PSA-Ford 2.0 HDi (8/16 В)

Где использовались: большинство моделей группы PSA после 2002 года, Ford Focus II / III, C-Max, S-Max, Galaxy, Mondeo IV, 4-цилиндровые дизели в Volvo.

Долговечность: около 500 000 км

Годы производства: с 2002 года.

Конструкция:

• — 1997 см³
• — система впрыска Common Rail
• — инжекторы Bosch / Siemens / Dephi (в зависимости от версии)
• — двухмассовый маховик
• — турбонагнетатель с изменяемой геометрией
• — ремень ГРМ
• — наличие DPF в зависимости от года и версии автомобиля

Преимущества двухтактного мотора

Первый подобный двигатель был представлен миру тогда же, когда и классический дизельный 4-тактный ДВС. Относительно недавно появились 2-тактные бензиновые двигатели. Ключевая особенность — небольшая масса. Тут можно говорить о снижении веса на 40-50 % от классического дизеля с турбиной. Довольно важная характеристика для современного автомобиля, когда разработчики пытаются как можно больше снизить массу авто.

Еще одно преимущество заключается в том, что устройство двухтактного дизеля несколько проще своего собрата. Меньшее количество запчастей делают обслуживание несколько проще и дешевле. Хотя с последним можно и поспорить ведь далеко не все сталкивались с таким типом моторов. Такой силовой агрегат можно реконструировать и ремонтировать с минимальным количеством инструмента. По сути, это упрощенный вариант двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, наличие нагнетателя позволяет существенно экономить горючее. Примерно 40-50 % дизтоплива сохраняется благодаря двухтактной конструкции. Конечно, все моторы имеют свои плюсы и минусы. В некоторых случаях более важны недостатки, так как именно они ограничивают повсеместное применение.

Тойота 1.4 D4-D

Где использовались: Toyota iQ, Yaris (I / II / III), Auris (I / II), Corolla (IX, X, XI), Urban Cruiser, Verso-S, Mini One D (R50)

Долговечность: около 450 000 км

Годы производства: с 2002 года.

Конструкция:

• — 1364 см³
• — система впрыска Common Rail
• — инжекторы Denso или Bosch (в зависимости от модели)
• — жесткий маховик
• — турбонагнетатель с изменяемой геометрией
• — цепь привода ГРМ
• — головка с 8 клапанами
• — наличие DPF в зависимости от года (введено после 2008 года)

Принцип действия двухтактного дизеля

Примечательно то, что в подобных ДВС используется два вида продувки: оконная и клапанно-щелевая. Когда окна цилиндров используются для впуска и выпуска – то это оконная система. Если выпуск налажен через специальный клапан в цилиндре, а впуск через окна, значит система клапанно-щелевая. Такой способ продувки и очистки наиболее оптимален. Связано это с тем, что не весь воздух остается в цилиндре. Некоторая его часть выходит за пределы мотора. Так называемая прямоточная система очистки обеспечивает оптимальное удаление продуктов сгорания из цилиндров.

Двухтактный дизельный двигатель может работать довольно длительное время. Это обусловлено меньшим количеством механических действий внутри цилиндра. Так поршень начинает свое движение из нижней мертвой точки. В это время закрывается впускной клапан и окна. Следовательно, начинается процесс сжатия. Форсунка располагается у верхней мертвой точке. Топливо воспламеняется от горячего воздуха. При движении поршня вниз продукт горения расширяется.

Volkswagen 1.9 TDI VP

Где использовались: Audi A3 I, A4 B5, C5, Skoda Octavia I, Seat Ibiza II, Кордова, Леон, Толедо I / II, Альгамбра, VW Golf III / IV, Vento, Bora, Passat B5, Sharan I

Долговечность: прибл. 750 тысяч км

Годы производства: 1991-2004

Конструкция:

• — 1896 см³
• — прямой впрыск
• — инжекторы Bosch
• — двухмассовый маховик (жесткий в версии 1Z)
• — турбонагнетатель с изменяемой геометрией (постоянный в версиях с 90 л.с.)
• — ремень ГРМ
• — головка с 8 клапанами
• — без DPF

Об экологичности

В последние годы инженеры постоянно стараются снизить количество вредных веществ, выбрасываемых выхлопной системой в атмосферу. Вопрос экологии стоит достаточно остро. Если в европейских странах уже давно введены экологические нормы, то в России все намного хуже. Что же касается дизелей в целом, то и они уже довольно давно используют специальные сажевые фильтры и малозольные масла, которые существенно уменьшают вредные выбросы в атмосферу.

