Дизельные двигатели и бензиновые: Дизель или бензин: какую машину выгоднее содержать

Содержание

Дизель или бензин? Дизельные и бензиновые двигатели: плюсы и минусы.

Автомобилисты продолжают спорить о том, какой же двигатель лучше – дизельный или бензиновый. Тем более, популярные концерны продолжают выпускать модели в двух вариантах исполнения. Рассмотрим основные плюсы и минусы указанных моторов. Сразу отметим, что безоговорочного лидерства первого или второго варианта быть не может – процесс выбора сугубо индивидуален и зависит от ваших потребностей.

Работа при низких температурах

В этом вопросе лидерство берет бензиновый двигатель. Низкие температуры ему не страшны, поэтому имеет смысл обратить на бензин внимание, если вы живете в северных регионах страны. Устойчивость здесь зависит только от правильного выбора масла и аккумулятора.

С дизельным двигателем ситуация сложнее – на первый план выходит качество топлива. В некоторых ситуация солярка может превратиться в густое желе. Еще хуже, когда внутрь попадает вода и впоследствии замерзает.

Она просто забивает топливную систему, не давая мотору начать работу.

Экономия

Один из основополагающих факторов в России. Выбор в пользу дизельного двигателя делают из-за его экономичности. Во-первых, расход топлива ниже. Во-вторых, сам дизель стоит гораздо дешевле бензина. В условиях нестабильных и постоянно растущих цен сэкономить удается существенно. Поэтому большинство грузовиков имеют именно дизельный мотор.

Езда по бездорожью и КПД

Если вы планируете часто ездить по неровным дорогам, болотистым местностям, заснеженным холмам, то выбор в пользу дизеля очевиден. Он не боится воды, а потому прекрасно справится с агрессивной средой.

Еще один голос в пользу дизельного двигателя – высокий показатель КПД. Здесь он находится в пределах 45%, а у бензинового – не выше 25%.

Техническое обслуживание

Очевидного лидера в этом вопросе нет. И бензиновый, и дизельный двигатель имеют схожую конструкцию, запасные части всегда есть в продаже. Разобраться в строении того или иного агрегата специалисту не составит труда.

Наш Авто Цент готов предложить Вам профессиональные услуги по ремонту как дизельных, так и бензиновых двигателей. Звоните +7 (812) 441-21-71! Санкт-Петербург, Невский район, Проспект Большевиков, дом 42

Безопасность

Многие автолюбители задумываются о том, насколько безопасны современные двигатели. Какова вероятность воспламенения? Дизель – топливо нелетучее, а, значит, не испаряется так просто, как бензин. Отсюда и применение дизельного двигателя в танках. В военной технике важна не только экономия, но и безопасность даже в случаях утечек.

Система подачи топлива

Здесь кроется основное отличие дизельного агрегата от бензинового. У первого есть в арсенале специальные форсунки, которые призваны впрыскивать топливо в камеру. Дальше в дело вступают свечи накала, которые разогревают среду и провоцируют самовоспламенение.

У бензиновых двигателей все гораздо проще – здесь есть только свечи зажигания.

Еще один уникальны элемент дизеля – топливный насос высокого давления. Если вы решите еще больше сэкономить и залить некачественное топливо, будьте готовы к тому, что ТНВД выйдет из строя. А его ремонт обойдется довольно дорого.

Мощность

Показатель литровой мощности у бензинового мотора выше. Тем не менее, крутящий момент у дизеля достаточно высок и отличается ровностью. Именно поэтому дизельный двигатель выбирают те, кто собирается ездить на низких и средних скоростях. Вдавливать педаль газа в пол не рекомендуется, так как это быстро приводит к износу. У бензиновых двигателей все иначе. На малых скоростях они расходуют колоссальное количество топлива, а потому их применяют преимущественно на высоких.

Комфорт

Если вы цените тишину и покой во время движения, выбирать дизель не стоит. Он отличается высоким уровнем шума и вибрации. Все это из-за давлений, которые образуются в агрегате. Для комфортной бесшумной езды больше подходит бензиновый двигатель.

Экология

Не так давно американскими учеными был осуществлен интересный эксперимент. Они взяли два типа двигателей – бензиновый и дизельный, а затем сравнили содержание вредных веществ в выхлопе. Результаты удивили экспертов. Оказывается, гораздо безопаснее для окружающей среды использовать дизельный агрегат.

Основную угрозу для экологии представляют вторичные загрязнители. Естественно, они есть и в том, и в другом типе агрегатов. Но в случае дизеля их выделяется меньшее в два раза количество.

Какой КПД дизельного двигателя? Дизельный и бензиновый двигатель

КПД дизельного двигателя представляет собой отношение мощности, которая подается на коленчатый вал, к мощности, получаемой поршнем благодаря давлению газов, образующихся при воспламенении используемого топлива.

То есть эта величина является той энергией, которая преобразовывается из тепловой или термической энергии в механическую величину.

Бензиновые двигатели обладают принудительным зажиганием воздушно-топливной смеси искрой свечи.

Типы систем питания

Карбюраторный вариант предполагает смешивание воздуха и бензина во впускном трубопроводе карбюратора. В последнее время выпуск таких вариантов двигателей существенно снижается из-за несущественной экономичности подобных двигателей, их несоответствия экологическим нормам современности.

В вариантах впрысковых двигателей подача топлива происходит с помощью одного инжектора (форсунки) в центральный трубопровод.

В случае распределительного впрыска топливо попадает внутрь двигателя несколькими инжекторами. В таком случае увеличивается максимальная мощность, что существенно увеличивает КПД дизельного двигателя.

При этом снижаются расходы бензина и токсичность обработанных газов за счет фиксированной дозировки топлива электронными системами управления автомобильным двигателем.

Рассуждая над тем, каков КПД современного дизельного двигателя, необходимо знать о системе впрыска бензиновой смеси в камеру хранения. Если подача топлива осуществляется порциями, это гарантирует работу двигателя на обедненных смесях, что помогает снижать расход топлива, уменьшать выброс в атмосферу вредных газов.

Особенности дизельных двигателей

КПД бензинового и дизельного двигателя существенно отличаются между собой. Дизели являются теми двигателями, в которых после сжатия нагретая топливно-воздушная смесь воспламеняется. Они намного экономичнее бензиновых аналогов из-за большей степени сжатия, способствующей полному сгоранию воздушно-топливной смеси.

Достоинства дизелей

КПД дизельного двигателя можно увеличить при создании сопротивления движения воздуха из-за отсутствия дроссельной заслонки, но это приводит к повышению расхода топлива.

Наибольший крутящий момент развивают дизели на небольшой частоте вращения коленчатого вала.

Устаревшие конструкции дизельных двигателей от бензиновых аналогов отличаются определенными недостатками:

большим весом и ценой при равной мощности;
повышенным шумом, создаваемым при сгорании топлива в цилиндрах;
меньшими оборотами коленчатого вала, повышенными инерциальными нагрузками.

Принцип деятельности

КПД современного дизельного двигателя определяется отношением полезной работы, совершаемой двигателем, к полной работе. Почти у всех автомобильных двигателей предполагается четыре такта:

впуск топливно-воздушной смеси;
сжатие;
рабочий ход;
выпуск отработанных газов.

Эффективность дизельного двигателя

КПД дизельного двигателя в процентах составляет порядка 35-40 процентов. Учитывая, что для бензинового агрегата показатель составляет до 25 %, дизель явно лидирует.

Если воспользоваться турбонаддувом, вполне модно увеличить КПД дизельного двигателя до 53 процентов.

