Самый большой дизельный двигатель

Тема: Самый большой и самый маленький в мире дизельные двигатели!

Самый большой и самый маленький в мире дизельные 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.

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 в 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.

«Война» моторов: бензин против дизеля

Извечный вопрос – машину с каким типом двигателя выбрать, бензиновым или дизельным, мучает российского автомобилиста уже не первый десяток лет. У каждого из вариантов есть свои положительные и отрицательные стороны, которые мы и собираемся сегодня рассмотреть, чтобы помочь автолюбителям сделать взвешенный и обоснованный выбор.

Для удобства, мы разобьем наше «выяснение отношений» между бензиновыми и дизельными силовыми установками на несколько пунктов: мощность и производительнос ть, экономичность, ресурс, обслуживание и эксплуатация.

Бензин слева и дизель справа

Какой мотор производительнее ?

Одной из характеристик, на которую чаще всего обращают внимание покупатели, является мощность двигателя автомобиля. Причем, характеристика эта не зависит от типа топлива, на котором работает мотор, но в нашем случае, раз уж мы решили сравнить дизельные и бензиновые силовые установки, скажем, что зачастую по количеству «лошадей» верх берут именно бензиновые двигатели. Даже если агрегат снабжен турбокомпрессором, то мощность бензинового турбомотора все равно будет выше, чем у дизельного.

Казалось бы, рассуждать тут особо не о чем: тот, кто хочет мощного «железного коня», в первую очередь посмотрит в сторону авто с бензиновым двигателем, ведь «лошадок» под капотом у него больше – если мы сравниваем двигатели одного объема. И окажется не совсем прав.

Автомобиль с мощным бензиновым двигателем подойдет тому, кто любит скорость, быстрые ускорения, словом – чувствовать себя королем скорости где-нибудь на автостраде. Но машина с бензиновым двигателем, обладая отменными динамическими характеристиками , проигрывает автомобилю с дизельным двигателем в тяге. Да-да, если ваше бензиновое авто заедет на бездорожье, то его крутящего момента будет недостаточно для того, чтобы с легкостью выбраться из грязи. А вот дизельная машина, обладая более высоким крутящим моментом, который достигается на гораздо более низких, чем у бензинового агрегата, оборотах, справится с этой задачей гораздо увереннее – за счет того, что «полка» этого самого момента у дизеля ровная.

Бензиновый двигатель слева, справа — дизель

У авто с бензиновым мотором и максимальный крутящий момент, как правило, меньше, и достигается он на более высоких оборотах. Для отменной динамики это, повторимся, замечательно (не зря же подавляющее большинство спортивных машин имеют бензиновые моторы), но при преодолении бездорожья предпочтение все же нужно отдать агрегатам, работающим на «тяжелом» топливе – и именно потому дизельными силовыми установками комплектуются внедорожники и спецтехника.

Говоря о коэффициенте полезного действия дизельных и бензиновых двигателей, можно сказать, что тут первые выигрывают у последних – ведь на преодоление одного и того же отрезка пути, неважно, будет это хорошая скоростная трасса или бездорожье, автомобиль с дизельным двигателем потратит меньшее количество топлива, чем машина с бензиновым агрегатом. Но! За счет своей мощности и более выдающихся динамических характеристик автомобиль с бензиновым мотором доставит вас из пункта А в пункт Б намного быстрее. Расход топлива будет выше? Хм, ну ведь за скорость нужно платить.

Какой двигатель экономичнее?

Тут мы плавно подошли к следующему пункту нашего обзора – одной из болезненных тем топливной экономичности. Это тоже одна из главных характеристик, на которую покупатели обращают внимание в первую очередь. Что же мы увидим, заглянув в сравнительную таблицу одной и той же модели, допустим, Renault Logan, но оборудованной бензиновым или дизельным двигателем? А увидим мы то, что у дизельной модификации расход топлива в городском, загородном или комбинированном режиме ниже, чем у бензиновой версии.

