацией технических характеристик оборудования и выпуском новых моделей с увеличенной мощностью, экономичностью и стабильностью работы.

Berkeley SE322

Также разработка 1950-х годов, которая уже больше напоминает традиционный легковой автомобиль, хоть и в двухместном исполнении. В движение машина приводится двухцилиндровой силовой установкой фирмы Anzani объемом 322 см3. Примечательно, что и целевое назначение данного мотора относится к мотоциклетной технике, но это не помешало создателям изначально проектировать SE322 как спортивную машину. Купе весом около 400 кг осуществляло разгон до пиковой скорости порядка 95 км/ч почти за 40 сек, что нельзя назвать впечатляющим результатом даже по меркам тех лет. Но скромная динамика вкупе с другими достоинствами модели все же себя оправдывала. Миниатюрный спорткар выглядел привлекательнее конкурентов за счет низкого ценника и общей совокупности технико-эргономических свойств.

ТОП-20 экономичных авто: БЕНЗИНОВЫЕ

В двадцатку вошли автомобили с наименьшим расходом бензина, которые можно купить в Украине.

20. Toyota Yaris (5 л/100 км)

«Тойота» в Украине предлагает Yaris с 1,5-литровым двигателем мощностью около 110 «лошадей».

Средний расход автомобиля с таким мотором – 5 литров на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $15 800.

19. Kia Rio (5 л/100 км)

Kia Rio с 1,2-литровым бензиновым мотором потребляет в смешанном цикле 5 литров бензина на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $13 800.

18. Renault Logan (5 л/100 км)

В линейке двигателей Renault появился бензиновый «малыш» объемом 0,9 литра. С таким аппаратом Logan в среднем потребляет 5 литров на 100 километров.

Ориентировочная стоимость авто: $12 750.

17. Renault Sandero (5 л/100 км)

У Renault Sandero тот же двигатель, что и у «Логана». И показатели расхода топлива так же идентичны. Разница лишь в кузове и цене.

Ориентировочная стоимость авто: $12 300.

16. Ford Fiesta (4,9 л/100 км)

Ford Fiesta с литровым бензиновым мотором потребляет в среднем 4,9 литра топлива на 100 километров. Низкий расход – это, конечно, плюс. Однако автомобиль с этим двигателем стоит значительно дороже, чем, например «Фиеста» с 1,25-литровым агрегатом.

Разница в цене – примерно в $4 500.

Ориентировочная стоимость авто: $17 600.

15. Citroen C-Elysee (4,9 л/100 км)

C-Elysee – самая дешевая модель в линейке Citroen. С 1,2-литровым мотором автомобиль в среднем потребляет 4,9 литра на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто – $11 050.

14. Peugeot 301 (4,9 л/100 км)

Peugeot 301 – в техническом плане это брат-близнец Citroen C-Elysee. Следовательно, автомобиль имеет те же характеристику. И стоит примерно столько же.

Ориентировочная стоимость авто: $11 300.

13. Mini Cooper (4,8 л/100 км)

Mini Cooper, который также называют Hatch и One, комплектуется 1,2-литровым бензиновым мотором, который в среднем потребляет 4,8 литра топлива на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $20 500.

12. Fiat 500 (4,8 л/100 км)

Fiat 500 можно найти с 1,2-литровым бензиновым мотором, который потребляет 4,8 литра топлива на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $16 150.

11. Volkswagen Golf (4,7 л/100 км)

Volkswagen предлагает Golf с литровым бензиновым мотором и 7-ступенчатым автоматом. Такой дуэт позволяет автомобилю потреблять всего 4,7 литра на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $21 300.

10. Volkswagen Polo (4,7 л/100 км)

Объем мотора, л.

1

Мощность, л.с.

125

Крутящий момент, Нм

170

Расход топлива, л/100 км

— город

5,7

— трасса

4,1

— средний

4,7

Цена, $

18 400

Ford Focus комплектуется тем же литровым мотором EcoBoost, что и «Фиеста». Однако средний расход у него на 0,2 литра меньше благодаря механической трансмиссии, тогда как «Фиесту» предлагают только с автоматом.

Ориентировочная стоимость авто: $18 400.

Skoda Fabia расходует в среднем 4,7 литра на 100 км, если под капотом у нее 1,2-литровый бензиновый мотор мощностью 110 лошадиных сил.

Ориентировочная стоимость авто: $15 500.