Несмотря на сходство типа работы, дизель справляется с поставленной перед ним задачей намного качественнее и результативнее. Так как у него меньшее сжатие, воспламенение топлива происходит по другому принципу. Он будет меньше нагреваться, в результате чего на охлаждении происходит неплохая экономия. В дизеле нет свечей и катушек зажигания, следовательно, нет необходимости тратить дополнительную энергию генератора.

Для повышения эффективности работы бензинового двигателя добавляют пару выпускных и впускных клапанов, а на каждую свечу устанавливают отдельную катушку зажигания. Для управления дроссельной заслонкой используется электрический привод.

Эффективность топлива

Расчет КПД дизельного двигателя позволяет определить целесообразность его применения.

Дизель считается одним из вариантов двигателя внутреннего сгорания, для которого характерно после сжатия воспламенение рабочей смеси.

Для того чтобы выявить суть функционирования бензинового двигателя, и то, какой КПД дизельного двигателя, проводят математические расчеты.

Потери КПД

Сгорает не все топливо, некоторая его часть теряется вместе с выхлопными газами (теряется до 25 процентов КПД). В процессе функционирования двигатель тратит часть энергии на корпус, радиаторы, жидкость. Это приводит к дополнительной потере КПД. На все места, где существует трение: кольца, шатуны, поршни, потребляется дополнительная энергия, что негативно отражается на коэффициенте полезного действия.

Вариант определения

В технической документации можно найти информацию о мощности двигателя внутреннего сгорания. После заливки в него топлива и работы на максимальных оборотах в течение нескольких минут остатки топлива сливают. Вычтя из начального объема конечный результат, вооружившись плотностью, можно посчитать массу топливной смеси.

В настоящее время максимальной эффективностью обладает электрический силовой агрегат. Его КПД может достигать 95%, что является превосходным результатом. Если первые моторы при объеме двигателя 1,6 литра развивали не больше 70 лошадиных сил, то в наши дни этот показатель доходит до 150 лошадиных сил.

КПД – величина отношения мощности, подаваемой на коленчатый вал двигателя, к величине, получаемой от сгорания газовой смеси поршнем. В зависимости от того, какое топливо используется для работы автомобильного двигателя, КПД может варьироваться в диапазоне от 20 до 85 процентов. Безусловно, производители топливных систем ищут способы их улучшения, позволяющие существенно увеличить итоговую величину двигателя внутреннего сгорания.

Для снижения механических потерь от нагрузки генератора, трения в настоящее время в промышленности используют смазки. Но, несмотря на подобные достижения, полностью справиться с силой трения пока еще не удалось никому.

Даже после усовершенствований бензинового двигателя удалось добиться изменения у него коэффициента полезного действия до 20 процентов, только в некоторых случаях удается повышать КПД до 25 %.

Более высокий показатель коэффициента полезного действия свидетельствует о топливной эффективности. К примеру, при объеме дизельного двигателя 1,6 литра в городском цикле расход топлива составляет не более 5 литров. У бензинового аналога эта величина достигает 12 л. Сам дизельный агрегат гораздо легче и компактнее, к тому же считается более экологичным вариантом, чем бензиновый двигатель.

Эти положительные технические характеристики гарантируют дизелям более продолжительный эксплуатационный срок службы.

Заключение

Помимо многочисленных плюсов, есть у него и несколько недостатков, о которых также следует упомянуть. КПД двигателя внутреннего сгорания гораздо меньше 100 процентов, к тому же агрегат не выдерживает резкого понижения температуры воздуха.

Коэффициент полезного действия представляет собой величину, которая в процентном соотношении демонстрирует результативность функционирования механизма относительно преобразования тепловой энергии в полезную работу. ДВС осуществляет подобную деятельность, осуществляя преобразование тепловой энергии. Высвобождается она в результате сгорания в цилиндрах топливной смеси. КПД дизельного мотора является фактически совершенной механической работой, состоящей из отношения энергии, полученной от сгорания топлива, и мощности, отдаваемой установкой на коленчатом валу двигателя.

Эффективность работы современного дизельного агрегата определяется множеством различных факторов. В первую очередь, необходимо отметить тепловые и механические потери, возникающие в ходе работы двигателя такого типа. Кроме того, свою долю вносит в разнообразные потери и сила трения, которая появляется при тесном соприкосновении этих многочисленных деталей.

Основная часть расходуемой полезной энергии приходится на приведение в движение поршня, вращение внутри мотора различных деталей. Более 60 процентов сгорающего топлива требуется для обеспечения работы всех узлов автомобильного двигателя. При дополнительных потерях появляются существенные проблемы с дееспособностью навесного оборудования, разнообразных систем, механизмов.

Благодаря модернизации системы впрыска удалось внести позитивные изменения в значение коэффициента полезного действия, минимизировать потери.

Отличия бензиновых и дизельных двигателей

Вопрос автомобилисту

Решив приобрести транспортное средство, водитель должен задуматься, какой тип мотора выбрать. Это обязует его знать принципиальные отличия дизельного двигателя от бензинового, ведь самое главное в машине — её «силовой агрегат».

Мнения специалистов расходятся, поэтому автомобилист должен сам определить, какое топливо для него предпочтительнее. Если обращать внимание на цены на заправках, можно отметить, что солярка дешевле. Но как же быть с рассказами о невозможности выезда в сильные морозы? Часто приходится слышать и о том, что одна заправка некачественным топливом приведёт к выходу из строя. Мотор придётся ремонтировать, при этом владелец потратит серьёзную сумму.

Отметим, если вы опытный автомобилист, вам не страшны эти пугающие проблемы. Разберитесь в работе мотора и выберите для себя наиболее предпочтительный вариант.

Видео о том, какой двигатель предпочтительнее для легкового авто:

Особенности эксплуатации

Принцип и характеристика работы

Принцип действия дизеля заключается в том, что двигатель внутреннего сгорания работает как поршень, и при его сжатии происходит воспламенение топливной жидкости. В цилиндр топливо попадает отдельно от воздуха.

Принцип действия бензинового мотора: смесь бензина с воздухом подаётся на свечи и с их помощью воспламеняется.

При работе дизеля слышен сильный грохот, а также выделяются выхлопы чёрного цвета с очень неприятным запахом. Сегодня с помощью технического прогресса эти проблемы стали решаемыми. Выпускаются дизельные машины, которые по экологическим характеристикам намного лучше бензиновых.

Недостатком в работе дизеля можно назвать то, что солярка сворачивается при температуре ниже −20 °C. Поэтому на зиму надо запасаться специальным топливом либо подмешивать присадку — антигель. В то же время необходимо отметить, что ДТ является более дешёвым вариантом. Также у дизельных двигателей очень высокий показатель КПД — около 50%, что говорит о существенной экономии топлива и низком уровне выбросов вредных веществ. Всё это тоже можно отнести к преимуществам дизельного мотора перед бензиновым.

Бензиновый мотор, особенно в новых машинах, работает тихо. Загрязнение окружающей среды от работы такого агрегата намного меньше, чем от старых дизельных транспортных средств. Также необходимо отметить, что бензин устойчив к сильным падениям температур.

Рабочий цикл дизельного двигателя

В дизеле можно использовать двух- или четырехтактный цикл. На первом этапе поршень осуществляет движение вниз и втягивает воздух через впускной открытый клапан. На втором — движение этой детали осуществляется вверх, и происходит сжатие воздуха в цилиндре. Степень сжатия колеблется в границах 14:1–24:1, воздух нагревается до температуры 800 °C. В конце этого такта форсунка выпрыскивает топливо в горячий воздух под давлением 1500 кгс/см².