В нашем же случае было сказано о том, что масло сгорает в камере. Это уже большой минус с точки зрения экологии. Кроме того, часть топливно-воздушной смеси не воспламеняется и вырывается наружу. Все это наряду с выпускной системой наносит серьезный вред атмосфере. Поэтому двухтактные дизели наиболее целесообразно применять в военной технике и авиации.

Фольксваген 1.9 TDI PD

Где использовались: Audi A3 I / II, A4 B5 / B6 / B7, A6 C5, Skoda Fabia I / II, Roomster, Octavia I / II, Superb I / II, Seat Ibiza III, Cordoba II, Leon I / II, Толедо II / III, Альгамбра, VW Golf IV / V, Bora, Passat B5 / B6, Sharan I

Долговечность: около 650 000 км

Годы производства: 1999-2010

Конструкция:

• — 1896 см³
• — прямой впрыск
• — узлы впрыска Bosch
• — двухмассовый маховик
• — турбонагнетатель с изменяемой геометрией
• — ремень ГРМ
• — головка с 8 клапанами
• — без DPF (опция в некоторых версиях)

Двухтактный дизельный двигатель

Подобный тип мотора в настоящее время имеет небольшое распространение, как и роторно-поршневой двигатель. Состоит из газовой турбины, которая необходима для преобразования тепловой энергии в механическую и нагнетателя. Принцип действия последнего заключается в повышении мощности за счет увеличения давления. Как следствие — снижается расход горючего.

Цилиндры в двигателе располагаются напротив друг друга в горизонтальном положении. Собственно, почему двухтактные двигатели носят такое название? Обусловлено это тем, что цилиндры работают всего в один оборот коленчатого вала. То есть получается два такта.

Рабочий цикл двухтактного дизеля выглядит следующим образом. Когда поршень опускается в свою нижнюю точку, то цилиндр наполняется воздухом. В определённый момент времени открывается выпускной клапан и через него выходят газы. В это же время через нижние окна в цилиндры поступает воздух.

Фольксваген 1.6 TDI CR

Где использовались: Audi A1, A3 II / III, Skoda Fabia II, Roomster, Octavia II / III, Yeti, Superb II, Seat Ibiza IV, Leon III, Толедо IV, VW Golf VI / VII, Jetta VI, Passat B7 /

Долговечность: выше 350 000 км

Годы производства: 2009-2015 (1.6 TDI EA189), с 2012 (1.6 TDI EA288)

Конструкция:

• — 1598 см³
• — система впрыска Common Rail
• — инжекторы Bosch
• — двухмассовый маховик
• — турбонагнетатель с изменяемой геометрией
• — ремень ГРМ
• — головка из 16 клапанов
• — текущий DPF

Ресурс дизеля

Отдельного внимания заслуживает плановый ресурс данного мотора. Дело в том, что сам по себе дизель менее жизнеспособен, нежели бензиновый силовой агрегат. Обусловлено это использованием своеобразного топлива. Оно оставляет нагар в камере сгорания и форсунках. Все это существенно сокращает срок службы. Что же касается двухтактных ДВС на дизеле, то тут многое зависит от условий эксплуатации и своевременного обслуживания. Если масло меняется вовремя, а мотор не перегревается, то может работать 200 000 километров. Для бронетехники ресурс значительно меньше и составляет порядка 100 000 километров.

Volvo 2.4 D5

Где использовались: Volvo S60 , V70, S80, XC70, XC90

Долговечность: около 700 000 км

Годы производства: 2001-2005

Конструкция:

• — 2401 см³
• — система впрыска Common Rail
• — инжекторы Bosch
• — двухмассовый маховик
• — турбонагнетатель с изменяемой геометрией
• — ремень ГРМ
• — головка с 20 клапанами
• — без DPF

Авиационный дизель

Широкое распространение данные типы моторов получили в летной технике. Больше всего используют на легких самолетах. Высокая мощность при небольших габаритах — стали определяющими факторами при выборе силовых агрегатов для самолетов. Кроме того, наличие наддува и отсутствие зажигания сыграли только в лучшую сторону. Работа ДВС останавливается с подачей топливно-воздушной смеси.

Стоит отметить, что двухтактный судовой дизель не боится перепада температур. Более того, зачастую большой мороз является дополнительным охлаждением ДВС, что очень хорошо. Все это, наряду с использованием относительно недорогого горючего, делает этот дизель крайне популярным. Правда распространение ограничивается сложностью установки и обслуживания компрессора. Кроме того, в топливо нужно добавлять смазку, а это также обходится не дешево. В целом же для авиации это отличный вариант, что обусловлено вышеперечисленными факторами.