7. Citroen C3 (4,7 л/100 км)

Топливо	бензин
Объем мотора, л.	1,2
Мощность, л.с.	82
Крутящий момент, Нм

«Рапид» комплектуется 1,2-литровым мотором, который в среднем потребляет около 4,6 литра на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $13 300.

5. Opel Corsa (4,5 л/100 км)

Топливо	бензин
Объем мотора, л.	1
Мощность, л.с.	90
Крутящий момент, Нм	170
Расход топлива, л/100 км
— город	5,4
— трасса	4

Peugeot 208 – самая маленькая модель французского бренда. В Украине этот автомобиль можно купить с литровым бензиновым мотором, которые в среднем потребляет 4,5 литра топлива на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $12 800.

3. Opel Astra (4,2 л/100 км)

Топливо	бензин
Объем мотора, л.	1
Мощность, л.с.	105
Крутящий момент, Нм	170
Расход топлива, л/100 км
— город	5,1
— трасса	3,7
— средний	4,2
Цена, $	22 900
Объем мотора, л.	1
Мощность, л.с.	71
Крутящий момент, Нм	91
Расход топлива, л/100 км
— город	4,7
— трасса	3,7
— средний	4,1
Цена, $	17 100

Smart Fortwo – самый маленький представитель данного рейтинга. Автомобиль имеет всего два посадочных места, а объем его багажника – 190 литров.

Smart предлагает на выбор два бензиновых мотора:

• 1-литровый мощностью 71 лошадиная сила;
• 0,9-литровый турбо мощностью 90 лошадиных сил.
• средний расход топлива обоих агрегатов – 4,1 л/100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $17 100.

1. Toyota Aygo (4,1 л/100 км)

Toyota Aygo не представлена в Украине официально. Поэтому этот автомобиль можно найти только у «серых» дилеров, которые, как правило, «вывешивают» свои объявления на сайтах .

Автомобиль комплектуется литровым бензиновым мотором мощностью 70 лошадиных сил.

Ориентировочная стоимость авто: $14 000.

Шестицилиндровые двигатели

После четырехцилиндровых и трехцилиндровых моторов это еще один тип двигателей, популярных во всем мире. Да, в последнее время в автопромышленности наметилась тенденция по уменьшению количества цилиндров в двигателях за счет установки турбин, но тем не менее шестицилиндровые моторы еще рано списывать на пенсию.

Например, многие автомобильные компании в последние годы стали отказываться от восьмицилиндровых двигателей в пользу шестицилиндровых. Особенно это касается мощных легковых автомобилей. В случае с 6 цилиндрами, конечно, классическим мотором является V-образная шестерка двигателя BMW.

Особенности работы двигателей для моделей

ДВС для радиоуправляемых автомобилей делятся на два типа:

Они различаются как по используемому топливу, так и по способу воспламенения его смеси с воздухом. В первом случае используется бензин, перемешанный с маслом. Калильные двигатели работают на метаноле с присадками. При использовании такого топлива нужно помнить о его высокой токсичности.

Бензиновые двигатели для моделей имеют обычные свечи, которые поджигают топливовоздушную смесь с помощью искры. Она образуется в результате подачи высокого напряжения. У калильных моторов иной способ воспламенения рабочей смеси. Здесь тоже имеется свеча, но она поджигает топливо не искрой, а разогретой до высокой температуры спиралью.

Калильные двигатели для моделей отличаются компактностью. Их устанавливают обычно на небольшие радиоуправляемые автомобили. Если особых ограничений по размерам машинок нет, то используются бензиновые двигатели для моделей. Они работают на более привычном топливе, а также выигрывают из-за простоты настройки и эксплуатации.

Двигатели для моделей могут быть двух- и четырехтактными. Впрочем, второй вариант распространен мало из-за сложности конструкции.

В описании большинства ДВС указывается, для какого типа радиоуправляемых автомобилей он предназначен. Кроме этого, при подборе мотора учитывается его мощность и габариты. Все эти и другие параметры также подробно расписываются в нашем каталоге.

Положительные и отрицательные стороны дизельных двигателей

В настоящее время доля дизелей в международном автопроме немного снизилось, чему поспособствовал скандал с Volkswagen из-за ошибочной информации о вредных выбросах в атмосферу. Но дизельные двигатели продолжают пользоваться спросом, являясь востребованным решением для тех условий эксплуатации, где бензиновые аналоги не способны обеспечить нужную мощность при небольшом расходе топлива.