На третьем этапе распылённая топливная жидкость сама воспламеняется и почти полностью сгорает в цилиндре. Сила, образовавшаяся при этом процессе, приводит в движение поршень. Он начинает двигаться вниз, преобразовывая химическую энергию в механическую. На четвёртой стадии отработанные газы выпускаются через открытый клапан при движении поршня вверх. Затем мотор опять начинает всасывать воздух для нового рабочего цикла.

Турбонаддув и камеры сгорания в дизеле

В дизелях применяются системы с предкамерой или камерой непосредственного впрыска. Моторы с впрыском более эффективны и экономичны. Они используются для грузовых и грузопассажирских транспортных средств.

Чаще всего на легковые авто устанавливают систему с предкамерой. Её работа осуществляется более бесшумно, а количество выбросов в атмосферу намного меньше. При сравнении с бензиновым двигателем можно отметить, что дизель является более экономичным вариантом, особенно при частичных нагрузках. Для уменьшения вредных выбросов в дизельной машине можно использовать турбокомпрессор с приводом. С помощью этого приспособления дополнительно увеличивается отдача мощности и показатель КПД мотора.

Виды камер сгорания в дизеле:

системы с предкамерой — используются в легковых автомобилях, в предкамере происходит дополнительное воспламенение для получения качественной смеси;
системы с вихревой предкамерой — процесс сгорания происходит в дополнительной вихревой камере, выполненной в форме диска с горловиной.

Ремонт и обслуживание

Из-за прочной конструкции блока цилиндров дизель считается более долговечным.

В нашей стране чаще всего проблемы с таким мотором возникают в результате использования некачественного топлива. Приходится часто менять масло и фильтр. При проведении ремонта также могут возникнуть неприятности, поскольку у дизельного двигателя очень сложная конструкция, а запчасти для него стоят дорого.

Транспортное средство на бензине в меньшей степени реагирует на качество топлива. Обороты и мощность мотора очень высоки. Запчасти для проведения ремонта более доступны.

Разница между дизельным и бензиновым двигателем:

У дизеля топливо в цилиндр подаётся отдельно от воздуха, в бензиновом моторе — вместе.
Дизель имеет больший срок эксплуатации.
Машина на бензине работает бесшумно.
При использовании дизельного двигателя приходится часто менять масло и фильтр.

У дизельного мотора намного выше показатель КПД.
Бензиновый двигатель не так сильно загрязняет окружающую среду.
Бензин более устойчив к падению температуры.

Показатели работы моторов

Для того чтобы определиться с выбором, необходимо провести сравнительную характеристику принципиальных различий по определённым критериям, а именно:

Экономичность и эффективность. При работе бензинового двигателя воспламенение жидкости происходит принудительно от искры, в дизельном — самопроизвольно, при сжатии до 1:25. У бензинового мотора этот показатель составляет 1:12. Таким образом, более эффективным по сгоранию топлива является дизель.
Вибрация и шум. Дизель отличается более высокими шумовыми характеристиками за счёт работы мощных деталей. В наши дни специалисты внедряют новые технологии, тем самым пытаясь добиться бесшумной работы мотора. В этом они достигли определённого успеха, и сейчас выпускаются легковые машины с усовершенствованным дизельным мотором.
Экология. Так как дизельного двигателя более высокие показатели КПД и сгорания топлива, в нём образуется меньше вредных выхлопов, чем в бензиновом.
Характеристика мощности. Бензиновый двигатель развивает более высокую мощность, а у дизеля — больший крутящий момент, причём развивается он на низких оборотах.
Надёжность. Детали дизельного мотора изготовлены из более крепкого материала, так как он должен выдерживать огромные силовые нагрузки. Однако при использовании некачественного топлива такой двигатель выйдет из строя раньше положенного срока.
Цена транспортного средства. Дизельный автомобиль всегда стоит дороже, чем бензиновый, ведь цены на топливо сильно отличаются. При этом каждый водитель, приобретая авто, должен помнить о наших суровых зимах и качестве продаваемой на заправках солярки.

Сравнение недостатков и преимуществ бензинового и дизельного моторов

Чтобы понять, чем дизельный двигатель лучше бензинового и действительно ли это так, необходимо обобщить всю вышеизложенную информацию и отметить недостатки и преимущества обоих видов моторов.

К преимуществам дизеля можно отнести:

очень хорошую тягу при небольших оборотах;
работу без свечей зажигания и трамблёра;
небольшой расход топлива.

К недостаткам дизеля отнесём:

необходимость более частой замены масла и фильтров;
высокие шумовые характеристики и вибрацию;
чувствительность топливной системы.

К преимуществам бензинового двигателя относится:

более высокая литровая мощность;
работа на высоких оборотах без замечаний;
низкие шумовые характеристики и вибрация.

К недостаткам бензинового двигателя отнесём:

необходимость для работы свечей зажигания;
очень высокий расход топлива;
значение мощности, которое составляет при оборотах 3500–4000.

Подведём итог

Нельзя однозначно отдать предпочтение бензиновому или дизельному двигателю. Каждый из них имеет как преимущества, так и недостатки. Проведя сравнительную характеристику, можно отметить, что дизель выигрывает по следующим критериям: экологичность, надёжность, экономичность и эффективность. При этом бензиновый мотор не уступает по таким показателям, как мощность, вибрация и шум. Да и стоимость самой машины намного ниже.

На видео — что лучше, бензиновый или дизельный двигатель:

Дизельный двигатель лучше использовать для интенсивной работы. На таком транспортном средстве эффективно осуществлять коммерческую деятельность. В странах Западной Европы предпочтение отдаётся именно дизелю. Однако нам не следует равняться на них, ведь западное топливо намного качественнее и специалисты более компетентны в вопросах ремонта мотора.

Каждый автолюбитель при выборе двигателя должен полагаться на собственное мнение, ведь только он сам знает, для каких целей приобретает машину.

Некоторые ключевые различия между бензиновыми и дизельными тракторами

Дизельные двигатели имеют ряд преимуществ перед бензиновыми. У них нет деталей, которые обычно изнашиваются, они обычно рассчитаны на гораздо больший срок службы и вырабатывают больше энергии.

Дизельные двигатели не имеют свечей зажигания, роторов, точек или крышек распределителя, как в обычном садовом тракторе. Нет карбюратора, который мог бы засориться и его было бы трудно запустить после длительного хранения.Дизельный двигатель можно хранить очень долго и сразу запускать. Если вы когда-либо оставляли свою газонокосилку на пару лет на хранении, вы знаете, что разочарование запускает бензиновый двигатель.

Дизельные двигатели этих тракторов имеют водяное охлаждение. Это позволяет двигателю работать при более постоянной и более низкой температуре, что продлевает срок службы двигателя. Типичный, правильно обслуживаемый дизельный двигатель может легко проработать 10000 часов или более без капитального ремонта.

Дизельный двигатель обычно производит больше мощности.Вы должны учитывать мощность в лошадиных силах, чтобы сравнить дизельные двигатели с бензиновыми двигателями типичного садового трактора. Значения мощности, которые вы видите, представляют собой пиковые значения мощности. Бензиновые двигатели садовых тракторов обычно имеют пиковую мощность примерно при 3000 об / мин, а мощность в лошадиных силах быстро падает ниже этого значения. Дизельные двигатели в наших компактных тракторах обычно имеют максимальную мощность примерно при 1000-1500 об / мин, а мощность сохраняется на протяжении большей части диапазона оборотов. Как это имеет значение? Садовый трактор с бензиновым двигателем должен работать на полную мощность, чтобы достичь номинальной мощности.Например, когда трактор нагружен косилкой или идет в гору, частота вращения упадет, скажем, с 3000 до 2500 об / мин. При 2500 об / мин бензиновый двигатель будет иметь значительно меньшую мощность, чем при 3000 об / мин. При 2500 об / мин, при гораздо меньшей мощности, нагрузка будет снижать мощность двигателя еще дальше, пока частота вращения и мощность не станут настолько низкими, что либо двигатель заглохнет, либо вы сбросите нагрузку (выключив газонокосилку или нажав на сцепление). дизельный двигатель, однако, имеет гораздо более широкий диапазон мощности. Используя тот же пример, дизельный трактор, работающий на полном газу, испытывает ту же нагрузку, что и садовый трактор. Обороты двигателя упадут, скажем, с 2000 до 1500 об / мин. При 1500 об / мин дизельный двигатель будет иметь примерно ту же мощность, что и при 3000 об / мин, и продолжит тянуть нагрузку. Мощность в лошадиных силах и частота вращения не будут продолжать падать, потому что мощность дизельных двигателей не так зависит от частоты вращения двигателя.