Да, сейчас, в эпоху даунсайзинга, когда производители уменьшают объемы бензиновых силовых установок, уменьшая количество цилиндров или применяя системы, которые отключают их часть, чтобы добиться экономичности, эти моторы достигли прежде невиданных показателей экономичности. Но тягаться с дизелями им все еще не с руки. И весь секрет тут — в принципиально ином алгоритме образования и сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах этих двигателей. В цилиндре бензинового двигателя топливовоздушная смесь находится под меньшим давлением и имеет меньшую температуру (500 градусов Цельсия), чем в цилиндре дизельного двигателя (тут и давление мощнее, благодаря более высокой степени сжатия, и температура смеси – 900 градусов). Следовательно, скорость образования топливовоздушной смеси и процент ее сгорания выше у дизельного мотора. Иными словами, дизельный агрегат использует меньше топлива для получения энергии, необходимой для создания оптимального крутящего момента, который распределяется по ведущим осям. Таким образом, если покупатель хочет экономить деньги на покупке топлива, то тут предпочтение следует отдать дизельным агрегатам – ведь «тяжелое» горючее и расходуется меньше, и стоит дешевле, чем бензин.

Самый большой дизельный двигатель Wartsila-Sulzer RTA96-C создан для больших кораблей

Кстати, говоря об экономичности нелишним будет упомянуть и об экологичности – немаловажной характеристике современных двигателей. Это раньше автолюбители, да и государственные власти не обращали внимания на качество топливного выхлопа. Теперь же в большинстве стран мира за уровнем выбросов вредных веществ следят очень строго, вводя все более высокие нормы чистоты выхлопа – Евро-5 и Евро-6. Так вот, по уровню экологичности сейчас первую скрипку играют дизельные агрегаты – именно поэтому их так много в общей массе автомобилей, продающихся, к примеру, в странах Западной Европы. В России же пока перевес у бензиновых авто.

У каких агрегатов больше ресурс?

Статистика свидетельствует, что средний срок эксплуатации нового автомобиля не превышает 5-8 лет. То есть, особых вопросов к моторесурсу бензинового или дизельного агрегата у покупателей возникать не должно, да и производители современных автомобилей не склонны рассекречивать данные о том, сколько моточасов или километров пробега может «выходить» бензиновый или дизельный агрегат. Но этот вопрос заботит тех, кто приобретает подержанные авто.

Отвечаем: и в этом параметре бензиновая силовая установка пасует перед дизельной. Факторов успеха в этом плане у двигателя, работающего на солярке, несколько. Во-первых, конструкция узлов бензинового двигателя более жесткая, чем у дизельного, и, как следствие, они более подвержены износу. Во-вторых, дизельное топливо в виду своего химического состава играет роль дополнительной смазки для узлов мотора, что повышает срок его ресурсной эксплуатации. Среди двигателей-миллионников дизельных значительно больше, чем бензиновых.

Какой мотор легче эксплуатировать и обслуживать?

В этом поле сравнений преимущество на стороне бензиновых двигателей. Известно, что работающие на бензине двигатели менее зависимы от качества топлива. То есть, если вы зальете горючее низкого качества, то бензиновый мотор в лучшем случае его переварит (динамика пострадает, но ехать машина сможет), а в худшем – придется чистить форсунки и промывать топливную систему. Если же «бодяга» попадет в топливную систему дизельного двигателя – пиши пропало. Тут самое страшное в том, что может выйти из строя топливный насос высокого давления и авто никуда больше не поедет.

Мастер обслуживает авто

Еще один плюс бензиновых моторов – их сравнительно низкая чувствительность к внешним температурам, что особенно актуально для России. Проще говоря, шансов, что бензиновое авто заведется при сильном морозе больше, чем у его дизельного «оппонента». Здесь секрет в химическом составе бензина, который имеет свойство воспламеняться при более низких температурах, чем дизель. Впрочем, эта проблема для работающих на солярке машин сегодня решается за счет применения «зимних» видов топлива и специальных устройств – предпусковых подогревателей, которые нагревают двигатель до его запуска. Так что, как видим, в этом компоненте преимущество бензинового мотора над дизельным не такое однозначное.