К положительным особенностям дизельных моторов относят следующие пункты:

1. Экономичный расход топлива. Процент экономии в сравнении с бензиновыми аналогами может достигать 40%. Это делает эксплуатацию авто более доступной и выгодной.
2. Большой эксплуатационный ресурс. Еще несколько десятилетий назад дизельные двигатели не выделялись долговечностью. Но современные выпуски без особых проблем накатывают по 500-600 тыс. пробега.
3. Простое конструктивное исполнение. Устройство моторов, которые работают на дизельном топливе, выглядит намного проще, чем бензиновых вариантов. Они не имеют сложной системы зажигания и других узлов, которые приводят к ряду проблем с автомобилем.
4. Водостойкость. Даже при воздействии повышенной влаги двигатель сохраняет свои эксплуатационные свойства.
5. Повышенный процент КПД. 36% затрачиваемого топлива превращается в полезную энергию. Для сравнения, КПД бензиновых двигателей не превышает 26%.
6. Минимальный риск возгорания.
7. Не менее важным преимуществом является невысокая стоимость дизельного топлива. Вместе небольшим потреблением этот фактор делает авто экономным.

Однако, кроме плюсов, у дизельных двигателей есть ряд недостатков. Среди них:

1. Высокие требования к качеству топливной смеси. Использование недостаточно хорошей солярки может привести к выходу из строя форсунок и другим проблемам.
2. Шумность агрегата. Дизельный мотор работает намного громче, чем бензиновый, а прогрев машины занимает много времени.
3. Дороговизна обслуживания. В случае выхода из строя мотора, его ремонт будет на 20-25% дороже в сравнении с бензиновым аналогом.
4. Стандартное дизельное топливо не подходит для эксплуатации на морозе, поэтому водителям приходится заправлять транспортное средство специальными холодостойкими составами.

Недостатки

Небольшое распространение агрегатов объясняется рядом причин. К примеру, детали на такие моторы найти получится с трудом. Именно поэтому выполнить ремонт двухтактного дизельного двигателя становится проблематично. Кроме того, специалистов по обслуживанию таких агрегатов достаточно мало.

Другие недостатки:

• высокая цена дизельных двигателей и малый выбор моделей;
• увеличенный расход масла;
• необходимость установки воздушных фильтров.

Явным недостатком дизелей является использование мощного стартера. На морозе дизельное топливо мутнеет и застывает. Ремонт топливной аппаратуры затрудняется тем, что насосы высокого давления изготавливаются с высокой точностью.

Существенным минусом двухтактных дизелей является невозможность их применения в высокотемпературных режимах. Масло при таких условиях закоксовывается, возникает залегание поршневых колец. Кроме того, из-за недостаточной продувки топливо сгорает не полностью, что сказывается на значении КПД и уровне токсичности.

Volkswagen 1.6 TDI

Немцы, несомненно, знают толк в моторах. Поэтому неудивительно, что второе место в рейтинге лучших дизельных двигателей, предназначенных для легковых автомобилей, занимает силовой агрегат от Volkswagen. Он не самый мощный в нашем обзоре, при объёме 1,6 литра все модификации вписываются в диапазон мощностей 90-121 лошадиная сила, но и предназначен этот мотор вовсе не для внедорожников.

Здесь реализована схема с использованием системы Common Rail (непосредственный впрыск солярки) и турбонагнетателя с изменяемой геометрией. Использование турбины улучшенной конструкции в сочетании с увеличением давления в цилиндрах позволили снизить расход топлива в городском режиме до 4,5 л/100 км, заявленный производителем показатель расхода на трассе – 3,5 литра. Многие автовладельцы утверждают, что в реальных условиях расход был ещё ниже – на уровне 3 л/100 км. Это позволяет причислить Volkswagen 1.6 TDI к самым экономичным дизельным агрегатам современности.

Ему вполне по силам «отходить» 350 тысяч километров при условии использования качественного топлива. В противном случае быстро выйдут из строя пьезоэлектрические форсунки. При засорении форсунок мотор начнёт троить, работать рывками и с посторонними звуками, и это будет явным сигналом о том, что вы используете горючее ненадлежащего качества.

Конструктивные особенности дизеля

Конструктивно основа дизеля не отличается от бензинового двигателя. Такой же блок цилиндров, поршневая группа, шатуны и головка блока с клапанами. Клапаны, в отличие от бензинового двигателя изготовлены из жаропрочной стали, более массивные, выдерживающие температурные и ударные нагрузки. Дизель по массе намного тяжелее и по габаритам больше бензинового двигателя. Разница в технологических принципах действия бензинового и дизельного двигателей вносит конструктивные различия в детали по массе, а также по габаритам. Принципиальные отличия, связанные моделью преобразования топлива и воздуха в топливовоздушную смесь с условиями воспламенения, характеризуют основу работы дизеля.