Еще одна причина, почему дизельный компактный трактор лучше бензинового садового трактора — доступное навесное оборудование.Большинство садовых тракторов оснащены брюшной косилкой и обычно не имеют трехточечной навески. Это сильно ограничивает тип навесного оборудования, которое вы можете использовать, и ограничивает возможности расширения трактора. Большинство ножей и орудий совкового типа не подходят для садового трактора. Трансмиссия также ограничивает тип орудия, которое вы можете использовать с садовым трактором. Типичный садовый трактор имеет ременной привод. Ременный привод садового трактора обычно не тянет такую большую нагрузку, как трактор с дизельным двигателем. Вы, вероятно, не сможете использовать ножевой нож или культиватор с обычным садовым трактором.

PPT — ГЛАВА 10 Бензин, альтернативные виды топлива и дизельное топливо Презентация в PowerPoint

ГЛАВА 10 Бензин, альтернативные виды топлива и дизельное топливо

ЦЕЛИ После изучения главы 10 читатель должен уметь: • Опишите, как правильный сорт бензина влияет на работу двигателя. • Перечислите соображения по покупке бензина. • Обсудите, как непостоянство влияет на управляемость. • Объясните, как кислородсодержащее топливо может снизить выбросы CO в атмосферу.• Обсудите меры безопасности при работе с бензином.

AFV Соотношение воздух-топливо Антидетонационный индекс (AKI) Плотность API ASTM B5 B20 Биодизельная биомасса Каталитический крекинг Цетановое число Точка помутнения Уголь к жидкости (CTL) Крекинг сжатого природного газа (CNG) Детонация Дистилляция Diesohol E10 E85 E-diesel Этанол Этиловый спирт FFV Fischer-Tropsch Flex fuel FTD Датчик компенсации топлива Взаимодействующий бензин Зерновой спирт КЛЮЧЕВЫЕ УСЛОВИЯ

GTL Гидрокрекинг Сжиженный нефтяной газ (LPG) LP газ M85 Метанол Метанол в бензин (MTG) NGV Октановое число Кислородное топливо Пневматическое топливо PPO Пропан RVP Искровый детонатор Стехиометрический SVO Syncrude Syncrude Syn-gas UCO ULSD Подземная газификация угля (UCG) Датчик переменного топлива V-FFV Летучесть WVO КЛЮЧЕВЫЕ УСЛОВИЯ WWFC

ВВЕДЕНИЕ • Использование надлежащего топлива важно для правильной работы любого двигатель. • Хотя сегодня наиболее часто используемым топливом является бензин, в некоторых транспортных средствах можно использовать несколько альтернативных видов топлива. • Дизельное топливо содержит гораздо меньшее количество серы, чем до 2007 года, и это позволяет внедрять много новых дизельных двигателей с экологически чистым сгоранием.

БЕНЗИН • Бензин — это термин, используемый для описания сложной смеси различных углеводородов, очищенных из сырой нефти для использования в качестве топлива в двигателях. • Бензин и воздух горят в цилиндре двигателя и создают тепло и давление, которые передаются во вращательное движение внутри двигателя и в конечном итоге приводят в действие ведущие колеса транспортного средства.• Когда процесс сгорания в двигателе идеален, расходуется все топливо и воздух, а образуются только углекислый газ и вода.

РИСУНОК 10–1 Процесс переработки сырой нефти, показывающий большинство из основных этапов и процессов. ПЕРЕРАБОТКА • ДИСТИЛЛЯЦИЯ • КРЕКИНГ • ОТГРУЗКА

РИСУНОК 10–2 Скребок — это устройство типа пробки, которое помещается в трубопровод для разделения двух типов или марок топлива. ПЕРЕРАБОТКА

РИСУНОК 10–3 Комплект для проверки бензина, включающий изолированный контейнер , в котором вода при температуре 100 ° F используется для нагрева контейнера, содержащего небольшой образец бензина.Показание манометра — это давление паров по Рейду (RVP). ВОЛАТИЛЬНОСТЬ • ОПРЕДЕЛЕНИЕ • ДАВЛЕНИЕ ПАРОВ ПО РЕЙДУ • СЕЗОННОЕ СМЕШИВАНИЕ • Зимняя смесь • Летняя смесь • ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С НЕУСТОЙЧИВОСТЬЮ

Почему я сокращаю расход топлива зимой? • Несколько факторов заставляют двигатель использовать зимой больше топлива, чем летом. • Бензин, предназначенный для использования в холодном климате, разработан для облегчения запуска и содержит меньше тяжелых молекул, что способствует экономии топлива. Теплосодержание зимнего бензина ниже, чем у летнего. • При низких температурах все смазочные материалы становятся жесткими, что увеличивает сопротивление. Эти смазочные материалы включают моторное масло, а также смазочные материалы для трансмиссий и дифференциалов. • Тепло от двигателя излучается в наружный воздух быстрее, когда температура низкая, что приводит к увеличению времени работы до тех пор, пока двигатель не достигнет нормальной рабочей температуры. • Дорожные условия, такие как лед и снег, могут вызвать проскальзывание шин или дополнительное сопротивление автомобилю.

РИСУНОК 10–4 Двигатель не будет работать, если топливовоздушная смесь слишком богатая или слишком бедная. СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ-ТОПЛИВО • Соотношение воздух-топливо — это весовая пропорция воздуха и бензина, которые система впрыска смешивает по мере необходимости для сгорания двигателя. • Соотношение воздух-топливо, при котором бензиновый двигатель может работать без остановки, находится в диапазоне от 8: 1 до 18,5: 1.

РИСУНОК 10–5 С трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором контроль выбросов является наиболее эффективным при соотношении воздух-топливо между 14.65: 1 и 14,75: 1. СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ-ТОПЛИВО СТОХИОМЕТРИЧЕСКОЕ СООТНОШЕНИЕ ВОЗДУХ-ТОПЛИВО • Идеальная смесь или соотношение, при котором все топливо сочетается со всем кислородом воздуха и полностью сгорает, называется стехиометрическим соотношением, химически совершенным сочетанием. • Теоретически это соотношение для бензина составляет 14,7: 1 топливовоздушной смеси.