Очередной плюс в карму бензинового двигателя – сравнительно, опять же, низкий шум и вибрация при работе. Всем известен «тракторный» рокот дизеля, который зачастую проникает в салон даже на холостых оборотах, а уж при выходе на рабочие обороты у водителя и пассажиров может уши заложить. Это – особенность дизелей, обоснованная конструкцией двигателя. Слово в защиту: современные дизельные моторы, благодаря применению узлов и материалов, помогающих гасить вибрацию, звучат менее громко, чем их «предки».

Останавливаясь на таком важном пункте, как обслуживание силовых агрегатов, отметим, что в этом плане преимущество снова у бензинового мотора. Периодичность технического обслуживания (в частности, смены моторного масла и фильтра) у дизельных авто более частая, чем у бензиновых – у первых пробег между ТО, как правило, составляет 10 000 км, а у вторых – 15-20 000 км. Да и стоимость обслуживания дизельного мотора выше, уже за счет того, что расходные материалы обходятся дороже, чем для бензинового. А сложность конструкции дизеля обусловливает еще большее удорожание обслуживания двигателя такого типа. Кстати, именно из-за сложности конструкции ремонт дизельного двигателя обходится дороже, чем починка бензинового агрегата. Тоже существенный аргумент в пользу бензиновых авто.

Подводим итоги

Для удобства восприятия мы решили выделить все описанные нами плюсы и минусы дизельных и бензиновых двигателей. Проанализировав приведенные данные, любой автолюбитель может решить, машину с каким типом двигателя ему лучше купить.

Выбираем дизельный автомобиль

Как правильно выбрать дизельную машину с пробегом, и что нужно знать о таком автомобиле, чтобы после покупки он не преподнес неприятных сюрпризов.

12 фактов о дизельных авто

Выбор машины с дизельным двигателем начинается с интеллектуальной и моральной подготовки. Подумайте: что вы знаете об этих автомобилях? Мы составили подборку из 12 фактов по нескольким критериям: двигателю, маслу и эксплуатации.

Двигатель

• Объемом до 2 л — экономичный, но менее надежный, чем мотор большего объема.
• Дизельный двигатель — вещь специфическая, требует терпения и готовности к неожиданным, часто крупным тратам. Капитальный ремонт может «встать» в несколько сотен тысяч рублей.
• Динамика разгона слабая. Любители больших скоростей, впервые сев за руль дизельной машины, остаются не в восторге от езды.
• Покупать машину с мотором, работающим на дизельном топливе, лучше зимой. 10-20 градусов мороза — наиболее подходящая температура. Очень легко найдёте «болячки».

Масло



• В дизельный двигатель лучше заливать «синтетику» — часто систему смазки промывать не придется. В случае с минеральным маслом или полусинтетическим процедуру надо проделывать через каждые 20-40 тысяч километров.
• Масляные фильтры лучше покупать оригинальные — фильтрующий элемент у них «заточен» на более тонкую очистку, чем для бензинового двигателя. В подделках и дешевых вариантах часто применяется фильтровальная бумага для бензиновых моторов.
• Не нужно экономить на качестве масла, если машина с турбированным дизельным двигателем. Плохое масло недолго продержится на трущихся элементах, что чревато скоропостижным износом деталей и даже поломкой турбины.
• Российское дизтопливо с повышенным содержанием серы быстрее окисляет масло, чем рассчитывал автопроизводитель. Потому менять смазку нужно каждые 7-8 тысяч километров, а не 10.

Эксплуатация



• Ездить нужно на средних или низких оборотах, а переключать коробку на повышенные передачи — чуть раньше, чем на бензиновом авто. Если этого не делать, двигатель прослужит в 3-5 раз меньше.
• Обслуживание у «официалов» дорогое, а среди частников немного таких, кто качественно выполнит ремонтные работы в случае поломки в районе подкапотного пространства.
• По замыслу производителя, дизельный авто должен «пробежать» от 500 до 600 тысяч километров до первого серьезного ремонта. Россияне умудряются сокращать цифру в 2-3 раза.
• Не стоит заводить такую машину «с толкача». Нагрузка на цилиндры увеличится, отчего может порваться ремень ГРМ.

