Преимущества и недостатки дизельного двигателя

Бензиновый двигатель является довольно неэффективным и способен преобразовывать всего лишь около 26% энергии топлива в полезную работу. Дизельный двигатель обычно имеет коэффициент полезного действия 36%.

Дизельное топливо, как правило, дешевле, расход топлива дизельного двигателя меньше, чем бензинового.
Дизельный двигатель выдает высокий крутящий момент в широком диапазоне оборотов, что делает автомобиль с дизельным двигателем более эластичным в движении, чем такой же автомобиль с бензиновым двигателем.

По сравнению с бензиновыми двигателями в выхлопных газах дизельного двигателя, как правило, меньше окиси углерода (СО).
Важным аспектом, касающимся безопасности, является то, что дизельное топливо нелетучее (т.е. легко не испаряется) и, таким образом, вероятность возгорания у дизельных двигателей намного меньше, тем более что в них не используется система зажигания.

Явными недостатками дизельных двигателей являются: необходимость использования стартера большой мощности, кристаллизация парафинов в дизельном топливе при низких температурах, сложность в ремонте топливной аппаратуры (так как насосы высокого давления являются устройствами, изготовленными с высокой точностью). Также дизели чувствительны к загрязнению топлива механическими частицами и водой, которые очень быстро выводят топливную аппаратуру из строя.

Что такое насос-форсунка?

Насос-форсунка – это элемент топливной системы дизельного двигателя, в котором форсунку и плунжерный насос объединили в один узел. Объединение насоса и форсунки в одном узле существенно уменьшило количество топлива, которое находится между плунжером насоса и распылителем. Это позволило снизить погрешности в процессе топливоподачи, которые происходили из-за сжимаемости топлива и колебаний давления в системе при использовании разделенной топливной аппаратуры.

Для повышения точности работы насосов-форсунок в них встроены электромагнитные клапаны, которые управляются электроникой. Максимальное рабочее давление впрыска в данной системе – 2 050 бар.

Зачем дизелю свечи накаливания?

Дизельный двигатель – это поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий на дизельном топливе. Основное отличие дизельного двигателя от бензинового заключается в способе подачи топливовоздушной смеси в цилиндр и способе ее воспламенения.

В бензиновом двигателе топливо смешивается с всасываемым воздухом до попадания в цилиндр, получаемая смесь поджигается в необходимый момент свечой зажигания.

В дизельном же двигателе воздух подается в цилиндр отдельно от топлива и затем сжимается. Свечи накаливания нужны для подогрева воздуха в камере сгорания дизеля. Когда воздух нагревается до температуры самовоспламенения топлива (около 700-8000С), оно впрыскивается в камеры сгорания форсунками под большим давлением, смешивается со сжатым горячим воздухом и воспламеняется.

Свечи накаливания работают только в момент пуска двигателя, в остальное время они отключены.
Пуск дизельного двигателя без предварительного подогрева воздуха возможен, но очень затруднен, особенно в холодное время года. Вот почему необходимо, чтобы свечи накаливания всегда были исправными.

Что такое Common Rail?

Система питания Common Rail используется в дизелях серийных моделей с 1997 года. В нее топливо из общей топливной магистрали высокого давления впрыскивается под давлением 1 300-1 800 бар. Дозировка определяется электронным блоком управления системы, который учитывает данные целого ряда датчиков: положения педали акселератора, давления в топливной рампе, температурного режима двигателя, его нагрузки и т.п. На основе этих показаний компьютер определяет нужное для работы мотора количество топлива и момент его подачи.

Данный способ топливоподачи обеспечивает более точную дозировку порций топлива на разных режимах работы мотора. Для оптимизации и смягчения процесса сгорания топливо может подаваться несколькими разными по объему порциями.

Многократная подача топлива за один такт обеспечивает снижение температуры в камере сгорания, при которой уменьшается образование окиси азота.
Сегодня выпускается два типа систем Сommon Rail: с электромагнитными и пьезоэлектрическими форсунками.

Последние отличаются высочайшей скоростью срабатывания, обеспечивающей снижение токсичности выхлопа на 20%, а также увеличение мощности, уменьшение расхода топлива и снижение уровня шума.