РИСУНОК 10–6 Нормальное горение — это плавное, управляемое горение топливовоздушной смеси. НОРМАЛЬНОЕ И АНАЛОГИЧНОЕ СГОРАНИЕ • ТЕРМИНОЛОГИЯ • АНАЛИЗНОЕ СГОРАНИЕ • УПРАВЛЕНИЕ ИСКРОВЫМ ДЕТОНАЦИЕЙ

РИСУНОК 10–7 Детонация — это вторичное воспламенение топливовоздушной смеси .Это также называется искровым стуком или свистом. НОРМАЛЬНОЕ И НЕПРАВИЛЬНОЕ СГОРАНИЕ

РИСУНОК 10–8. Обычный насос с октановым числом 87, плюс 89 баллов и премиум-рейтинг 93. Эти рейтинги могут варьироваться в зависимости от марки, а также в разных частях страна. РЕЙТИНГ ОКТАНОВ • МЕТОДЫ РЕЙТИНГА • СОРТА БЕНЗИНА • ВЛИЯНИЕ НА ОКТАН НА ВЫСОТЕ • ВЛИЯНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫСОТЫ

РЕЙТИНГ ОКТАНА

Какой класс бензина используется при тестировании бензина EP? • Из-за различных сортов и добавок, используемых в коммерческом топливе, правительство (EPA) использует жидкость под названием индолен с октановым числом 96 по методу исследования.5 и октановое число 88 по моторному методу, что дает оценку (R + M) / 2 92,25.

Мощность и расход топлива • Для выработки 1 л.с. двигатель должен подаваться с расходом 0,50 фунта топлива в час (фунт / час). Топливные форсунки рассчитываются в фунтах в час. Например, двигатель V-8, оснащенный топливными форсунками 25 фунт / час, может производить 50 л. с. на цилиндр (на форсунку) или 400 л.с. Даже если головка цилиндра или блок модифицируются для увеличения мощности, ограничивающим фактором может быть расход инжектора.• Ниже приведены значения расхода и результирующая мощность двигателя V-8. • 30 фунтов / час: 60 л.с. на цилиндр или 480 л.с. • 35 фунтов / час: 70 л.с. на цилиндр, или 560 л.с. • 40 фунтов / час: 80 л.с. на цилиндр, или 640 л.с.

РИСУНОК 10– 9 Заявленное октановое число в большинстве высотных районов показывает нормальное 85 вместо обычных 87. ОКТАНОВАЯ ИНФОРМАЦИЯ

РИСУНОК 10–10 Этот топливный бак показывает, что бензин смешан с 10% этанолом (этиловый спирт). ) и может использоваться в любом бензиновом автомобиле.E85 содержит 85% этанола и может использоваться только в транспортных средствах, специально предназначенных для его использования. ДОБАВКИ К БЕНЗИНУ • КРАСИТЕЛЬ • КИСЛОРОДНЫЕ ДОБАВКИ В ТОПЛИВО • Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) • Третичный амилметиловый эфир (ТАМЭ) • Этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ) • Этанол

Что означает «фазовое разделение»? • Все спирты поглощают воду, и водно-спиртовая смесь может отделяться от бензина и опускаться на дно топливного бака. Этот процесс называется фазовым разделением.Чтобы избежать проблем с производительностью двигателя, старайтесь всегда иметь как минимум четверть бака топлива, особенно в сезон, когда существует широкий температурный интервал между дневными максимумами и ночами. Эти условия могут привести к скоплению влаги в топливном баке в результате конденсации влаги в воздухе. Сохранение топливного бака полным снижает количество воздуха и влаги в баке.

РИСУНОК 10–11 Емкость с бензином, содержащим воду и спирт.Обратите внимание на разделительную линию, где водно-спиртовая смесь отделилась от бензина и опустилась на дно. Что означает «разделение фаз»?

РИСУНОК 10–12 Поточное смешивание является наиболее точным методом смешивания этанола с бензином, поскольку для расчета правильного соотношения используются компьютеры. СМЕШИВАНИЕ БЕНЗИНА • Существует три основных метода, используемых для смешивания этанола с бензином для получения E10 (10% этанола, 90% бензина). • Поточное смешивание • Последовательное смешивание • Смешивание разбрызгиванием

РИСУНОК 10–13 При последовательном смешивании компьютер вычисляет правильное соотношение, а также предписанный порядок загрузки продуктов.СМЕШИВАНИЕ БЕНЗИНА

РИСУНОК 10–14 Смешивание брызг происходит, когда этанол добавляется в цистерну с бензином и смешивается по мере того, как грузовик едет к точке розничной торговли. СМЕСЬ БЕНЗИНА

Вода тяжелее бензина? • Да. Вода весит около 8 фунтов на галлон, тогда как бензин весит около 6 фунтов на галлон. Плотность, измеренная по удельному весу, включает: • Вода = 1.000 (базовый уровень для удельного веса) • Бензин = 0.От 730 до 0,760 • Это означает, что любая вода, попавшая в топливный бак, опускается на дно.

ПРОВЕРКА БЕНЗИНА НА СОДЕРЖАНИЕ СПИРТА • При проверке бензина на содержание спирта выполните следующие действия. • 1. Залейте подозрительный бензин в мерный цилиндр. • 2. Осторожно заполните градуированный цилиндр до отметки 90 мл. • 3. Добавьте 10 мл воды в мерный цилиндр, подсчитав количество капель из пипетки. • 4. Вставьте пробку в цилиндр и энергично встряхивайте в течение одной минуты.Снимайте накопившееся давление, периодически снимая пробку. Спирт растворяется в воде и падает на дно баллона. • 5. Поместите баллон на плоскую поверхность и дайте ему постоять две минуты. • 6. Снимите показания в нижней части цилиндра на границе между двумя жидкостями. • 7. Чтобы получить процентное содержание спирта в бензине, вычтите 10, чтобы получить процентное значение.

Предупреждение • Не курите и не проводите испытание вблизи источников возгорания!

РИСУНОК 10–15 Для проверки бензина на содержание спирта необходимо использовать градуированный цилиндр и добавить воды, чтобы проверить, абсорбирует ли спирт воду. ПРОВЕРКА БЕНЗИНА НА СОДЕРЖАНИЕ СПИРТА

ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БЕНЗИНУ • Чтобы обеспечить надлежащую работу двигателя и свести к минимуму расходы на топливо, следуйте этим рекомендациям. • Покупайте топливо на загруженной станции, чтобы гарантировать, что оно свежее и с меньшей вероятностью будет загрязнено водой или влагой. • Держите топливный бак заполненным не менее чем на четверть, особенно в сезоны, когда температура повышается и понижается более чем на 20 ° F между дневными максимумами и ночами.• Не покупайте топливо с более высоким октановым числом, чем необходимо.

ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БЕНЗИНУ • Старайтесь избегать использования бензина со спиртом в теплую погоду, даже если многие смеси спиртов не влияют на управляемость двигателя. • Не покупайте топливо в торговой точке, когда автоцистерна заправляет подземные резервуары. • Не переполняйте бензобак. • Будьте осторожны при заправке канистр бензином.

Что такое бензин высшего качества? • Бензин высшего уровня соответствует особым стандартам качества, включая достаточное количество моющего средства для поддержания чистоты всех впускных клапанов.Эти стандарты разработали четыре производителя автомобилей (BMW, General Motors, Honda и Toyota). Бензин высшего качества превышает стандарты качества, разработанные Всемирной топливной хартией (WWFC) в 2002 году производителями автомобилей и двигателей. Бензиновые компании, которые согласились производить топливо, которое соответствует стандартам или превосходит их в качестве топлива высшего уровня, включают ChevronTexaco, Shell и ConocoPhillips. Ford уточнил, что топливо BP, продаваемое во многих частях страны, является рекомендуемым топливом для использования в автомобилях Ford.

РИСУНОК 10–16 На крышке бензобака автомобиля Ford указано, что рекомендуется топливо BP . Что такое бензин высшего качества?