Используя эти факты, можно задавать вопросы продавцу при осмотре автомобиля.

Какой дизельный автомобиль выбрать



Выбор дизельного авто в нашей стране — дело не из легких. Многие дизельные машины не завозят в Россию официально, а пробег по Европе лучше проверять на специальном сканере.

Но найти достойный вариант можно. Мы составили подборку автомобилей с дизельным мотором в массовом, а также элитном сегменте.

Массовый сегмент

• Ford Focus. Дизельный вариант — не из дешевых, но хорошая альтернатива бензиновому — 1,8 литра на 115 лошадей. Расход топлива небольшой — 7 литров.
• Ford Fiesta.Собирается в Германии, отчего качество сборки — на твердую пятерку. Мотор не отличается мощностью — 75 лошадиных сил, зато расход — чуть больше 4 литров на сотню.
• Volkswagen Golf. Неизменно пользуется популярностью на вторичном рынке — собирается качественно и на века. Хороший вариант – двухлитровый движок с расходом каких-то 6,5 литра на 100 километров.
• Renault Logan. В дизельной версии у него 1,5-литровый двигатель мощностью 85 л. с. Расход в городе — около 6 литров на сотню. Мотор надежный и долговечный.



• Skoda Octavia Combi. Универсал с просторным салоном, большим багажником и двухлитровым мотором. Средний расход — 7,5 литров.
• Skoda Roomster. Небольшой мотор — всего 1,2 литра мощностью 75 лошадиных сил. Зато надежный.
• Peugeot 408. Объем мотора в дизельной версии — 1,6 литра, мощность — 112 лошадей, расход — всего 5 литров на сотню. Качественное железо.
• Hyundai i30. 2 варианта дизельных двигателей — 1,4 и 1,6 литра, 90 л. с. Качество сборки — на пятерку.
• Kia Pro Cee’d. 1,6-литровый мотор с небывалым расходом — чуть больше 3 литров топлива на 100 км.

Элит-класс



• Porsche Cayenne. Соотношение динамики и расхода у него потрясающее — с двигателем мощностью 382 лошадиных силы авто потребляет всего 10 литров на сотню.
• Volkswagen Phaeton. Модель устаревшая, прожорливая — потребляет 20 литров на сотню в смешанном режиме. Но авто оценят любители комфорта и роскоши — натуральное дерево, эксклюзивная кожа, восемь подушек безопасности и многое другое.
• BMW 550MD. Оснащен турбодизельным мотором объемом 3 литра и мощностью 381 л. с. Также из фишек — улучшенная система зажигания, впуска и выхлопа.

Можете посмотреть и другие автомобили, если вы, например, поклонник определённой марки. Но учтите: чем дороже интересующая вас модель, тем сильнее её ремонт ударит по кошельку.

Как выбрать дизельный автомобиль с пробегом



Когда вы нашли подходящие варианты, наступает самый ответственный момент — нужно осмотреть их и сделать выбор. Наберитесь терпения — придётся проделать целый набор действий. Зато так вам не подсунут «ведро». Итак, как мы выбираем дизельный автомобиль:

• Заводим остывшую машину. Запуск происходит «по щелчку» и авто гудит, как трактор — с ним все в порядке. Если мотор запустился с промедлением — неисправны поршни. На их замену придется здорово раскошелиться.
• Ждем 5-10 минут, затем глушим автомобиль и заводим снова. Прогретая машина должна завестись чуть медленнее, чем холодная.
• Давим акселератор (он находится под педалью газа) до упора. Идет дым из выхлопной трубы — поршни скоро «накроются». Дым белого цвета — в топливо попала вода или другая жидкость.
• Слушаем двигатель. Мотор не должен стучать и скрежетать после того, как прогреется.
• Изучаем подкапотное пространство.Видим новые детали, следы герметика, вмятины — авто, возможно, попадал в ДТП. Использование такой машины может стать непозволительной роскошью.