Резюме:

Сложившаяся ситуация, то есть систематически затягивающийся болт с точки зрения количества выхлопных газов и их состава, предполагает, что лучшие годы дизельного топлива в легковых автомобилях позади. Дальнейшее развитие надёжных дизельных двигателей должно обеспечивать баланс между технической осуществимостью и рентабельностью. Автомобильные концерны все чаще концентрируются на гибридных решениях или чисто электрическом приводе, что дает ощутимое снижение среднего выброса углерода для ряда транспортных средств.

Надёжные дизельные двигатели, уже изготовленные с соответствующим техническим обслуживанием, будут использоваться годами. Являются ли они бременем для окружающей среды? Конечно. Однако нельзя забывать, что потребность в топливе приводит к тому, что дизельное топливо выделяет двуокись углерода — газ, который не является ядовитым, но отвечает за парниковый эффект.

Начало статьи можно прочитать здесь…

266

Autokontact.ru

Немного общей информации

Ключевой особенностью дизельного двигателя является его повышенный КПД. Обусловлено это в большей степени топливом, которое на 15 % эффективнее. Если взглянуть на топливо на молекулярном уровне, то здесь мы увидим длинную цепочку углеродов. Благодаря этому на выходе КПД дизельного горючего несколько выше, нежели бензина.

Принцип действия классического дизельного мотора заключается в преобразовании возвратно-поступательных движений кривошипно-шатунного механизма (КШМ) в механическую работу. Ключевое отличие от ДВС работающего на бензине заключается в способе приготовления и воспламенения топливно-воздушной смеси.

В дизеле образование смеси происходит непосредственно в камере сгорания. Соответственно при максимальном давлении происходит воспламенение смеси. Хорошо это или плохо, мы разберемся несколько позже, а сейчас рассмотрим самое интересное.

BMW M57

BMW M57 с шестью цилиндрами – чрезвычайно успешная, приятная в работе и модифицируемая модель. Достаточно сказать, что он появился в Dakar Raiders, где он развивал 320 л.с. и 800 Нм. В гражданских автомобилях вы можете рассчитывать на 150 л.с., от 300 Нм до 286 км, 580 Нм. Семейство двигателей M57 состояло из блоков с тремя различными мощностями и оборудованием, включая двойной турбонаддув и сажевые фильтры. Это не меняет того факта, что моторы семейства M57 очень долговечны, а на фоне двухлитровых дизелей BMW. Однако к ним не следует подходить некритически. Многие подержанные автомобили требуют больших вложений. Самая солидная версия – 2,9 л.

Где использовались: BMW 3 серии (E46, E90), BMW 5 серии (E39, E60), BMW 6 серии (E63), BMW 7 серии (E38, E65), BMW X3 (E83), BMW X5 (E53, E70), BMW X6 (E71), Land Rover L322, Opel Omega B FL (C)

Долговечность: около 600 000 км

Годы производства: 1998-2010

Конструкция:

• – 2497/2926/2993 см³
• – система впрыска Common Rail
• – инжекторы Bosch
• – двухмассовый маховик
• – турбонагнетатель с изменяемой геометрией
• – цепь привода ГРМ
• – головка с 24 клапанами
• – наличие DPF зависит от версии и года выпуска

Мифы о двухтактных дизельных моторах

Существует несколько распространенных мифов касательно двухтактных двигателей:

1. Слишком медленная работа. В действительности современные моторы с турбонаддувом гораздо эффективнее предыдущих моделей.
2. Такие моторы слишком громкие. Чтобы этого избежать, необходима правильная настройка двигателя. При правильном выполнении всех настроек работа мотора происходит немногим громче бензинового аналога. Высокий уровень шума свидетельствует о неправильной настройке мотора или его неисправности. Для старых моделей высокий уровень шума — характерная черта, создание появление аккумуляторных систем с высоким давлением существенно снизило уровень шума.
3. Покупать дизель выгоднее бензина. Это так, но лишь отчасти. Несколько лет назад дизельное топливо стоило намного дешевле бензина, однако сегодня разница составляет всего 10-20%. Основная экономичность заключается в способности теплотворной способности горючего.
4. Такие моторы плохо заводятся зимой. Раньше проблемы с ними действительно возникали. Однако современные автомобили с дизельными двигателями оснащены быстрым запуском, что снижает время на ежедневные подготовки к поездкам.

Срок службы дизеля превышает бензиновые агрегаты. Он может достигать 400-600 тыс. км.