РИСУНОК 10–17 На многих заправочных станциях есть знаки , предупреждающие клиентов о необходимости ставить пластиковые емкости с топливом на землю при заправке. Если его поместить в багажник или кузов пикапа, оборудованного пластиковым покрытием, статическое электричество может накапливаться во время заправки и разряда из контейнера в металлическое сопло, создавая искру и возможный взрыв.На некоторых заправочных станциях есть предупреждающие знаки, запрещающие пользоваться мобильными телефонами во время заправки, чтобы избежать случайной искры, создающей опасность возгорания. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БЕНЗИНУ

Sniff Test • Проблемы могут возникнуть с несвежим бензином, из которого испарились более легкие части бензина. Несвежий бензин обычно приводит к невозможности запуска двигателя. Если есть подозрение на несвежий бензин, понюхайте его. Если он пахнет прогорклым, замените его свежим бензином.

Почему я должен держать датчик уровня топлива выше четверти бака? • Забор топлива внутри топливного бака может помочь предотвратить попадание воды в топливную систему, если только вода не осталась на дне бака. Со временем влага в воздухе внутри топливного бака может конденсироваться, в результате чего жидкая вода падает на дно топливного бака. (Напомним, что вода тяжелее бензина — около 8 фунтов на галлон для воды и около 6 фунтов на галлон для бензина.) Если используется бензин со спиртовой смесью, спирт может поглотить воду, и смесь спирта с водой может сгореть внутри двигатель. Однако, когда вода соединяется со спиртом, между бензином в верхней части бака и смесью спирт-вода в нижней части возникает разделительный слой.Когда уровень топлива низкий, топливный насос будет откачивать из этого концентрированного уровня спирта и воды. Поскольку спирт и вода не горят так же хорошо, как чистый бензин, могут возникнуть серьезные проблемы с управляемостью, такие как остановка двигателя, резкий холостой ход, жесткий запуск и отсутствие двигателя.

Не переполняйте топливный бак • Топливные баки для бензина имеют область расширения в верхней части. Объем этой области расширения составляет от 10% до 15% от объема резервуара. Эта область обычно не заполнена бензином, а скорее предназначена для того, чтобы обеспечить место для расширения бензина, если автомобиль припаркован под жарким солнцем и бензин расширится.Это предотвращает утечку сырого бензина из топливной системы. Обычно присутствует небольшое ограничение для контроля количества воздуха и паров, которые могут выйти из резервуара и перетечь в канистру с древесным углем.

Не переполняйте топливный бак • Эта область объема может быть заполнена бензином, если топливо будет медленно закачиваться в бак. Поскольку он может содержать дополнительные 10% (2 галлона в 20-галлонном резервуаре), некоторые люди намеренно пытаются заполнить резервуар полностью. Когда этот расширительный объем заполнен, жидкое топливо (а не пары) может втягиваться в канистру с древесным углем.Когда продувочный клапан открывается, жидкое топливо может попасть в двигатель, вызывая чрезмерно богатую топливно-воздушную смесь. Это жидкое топливо не только может повредить детали улавливания паров, но и переполнение бензобака может также привести к тому, что транспортное средство не пройдет испытание на выбросы выхлопных газов, особенно во время расширенного испытания, когда бак можно продуть, находясь на роликах.

РИСУНОК 10–18 Молекула этанола, показывающая два атома углерода , шесть атомов водорода и один атом кислорода. E85 ЧТО ТАКОЕ E85? • Производители транспортных средств имеют в наличии автомобили, способные работать на бензине с этанолом или на смеси бензина и этанола, называемой E85, состоящей из 85% этанола и 15% бензина.

РИСУНОК 10–19 Некоторые станции розничной торговли предлагают различные виды топлива , например, эта станция в Огайо, где доступны E10 и E85. E85 ЧТО ТАКОЕ E85?

E85 ТЕПЛОЭНЕРГИЯ E85 • E85 имеет меньше тепловой энергии, чем бензин. • Бензин: 114 000 БТЕ на галлон • E85: 87 000 БТЕ на галлон • Это означает, что экономия топлива снижается на 20–30%, если вместо бензина используется E85.

Приобретите автомобиль с гибким топливом • Если вы покупаете новый или подержанный автомобиль, попробуйте найти автомобиль с гибким топливом. Даже если вы не захотите использовать E85, автомобиль с гибким топливом имеет более надежную топливную систему, чем обычная топливная система, разработанная для бензина или E10. Компоненты и материалы усовершенствованной топливной системы обычно включают: • Топливную рампу из нержавеющей стали • Графитовые стержни коммутатора вместо меди в двигателе топливного насоса (этанол может окисляться до уксусной кислоты, которая может вызывать коррозию меди) • Горючее, устойчивое к коррозии, алмазоподобный углерод (DLC) форсунки • Спиртоустойчивые уплотнительные кольца и шланги

ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА НА АЛЬТЕРНАТИВНОМ ТОПЛИВЕ • 15% бензина в смеси E85 способствует запуску двигателя, особенно в холодную погоду.• Транспортные средства, оснащенные этой возможностью, обычно называются: • Транспортные средства, работающие на альтернативном топливе (ББМ)