Если автомобиль не прошёл проверку хотя бы по одному из пунктов, откажитесь от него или просите у продавца хорошую скидку.

Это нужно сделать перед тем, как купить дизельный авто с пробегом



Обязательно проверьте б/у автомобиль с дизельным двигателем на юридическую чистоту, узнайте, сколько было у него владельцев, какой реальный пробег, есть ли незакрытые штрафы. Это и многое другое можно узнать с помощью сервиса «Автокод». Скачайте приложение на смартфон и проверяйте авто прямо на встрече с продавцом. Полный отчет об интересующем автомобиле вы получите за 5 минут – нужно только знать гос.номер машины или VIN. Кроме того, сервису доступна проверка японских автомобилей.

Если вы профессиональный продавец авто, воспользуйтесь сервисом безлимитных проверок авто «Автокод Профи» . «Автокод Профи» позволяет оперативно проверять большое количество машин, добавлять комментарии к отчетам, создавать свои списки ликвидных ТС, быстро сравнивать варианты и хранить данные об автомобилях в упорядоченном виде.

Перед покупкой узнайте об интересующей машине как можно больше. Тогда ещё задолго до покупки вы сможете понять, что перед вами – кот в мешке. Ведь часто наши соотечественники перед продажей выжимают из дизельных автомобилей все до последней капли.

Когда найдете подходящий вариант и решитесь на покупку, перед заключением договора купли-продажи проверьте владельца авто через специальный сервис. Проверка покажет, есть ли у продавца проблемы с законом, действителен ли его паспорт, имеются ли долги и исполнительные производства. Если обнаружатся серьезные проблемы, от сделки лучше отказаться. Посмотреть пример отчета

Обзор 10 новых двигателей внутреннего сгорания



Шествие двигателей внутреннего сгорания продолжается, при этом в них появляются инновации – от изменяемой степени сжатия до клапанов без кулачков.

Электрические силовые агрегаты в наши дни на пике моды, но эволюция двигателя внутреннего сгорания не замедлилась. На самом деле, новые изменения происходят быстрее, чем когда-либо.

Рассмотрим, например, этот краткий список последних инноваций двигателя: двигатель с турбонаддувом без кулачков; новый дизель с самым низким в мире коэффициентом сжатия; четырехцилиндровый двигатель с переменным коэффициентом сжатия; первый в мире бензиновый двигатель, использующий зажигание при сжатии.

Здесь мы собрали фотографии двигателей, предлагающих некоторые из последних инноваций в области силовых агрегатов. От интеллектуальных двигателей грузовиков до крошечных моделей с турбонаддувом, мы предлагаем вам подборку основных достижений последних лет. Пролистайте следующие слайды, чтобы увидеть лучшие из них.

2,2-литровый двигатель Mazda SkyActiv-D имеет самый низкий в мире коэффициент сжатия (14,1:1) среди всех дизельных двигателей, что, как сообщается, дает потребителям множество преимуществ. Более низкие показатели сжатия идут рука об руку с более низким давлением и пониженной температурой в верхней части поршня, что способствует лучшему смешению воздуха и топлива, а также уменьшает проблемы с оксидами азота и сажей, давно ассоциирующиеся с дизельным двигателем, говорит Mazda. Более того, более низкий коэффициент сжатия SkyActiv-D обеспечивает меньшее трение и меньший вес конструкции. На нью-йоркском автосалоне на прошлой неделе японский автопроизводитель объявил, что собирается изменить антидизельные настроения последнего времени, установив новый 2,2-литровый дизельный двигатель на компактный кроссовер CX-5 2019 года.