В отличие от бензинового двигателя, подача воздуха в цилиндры дизеля и дизельного топлива осуществляется раздельно:

• воздух, поступивший в цилиндр, под воздействием давления поршня сжимается, нагреваясь до высоких температур (600 — 900 градусов);
• в необходимый момент, по заданной программе или настройке топливного насоса высокого давления (ТНВД) из форсунки под давлением 180 атм происходит впрыск топлива, в результате которого смесь самовоспламеняется.

Главным в дизельном двигателе является смесеобразование в очень короткий промежуток времени.

Дизельные двигатели делятся на два класса по типу камеры сгорания:

• раздельная (форкамерная);
• неразделенная (непосредственный впрыск).

В настоящее время, большая часть легковых автомобилей оснащается дизелями с раздельной камерой сгорания. Использование раздельной камеры сгорания позволяет снизить скорость нарастания компрессии в цилиндрах, а это, в свою очередь, уменьшает шум и вибрацию двигателя. Раздельная камера сгорания представляет собой камеру, дополнительно оснащенную вихревой и являющейся промежуточным звеном между цилиндром и топливной системой. Благодаря работе вихревой камеры, в которой начинается воспламенение смеси и происходит снижение темпа нарастания компрессии.

На рисунках:

а) вихревая камера фирмы Перкинс (разделенная камера сгорания);

б) дельтовидная, применяемая на двигателях Д-245 (неразделенная камера сгорания);

в) тороидальная, применяемая на двигателях КамАЗ (неразделенная камера сгорания);

1 – вставка вихревой камеры;

2 – головка блока цилиндров;

3 – форсунка;

А – полость вихревой камеры;

Б – полость камеры в поршне.

Возможно, холодное отношение к дизелю потенциальных покупателей автомобилей связано с громким шумом его, напоминающего работу трактора, а также низкими скоростными показателями. Это было справедливо в то время, когда основу дизельных двигателей составляли ТНВД с плунжерными парами и впрыск осуществлялся непосредственно в камеру сгорания с применением механических узлов. Двигатели с непосредственным впрыском (нераздельной камерой сгорания) ещё существуют и наиболее часто встречаются на коммерческом дизельном транспорте. В нераздельной камере сгорания впрыск топлива происходит в надпоршневое пространство, а камера сгорания расположена в углублении поршня. Устаревшая технология непосредственного впрыска для двигателей с большим объемом в настоящее время актуальна, несмотря на применение двухступенчатой системы впрыска, управляемых электроникой ТНВД и форсунок, снижения шумов и получения стабильных высоких оборотов коленчатого вала.

На рисунке — неразделенная камера сгорания и свеча накаливания. В поршне предусмотрена канавка, в которой происходит горение смеси.

Самый большой и самый маленький в мире двигатели.

Самый  маленький дизельный двигатель, может разместиться на кончике пальца…

   Жидкие углеводороды содержат в 100 раз больше энергии на единицу веса, чем литий-ионные батареи, и в 300 раз больше, чем никель-кадмиевые. Поэтому в последние годы вырос интерес к топливным элементам для электроники. Однако есть и другой подход к производству энергии для миниатюрной аппаратуры. Уже не первый год исследователи в США и Европе говорят о появлении микроскопических двигателей, которые питались бы различным углеводородным топливом и приводили бы в движение крошечные генераторы.

самый большой в мире дизельные двигатель,самый маленький в мире дизельный  двигатель, биодизель, жидкое биотопливо

В различных экспериментах учёные уже показывали нам крошечные газовые турбинки и, скажем, двигатели Ванкеля. А вот специалисты из Великобритании полагают, что массу преимуществ можно получить, если сделать микроскопический поршневой ДВС. Эта работа ведётся под руководством профессора Симоны Хохгреб (Simone Hochgreb) из Центра исследования горения (Combustion Research Centre) университета Кембриджа (Cambridge University) и доктора Кили Цзян (Kyle Jiang) из Центра микроинжиниринга и нанотехнологий (Micro-Engineering and Nano-Technology Research Centre) университета Бирмингема (University of Birmingham). Они проектируют двигатели с объёмом камеры сгорания порядка одного кубического миллиметра. Есть и первые образцы, правда, из опубликованных материалов не вполне ясно – работают ли они так, как задумано. По всей видимости – ещё нет. Однако сама идея весьма любопытна. Прежде всего, нужно сказать, что детали этих двигателей – плоские. Те же поршни – это крошечные пластинки, выполненные методом ультрафиолетовой литографии. Поршни движутся, будучи закрытыми с краёв фигурной пластиной, играющей роль корпуса, а сверху и снизу – такими же плоскими крышками. Интересно, что ДВС, создаваемые британцами – это дизели. Только вот работают они не на солярке, а на неких метаноловых смесях (с добавкой водорода), способных самостоятельно вспыхивать при такте сжатия.