Каждый двухтактный дизельный двигатель имеет одну отличительную особенность — через окна цилиндров впускается воздух и устраняются отработавшие газы. Когда они выходят через клапан в цилиндре, а воздух поступает через окна, система такой очистки называется клапанно-щелевой.

Подобные системы очистки имеют одну особенность — в цилиндре остается только часть воздуха. Поднимаясь вверх, он частично выходит за пределы мотора. Такую очистку еще называют прямоточной. Она обеспечивает максимальную эффективность очистки двигателя от продуктов сгорания.

Помимо прямоточной продувки существует и петлевая, однако она отличается меньшим качеством очистки. Именно поэтому для современных автомобилей она используется нечасто. Рабочие ходы такого агрегата выполняются в два раза чаще, однако на мощности это сказывается незначительно (она увеличивается в 1,5-1,7 раза). Это объясняется наличием продувки, а также тем, что внутри цилиндра происходит более короткий ход.

Как работает?

Принцип работы двухтактного дизеля основан на выполнении 2 тактов: сжатие и рабочий ход. Конструкция агрегата позволяет выполнять весь цикл вдвое быстрее, чем в четырехтактных моторах.

Для двухтактных дизельных двигателей принцип работы следующий:

1. Поршень из НМТ начинает двигаться вверх. В цилиндре имеется воздух. Приходе поршня вверх он сжимается, а когда поршень подходит к ВМТ, впрыскивается порция свежего топлива. При этом горючее самовоспламеняется и осуществляется рабочий ход.
2. Продукты сгорания толкают поршень, вследствие чего тот движется вниз. Когда поршень доходит до НМТ, осуществляется продувка —воздух замещает продукты сгорания. Это является завершением цикла.

Внизу цилиндра имеются продувочные окна. Они необходимы для процесса продувки. Когда поршень снизу, они открыты. Во время подъема поршня они закрываются. Значительное увеличение показателя мощности двухтактных моторов происходит за счет повышения числа рабочих ходов. Двухтактный дизельный двигатель, принцип работы которого достаточно прост, обладает массой преимуществ.

Строение

В состав двухтактного дизеля входит картер, совмещенный с коленчатым валом поршень, форсунки, впускные и выпускные окна цилиндра, топливный и водяной насосы. Последний снабжается плунжерным переключателем и датчиком температуры, а также емкостями, которые наполняются водой. Агрегат обеспечивает повышение КПД и за счет улучшенного сгорания топливо-воздушной смеси. Токсичность отходов при этом снижается.

В двухтактном моторе расположена газовая турбина и нагнетатель. Последний отвечает за повышение давления в цилиндрах — это обеспечивает экономию топлива и повышение мощности. Газовая турбина запускает преобразователь энергии тепла в энергию движения.

Продувочный воздух поступает в двухтактный дизельный двигатель несколькими способами — с помощью:

Продувка может осуществляться по одной из схем — контурной или клапанно-щелевой.

Стоит отметить, что использование контурной схемы снижает как экономические, так и технические показатели агрегата. Это объясняется тем, что в цилиндрах имеются не продуваемые области.

Цилиндры монтированы вдоль. Каждый из них оснащается выпускными и вентиляционными отверстиями. Газ поступает к турбине через коллектор. Когда поршни двигаются, рабочая камера периодически открывается и закрывается. Коленчатые валы взаимодействуют друг с другом. Это обеспечивается механизмом основной передачи.Топливо при этом сгорает при достаточно высокой температуре.

Для смазки трущихся деталей и подшипников применяется смесь масла и топлива. Она подается в цилиндр и кривошипную камеру. Смазки эти узлы не имеют, поскольку она смылась бы топливом. Именно поэтому к горючему его доливают в определенном соотношении.

При этом для двухтактного дизельного двигателя используется определенное масло. Оно выдерживает продолжительное воздействие высоких температур, способно практически не оставлять после сгорания зольных отложений.

Расход и экономичность

Бензиновые двигатели не щадят горючее: городской расход у них слишком высок. С финансовой точки зрения, автомобили с ними целесообразны при езде за городом на короткие расстояния.

Дизельные машины оптимальны на любой дороге, но при большом пробеге.

Сравнение затрат на содержание автомобиля при 10000 км годового пробега приведено в таблице. Цена А-92 на момент написания статьи — 45,0, солярки — 45,7 рублей за литр:

Самым выгодным выходит дизельный 1GD-FTV.

Его «довольствие» не требует серьезных затрат. Но даже при заправке качественным горючим нельзя исключить вероятность поломок, устранение которых стоит огромных денег.