Представьте себе полноразмерный пикап, работающий всего на двух цилиндрах. Это то, на что способен Chevrolet Silverado, благодаря добавлению в новый 2,7-литровый турбодвигатель электромеханического регулируемого распределительного вала и функции активного управления подачей топлива (Active Fuel Management). В целом, двигатель предлагает 17 различных схем отключения цилиндров, что позволяет ему справиться практически с любой ситуацией при движении. «Это все равно, что иметь разные двигатели для работы на низких и высоких оборотах», — отметил главный инженер двигателя Том Саттер в пресс-релизе. «Профиль распределительного вала и синхронизация клапанов полностью отличаются на низких и высоких скоростях». Двигатель мощностью 310 л.с. и крутящим моментом 471.8 Нм заменяет 4,3-литровый V-6 на Silverado.

Производитель суперкаров Koenigsegg Automotive AB возлагает большие надежды на технологию бескулачкового двигателя, которую он представил на концептуальном автомобиле в 2016 году. Известная как FreeValve, эта технология использует «пневмо-гидравлические-электронные» приводы для управления процессом сгорания в каждом цилиндре. Koenigsegg говорит, что с помощью этих приводов, вместо кулачковых валов, можно более точно управлять процессом сгорания в каждом цилиндре. FreeValve также позволяет люксовому автопроизводителю отказаться от других дорогостоящих автозапчастей, включая корпус дроссельной заслонки, кулачковый привод, ГРМ, выпускной клапан, предкаталитический преобразователь и систему непосредственного впрыска. По слухам, компания готовит технологию для установки на суперкар стоимостью 1,1 миллиона долларов, который будет выпущен в 2020 году. В интервью Top Gear основатель компании Кристиан фон Кёнигсегг (Christian von Koenigsegg) заявил, что FreeValve позволит ему построить автомобиль с нулевым уровнем выбросов и двигателем внутреннего сгорания. «Идея заключается в том, чтобы доказать миру, что даже двигатель внутреннего сгорания может быть полностью СО2-нейтральным», — сказал он.

Говорят, что двигатель Nissan VC-Turbo является первым в мире готовым к производству двигателем с переменным коэффициентом сжатия. VC-Turbo разрабатывался более 20 лет, и он использует усовершенствованную многозвеньевую систему для изменения коэффициента сжатия. Во время работы угол наклона многозвеньевых рычагов варьируется, что приводит к регулировке верхней мертвой точки поршней. С изменением положения поршня меняется и степень сжатия. Результат — производительность по требованию. Высокий коэффициент сжатия обеспечивает большую эффективность, в то время как низкий коэффициент сжатия увеличивает мощность и крутящий момент. VC-Turbo доступен в Nissan Altima 2019.

3,6-литровый двигатель Pentastar от Fiat Chrysler Automobiles является примером внимательного отношения к деталям и политики постоянного совершенствования. Двигатель использует две ключевые особенности для повышения топливной экономичности и крутящего момента. Первая из них — это регулируемый подъем клапана (VVL). VVL позволяет двигателю оставаться в режиме пониженного подъема до тех пор, пока водитель не потребует больше мощности. Затем он реагирует переключением в режим повышенного подъема для улучшения сгорания топлива. Вторая инновация — это рециркуляция отработавших газов с охлаждением, которая, как говорят, сокращает выбросы вредных веществ, снижает потери при прокачке и позволяет работать без стука при высоких нагрузках двигателя. Эти особенности обеспечивают Pentastar увеличение экономии топлива на 6%, при этом крутящий момент увеличивается на 14,9%. Fiat Chrysler также отмечает, что эти улучшения наблюдаются при оборотах двигателя ниже 3000 об/мин, когда повышенный крутящий момент необходим больше всего.

В наши дни производительность двигателя — это не только крутящий момент и лошадиные силы. Речь идет и об эффективности. Toyota доказала это в 2018 году, представив 2,5-литровый четырехцилиндровый двигатель Dynamic Force, который, по имеющимся данным, обладает тепловым КПД около 40%. Это большой шаг вперед, учитывая, что большинство современных двигателей приближаются к 30%, что, в свою очередь, означает, что 70% энергии сгорания топлива теряется в виде тепла. Toyota добилась этого с помощью ряда современных усовершенствований, включая длинный ход, высокий коэффициент сжатия, форсунки с двойными распылителями, интеллектуальную регулировку синхронизации клапанов и непосредственный впрыск топлива. Результат: Экономия топлива на трассе 2018 Camry составляет 29 и 41 мг, что на 26% выше по сравнению с предыдущей моделью.