Судовые двигатели: варианты питания

Один из самых часто задаваемые вопросы, которые у меня возникают, касаются выбора мощности газа по сравнению с дизелем. В последнее время я получил больше писем на эту тему чем любой другой. Моя трудность с ответом на этот вопрос имеет много из-за распространенных заблуждений о природе этих двигателей.Большинство людей делают выбор, основываясь на распространенных убеждениях, без каких-либо реальных понимание природы этого довольно сложного предмета. В этом эссе Я попытаюсь развеять некоторые мифы и дам краткое обсуждение основы, по которой следует учитывать плюсы и минусы каждого выбора.
Миф №1: Дизель безопаснее газа.
Для некоторых причина или другая, страх взрыва бензина, который очень редко, но в течение тридцати лет приводил к весьма впечатляющим авариям. назад, просто не умру.Факты таковы, что газовые двигатели очень безопасны. и у вас, вероятно, больше шансов умереть или получить травму в авиакатастрофе, которую вы совершаете при пожаре или взрыве бензина. Да, газовые двигатели создают опасность угарного газа, но большая часть этого опасность исходит от газогенераторов.
Дизели безопаснее с точки зрения взрывов поскольку пары дизельного топлива не взрывоопасны. До появления воды охлаждаемые турбокомпрессоры, статистика показывает, что возгорание вызвано дизельным двигатели работали почти в 5 раз быстрее, чем газовые.С введением турбин с водяным охлаждением, темпы возгорания значительно снизились.
Гораздо большее беспокойство вызывает проблема окиси углерода. отравление. Выхлоп дизельных двигателей производит гораздо меньше CO, чем выхлопные газы. хотя выхлоп дизельных двигателей производит двуокись серы, которая может быстро вызвать тошнота, но не опасна для жизни. Газогенераторы несут ответственность для большинства случаев отравления CO, с негерметичными выхлопными системами и эффект универсала на очень далеком втором месте. Если вы планируете много доработать на якоре с работающим генератором, дизель определенно путь.
Миф 2:
Дизельные двигатели работают на тысячи часов до того, как потребуется капитальное обслуживание.
Дизельные двигатели приобретены репутация долговечности благодаря использованию в непрерывном режиме такие как грузовые автомобили, генераторы и коммерческие суда.Дизель в грузовиках а коммерческие суда могут работать тысячи часов, потому что они часто работают непрерывно без выключения или выключения вниз только нечасто. Не вдаваясь в технические объяснения, именно этим объясняется долгая жизнь коммерческих приложений. Однако это не означает, что они служат дольше с точки зрения календарь: коммерческие двигатели работают гораздо больше часов, но так же часто перестраиваться путем подъема и заката солнце.
При использовании прогулочных судов дизели не только не работают постоянно, но они часто редко запускаются. И в этом случае это неиспользование, которое приводит к их преждевременной кончине. Причина этого происходит из-за коррозии. Двигатель, который не работает, особенно для длительный период времени, например, недели, но только месяцы, развивает внутренние коррозия во всех частях системы, так что износ значительно ускоряется.Постоянно работающий двигатель предотвращает большую часть этой коррозии. от возникновения. Дизельные двигатели на прогулочных судах практически не изнашиваются вне; они ломаются из-за коррозии и другого ухода недостатки.
Миф № 3: Дизели более экономичны.
в единовременно дизельное топливо можно было получить за 1/3 стоимости бензина, но если вы посмотрите на цены на насосы для марины сегодня, в лучшем случае его всего на 10-20% меньше. Но затраты на топливо незначительны, когда дело доходит до к общим расходам на техническое обслуживание и ремонт. Я использую два двигателя сопоставимой мощности, чтобы проиллюстрировать, бензиновый Crusader 350 HP и Caterpillar 3208, дизельный двигатель мощностью 340 л.с. У меня на столе капитальный ремонт счет за каждого. Двигатель Crusader был снят с лодки и перестраивается на лавке в магазине; Caterpillar восстановлен на месте в лодке.Затраты: счет Crusader составил 3211,48 долларов США, а Caterpillar 8 945,04 доллара, что почти в три раза дороже. Существенно ли пробежала Caterpillar? дольше, чтобы оправдать дополнительную стоимость? Нет, это не так. Фактически, Двигатель Cat был всего на год старше своего газового собрата, и оба у двигателей было 800+ часов на счетчике моточасов. Дизельные детали много дороже и механика в среднем заряжает примерно на 50% выше ставки труда над газовой механикой.
Миф № 4:
Двигатель с малым количеством моточасов по счетчику часов лучше, чем по счетчику часов.
Помните, что счетчики моточасов включаются и выключаются ключом зажигания. а космические часы времени никогда не перестают тикать. Почему это важно? Поскольку коррозия и внутренняя деградация продолжаются более ускоренными темпами. скорость, когда двигатель не работает, чем когда он есть.Шесть лет старая лодка, на счетчике которой всего несколько сотен часов, говорит вам что его мало использовали. Это означает, что это гораздо более вероятно иметь внутренние повреждения, связанные с износом и коррозией, чем имел гораздо больше применения. Недавний пример — лодка 36 лет, возрастом 5 лет. с 195 часов на счетчике, что потребовало главной ГБЦ и ремонт турбонагнетателя на сумму около 6000 долларов.
Миф № 5: У дизельного двигателя может быть ожидаемая продолжительность жизни несколько тысяч часов.
Не соответствует действительности. В средняя продолжительность жизни морского дизельного двигателя прогулочного судна между капитальными ремонтами примерно 1500 часов. Среднее лодка достигает этого примерно за 8-10 лет, а это означает, что средний годовая наработка в среднем составляет около 150 часов.Если это кажется нереалистичным низкий, считайте, что это означает 2-1 / 2 недели восьмичасового дней. У большинства лодок есть годы, когда их даже меньше. Если это удивляет вас, может удивить вас еще больше, когда я скажу вам, что газовые двигатели в среднем около 900 часов до капитального ремонта.
Проблема с легкими двигателями
Там прямая зависимость между сроком службы и весом блоки двигателя и головки блока цилиндров.Чем тяжелее или толще отливки, тем дольше они прослужат. Это одна из причин, почему старые двигатели просто кажется, что они едут и уходят, а мы часто ссылаемся на двигатели последних лет как «одноразовые».
Проблема с легкими отливками — проблема как сила, так и распределение тепла. Дизельные двигатели с их 350-550 фунтов сжатия внутреннего цилиндра, выделяют огромное количество тепла внутри цилиндров и головок.При нагревании отливки расширяются, а при неравной толщине отливки это может привести к растрескиванию. Отсюда следует, что чем тоньше отливка, тем она слабее, и поэтому более подвержены тепловому деформированию и растрескиванию.
Это была одна из основных проблем при попытке адаптировать легкие автомобильные двигатели для использования на море. Так как нагрузки намного больше, выделяется больше тепла, а значит происходит большее искажение отливок.И когда происходит искажение, жесткие допуски движущихся внутренних деталей, таких как коленчатый вал, выходят подшипники и шейки, шатуны, поршни и стенки цилиндров удара. Конечным результатом является преждевременная остановка двигателя. Следовательно переход к адаптации высокоскоростных и легких двигателей небольших грузовиков к Использование на море приводит к созданию двигателя с значительно более коротким сроком службы жизнь. Одна из самых распространенных проблем, с которыми мы сталкиваемся с легкими двигателями это частое растрескивание ГБЦ, что в первую очередь что дизайнеры стремятся снизить вес.
Переполнение топливом
Еще одна причина, по которой высокая производительность, легкие дизели недолговечны, это связано с переизбытком топлива. Если взять автомобильный двигатель, который не требует так много мощность, чтобы толкать его нагрузку, и увеличить выходную мощность, вы делаете это за счет увеличения количества топлива и воздуха. Это не только создает намного больше тепла, но у него есть еще один побочный эффект: повышенная впрыскиваемое в цилиндр топливо вымывает смазочное масло на стенках цилиндра. Это касается как бензиновых, так и дизельных двигателей. Основная причина всех отказов высокопроизводительных двигателей связана с к поршням. За этим следуют отказы клапана. тренируйтесь, которое сильно нагружается повышенной температурой и стрессом. Чтобы Чтобы преодолеть эти проблемы, эти автомобильные двигательные системы должны быть полностью переработан. К сожалению, часто это не так.
Почему нет? Вы должны понимать, что морской рынок двигателей — довольно ограниченный рынок, который не генерирует вид доходов, которые приносит автомобильный рынок.С годами это была универсальная проблема для судовых двигателей всех типов, а именно то, что морские преобразования просто не идут достаточно далеко, чтобы учитывать различную нагрузку на обслуживание. И с толчком производить более экономичные и экологически чистые дизели, проблема морского конверсия обещает только ухудшиться, а не лучше.
Малые лодки и дизельные двигатели:
Вопрос о том, является ли бензин или дизельное топливо лучшим выбором мощности, растворяется для лодки определенного размера или веса.Я рисую эту линию несколько произвольно около 16000 фунтов или 35 футов. Я говорю «произвольно», потому что много других факторов, таких как эффективность корпуса и парусность в надстройках, но в целом можно использовать эти числа в качестве общего ориентира.