Цель текущей работы: создать работоспособный двигатель с габаритами 5 х 15 х 3 миллиметра и выходной мощностью в 11,2 ватта при частоте вращения коленчатого вала 50 тысяч оборотов в минуту. Можно пофантазировать, как такую крошку можно удачно вписать в самые разные приборы. Но прежде, чем эти моторы смогут стать массовыми, авторам проекта нужно будет преодолеть ряд трудностей. Например, компоненты на базе кремния плохо сочетаются с высокими температурами в зоне сгорания. Выход тут видится в переходе на керамику, над чем авторы и работают. Вторая проблема – это огромные теплопотери через стенки. Для двигателя размером в считанные миллиметры они (потери) оказываются куда большими, относительно энергии, получаемой от сгорания топлива, чем для обычных ДВС. Здесь пока разработчики идут по пути наращивания частоты вращения вала и, соответственно, сокращения времени рабочего такта. Причём, как показали исследования, желая сократить потери в десять раз, нужно и скорость увеличивать также вдесятеро. Зато, если задуманное удастся, то такие ДВС миллиметрового масштаба пригодятся в микроскопических летательных аппаратах (разведка, анализ атмосферы), в миниатюрных полевых датчиках (как военных, так и научных), разбрасываемых чуть не горстями (их сейчас часто называют “умной пылью”), КПК и плеерах, ноутбуках и даже игрушках. Ведь даже при скромном КПД в 10% эти движки смогут увеличить время работы миниатюрной техники, как рассчитали учёные, раз в 20, по сравнению с использованием аккумуляторных батарей того же вес

Самый большой же мире дизельный двигатель размером с многоподъездный дом!

Wartsila-Sulzer RTA96-C является самым мощным дизельным двигателем на сегодняшний день. Двухтактный дизельный двигатель в 108920 лошадиных сил весит 2300 тонн, и имеет две модификации – 6 и 14-целиндровый. Размер двигателя, сопоставим с двухподъездным трехэтажным домом!

В последнем варианте двигатель потребляет 6280 литров топлива в час. Создан двигатель для торговых судов, которые перевозят большое количество тяжелых контейнеров.

самый большой в мире дизельные двигатель,самый маленький в мире дизельный  двигатель, биодизель, жидкое биотопливо

Преимущества и недостатки дизельных моторов

Технологии не стоят на месте, и особенно наглядно это видно на примере автомобилестроительной отрасли. Современные легковые авто ежегодно обрастают десятками новых электронных компонентов, призванных повышать безопасность, надёжность, безотказность и комфортность транспортных средств. Совершенствуются все узлы и агрегаты, включая моторы. Дизельных двигателей это касается ровно в такой же мере, как и силовых агрегатов на электротяге или бензиновых моторов.

На данный момент они характеризуются следующими достоинствами:

• по сравнению с бензиновыми оппонентами с таким же объёмом они потребляют в среднем на 30% меньше топлива;
• дизельные агрегаты почти вдвое долговечнее, хотя эта цифра, скорее всего, несколько завышенная;
• дизельное топливо намного дешевле бензина, и это для многих становится решающим фактором;
• надёжность двигателей на солярке намного выше, в том числе из-за отсутствия сложной системы зажигания;
• дизельные моторы экологичнее, в выбросах намного меньше углекислого газа.

Увы, но от всех недостатков избавиться не удалось. Самыми важными из них являются:

• боязнь некачественного топлива, которое быстро убьёт форсунки;
• дороговизна технического обслуживания (в среднем на 20% дороже бензиновых двигателей);
• прогрев силового агрегата занимает намного больше времени;
• в автомобиле с механической коробкой переключаться придётся чаще.

И хотя в числе достоинств таких моторов числится их высокая надёжность, нужно уяснить, что турбированные агрегаты по этому критерию сильно уступают атмосферникам, поскольку именно турбина является слабым звеном.

А теперь перейдём к рассмотрению топ-10 лучших дизельных двигателей, среди которых есть и самые экономичные, и самые мощные, и считающиеся самыми надёжными и безотказными.