Diesel прямо пропорционально становится лучшим выбором к величине перемещаемого веса. Одним словом, причина в «крутящий момент.«Мощность в лошадиных силах и крутящий момент — это два разных показателя мощности. Крутящий момент — это мера кинетической энергии, которая накапливается во вращающемся двигатель. Чем выше крутящий момент, тем больше мощности требуется для замедления двигатель не работает или, другими словами, требуется больше мощности, чтобы заставить его работать тяжелее или двигатель будет нести более тяжелую нагрузку с меньшей нагрузкой. Дизельные двигатели развивают больший крутящий момент по нескольким причинам. Один потому что их большая масса: более тяжелые части развивают большую кинетическую энергию.Но у них также степень сжатия в три раза выше, чем у газа. двигатель, который также развивает больший крутящий момент. Газовые двигатели развиваются больше всего их лошадиных сил в верхней части их кривой оборотов; дизели развивают большую мощность ниже на кривой скорости из-за их большей крутящий момент, который можно рассматривать как резервную мощность за вращающийся вал.
Таким образом, большое преимущество дизеля — больше нагрузка с меньшей нагрузкой на двигатель из-за более высокого крутящего момента.(Это верно только для тяжелых морских дизелей; маленькие, легкие дизели, например, для небольших грузовиков, имеют гораздо меньшую преимущество просто потому, что крутящий момент ниже). При работе с при меньших нагрузках это преимущество исчезает. Также есть проблема кинетической энергии, которая накапливается во вращающихся частях такие как маховики, которые помогают выдерживать нагрузку. Другое преимущество в том, что дизель будет развивать эту мощность со значительно меньшими затратами. топливо.Но это преимущество сводится на нет гораздо более высоким начальным стоимость самой машины. Единственное реальное преимущество — это количество экономии места в топливном баке, так как вы можете иметь меньшие баки с дизель. В противном случае немногие яхтсмены используют дизельное топливо. двигатели для экономии топлива, чтобы компенсировать высокую начальную стоимость.
К тому времени, когда лодка достигает 16 000 фунтов. или около 36 футов, это приближается к пределу, на котором газовый двигатель может мощность его эффективно. Проблема не только в весе, но и в водонепроницаемость корпуса большего размера. Газовые двигатели начинаются накапливать слишком много внутреннего тепла, и в результате начинается напряжение в меньшем сроке службы на больших лодках. Мы говорим здесь о большой блок, 454 CID V-8, которые являются самыми большими доступными газовыми двигателями. Эти двигатели мощностью 300-340 л.с. обычно работают очень хорошо, если они не толкать слишком тяжелый груз.
Внутреннее смещение — лучший показатель способность двигателя эффективно передавать мощность. И соотношение CID в лошадиные силы (проще всего разделить CID на л.с. двигателя. ожидаемого срока службы. Нерушимое правило для срок службы заключается в том, что чем больше мощности выжимается из блока двигателя, тем короче продолжительность его жизни. Блок 350 CID, генерирующий 260 л. с. будет длиться намного дольше, чем тот же блок 350 л.с., будь то бензин или дизель.Вот почему старый 6-71 Detroit Дизель будет чертовски работать почти вечно при 265 л.с. от 465 CID, но самоуничтожится за 6-800 часов при 450 л.с. Соотношение 1: 2 идеально подходит для морского двигатель, но по крайней мере от 80% до 90% дает разумный срок службы. При 1: 1 и выше его следует рассматривать как высокопроизводительный двигатель. действительно с очень коротким сроком службы.
Скорость -vs- Вес
Есть и другие факторы в игру, обороты двигателя и вес.Нет выхода из Дело в том, что быстровращающиеся дизели имеют значительно меньший срок службы. Тихоходные дизели могут прожить дольше именно потому, что они поворачиваются намного медленнее. Но когда вы их увеличиваете, это преимущество теряется, по целому ряду причин. Дизельные двигатели с частотой вращения от 3200 до 3600 RPM — это легкие автомобильные двигатели с длительным сроком службы. не следует ожидать в морских приложениях.Сосуд в воде и транспортное средство на колесах — это две совершенно разные ситуации нагрузки. Легкий дизель не предназначен для перевозки тяжелых грузов на судах. не больше, чем был газовый двигатель.
Будь то бензин или дизель, это универсальная аксиома что чем быстрее вы хотите поехать, тем дороже вам это будет стоить, не только с точки зрения затрат на топливо, но с точки зрения ресурса двигателя. Мы уже обсудили, почему у высокопроизводительных дизелей очень короткий срок службы жизни, но я еще не упомянул, что газовые двигатели большой мощности страдают та же судьба.
Пара средних дизелей легко может весить 2000 фунтов. больше, чем пара газовых двигателей. В 30-футовой лодке дополнительный тонна приведет к значительной потере скорости из-за этого лишний вес. Что касается скорости, это дает значительное преимущество к газовому двигателю. Хотя все знают, что газовая мощность быстрее, мало кто задумывается об этом. Легкий дизель не менее получает преимущество перед более тяжелым аналогом с точки зрения скорости потенциал, но в конечном итоге теряет свою долговечность.
Одно большое преимущество дизельного топлива
Если есть желание ездить на более медленных скоростях, одно большое преимущество дизельного имеет более низкий расход топлива, чем газовый аналог. стоимость топлива и больший запас хода. Если необходимо учитывать запас топлива, тогда дизель без труда побеждает. Конечно, это полностью зависит от как быстро вы хотите путешествовать; если вы хотите бежать с той же скоростью как только газовая энергия способна, даже это преимущество исчезает.
Однако многие люди ошибаются, полагая, что поскольку затраты на топливо меньше, общие эксплуатационные расходы меньше. Это просто неправда, если вы подсчитаете, насколько дешевое дизельное топливо топливо, которое нужно сжигать, чтобы компенсировать добавленную стоимость двигателей самих себя. «Средний» яхтсмен, управляющий своей лодкой со скоростью 150 часов в год. никогда не увидит никаких преимуществ от более низких затрат или расхода топлива.Не тогда, когда вариант с дизелями стоит около 20000 долларов или Больше. Даже при очень оптимистичной норме экономии в 0,50 галлона мы глядя на 40 000 галлонов, чтобы сделать точку безубыточности.
К настоящему времени вы должны начать понимать, почему маленькие, легкие дизели не обязательно лучший выбор для небольших лодки. Это, конечно, если только вы не «хотите» дизелей, которые многие люди так делают, но не обязательно по рациональным причинам. В аргументом в пользу газовых двигателей является то, что они дешевы, эффективны и менее затратный в обслуживании. И они, безусловно, такие же надежные как дизели, с учетом всех обстоятельств.
Если вам все еще нужны дизели в этом 28- или 32-футовом корпусе, просто помните, что вы платите очень значительную премию за им без особых преимуществ.
А поскольку мы говорим о маленьких лодках (ну, небольшие по стандартам некоторых людей), если затраты на обслуживание вызывают беспокойство вам, подумайте дважды о покупке лодки с большими двигателями, забитыми в небольшие пространства.Если это причинит вам боль, напишите чек за 1500 или 2000 долларов за то, что кажется нормальным обслуживанием работы, лучше подумайте, нужно ли мастеру демонтировать часть лодки, чтобы заменить водяной насос или еще много чего. Клиент я недавно жаловался именно на это. Чтобы поменять воду насос, механику пришлось демонтировать часть камбуза, снять окончательно установил ковровое покрытие и, наконец, вырезал отверстие в настиле, нет люка.И когда он закончил, ему пришлось все вернуть, как будто это было. Мой клиент обвинил механика в перезарядке, но на самом деле он сам виноват, что не обратил внимания на то, что покупал.
Помните, что всегда есть компромисс для лодка, в которой вроде бы есть все, потому что лишнее пространство было получается за счет машинного отделения или отсека. когда двигатели включаются с помощью рожка для обуви, будьте уверены, что каждый аспект обслуживания будет стоить вам дороже, а иногда намного больше.Это особенно верно при рассмотрении подержанной лодки. Если передняя и внешняя стороны двигателей не видны, в одиночку, возникают проблемы, которые не наблюдаются, и поэтому не обслуживается и не ремонтируется. Шансов обнаружить серьезная проблема и устранение ее до того, как будет нанесен серьезный ущерб. При осмотре лодки с тесными моторными отсеками почти всегда у них больше проблем с двигателем, чем у лодок с двигателями, можно добраться со всех сторон.Это на первый взгляд мелочь, которая обычно складывается в большие доллары. Маленькие лодки с большими дизелями обычно худшие обидчики.
Тренды:
Новые правила EPA будут иметь сильно влияет на дизельные двигатели. Мандат сделать их легче, более экономичный и чистый будет преобразован в двигатели которые намного менее надежны. Зачем? Потому что они собираются начать вырезание всего необходимого лишнего чугуна, и во многих областях начну замену на литой алюминий.Судовая моторная промышленность однажды пробовали литье из алюминия еще в конце 1960-х; это не работать тогда и не будет работать сейчас, не говоря уже о том дыме, который они пустят о «технологических достижениях».