1,5-литровый двигатель EcoBoost от Ford заслуживает внимания, потому что это еще один пример «умного» маленького двигателя, способного управлять относительно большим автомобилем с помощью двух цилиндров. Рядный трехцилиндровый EcoBoost выполняет эту задачу при отключении цилиндра, который определяет ситуацию, когда один цилиндр не нужен, и поэтому автоматически отключает его. Система может отключить или активировать цилиндр всего за 14 миллисекунд для поддержания плавного хода. Однако даже на трех цилиндрах она способна выдать 180 л.с. и 240 Нм крутящего момента (при сгорании 93-октанового топлива). Этот двигатель установлен в европейском Ford Fusion и американском внедорожнике Ford Escape, способном буксировать до 900 кг.

В 2018 году компания Cadillac еще больше увлеклась турбокомпрессорами, представив двигатель Twin Turbo V-8. Twin Turbo использует «горячую V-образную конфигурацию» — то есть устанавливает турбокомпрессоры в верхней части двигателя, в ложбине между головками. Таким образом, инженеры Cadillac утверждают, что они уменьшили общий размер конструкции двигателя и практически ликвидировали отставание турбокомпрессоров. Использованный на Cadillac CT6 V-Sport, новый двигатель выдает примерно 550 л.с. и обеспечивает потрясающий крутящий момент в 850.1 Нм.

Для тех, у кого есть страсть к старомодным лошадиным силам и крутящему моменту, у Dodge есть ответ в виде 6,2-литрового высокомощного двигателя HEMI V-8. Двигатель, выдающий 797 л.с. и 958.6 Нм крутящего момента, большую часть своей мощности черпает из 2,7-литрового нагнетателя — самого большого заводского нагнетателя среди всех серийных автомобилей. Наряду с нагнетателем в двигателе используются высокопрочные шатуны и поршни, высокоскоростной клапанный механизм и два двухступенчатых топливных насоса. 6,2-литровый двигатель, используемый в Dodge Challenger Hellcat Redeye, способен принимать огромное количество бензина в высокопроизводительном режиме, опорожняя бак чуть менее чем за 11 минут. Хорошая новость, однако, в том, что при нормальных дорожных условиях Hellcat все еще находится на отметке 10.69 л/100 км. Dodge хвастается тем, что Hellcat является самым быстрым в отрасли маслкаром с разгоном 0-100 км/ч в 3,4 секунды.

Поговорим о другой крупной инновации в двигателе 2018 года: Mazda выпустила двигатель SkyActiv-X, который, как говорят, является первым в мире бензиновым двигателем, использующим воспламенение при сжатии. Соединив две классические технологии, инженеры Mazda утверждают, что они объединили высокую тягу бензинового двигателя с эффективностью, крутящим моментом и реакцией дизеля. Ключом к их реализации является технология, известная под названием Spark Controlled Compression Ignition, которая максимально увеличивает зону, в которой возможно воспламенение от сжатия, и обеспечивает плавный переход между воспламенением от сжатия и воспламенением от искры. При внедрении двигателя прошлой осенью Mazda сообщила удивительные цифры: крутящий момент повысился на 10-30%, а КПД — на 20-30% по сравнению с предшественником. Mazda говорит, что двигатель также предлагает большую свободу в выборе передаточных чисел, что еще больше увеличивает экономию топлива и ходовые качества двигателя.

Подписывайтесь на каналы:
@AutomotiveRu — новости автоиндустрии, железо и психология вождения
@TeslaHackers — сообщество российских Tesla-хакеров, прокат и обучение дрифту на Tesla

Мы большая компания-разработчик automotive компонентов. В компании трудится около 2500 сотрудников, в том числе 650 инженеров.

Мы, пожалуй, самый сильный в России центр компетенций по разработке автомобильной электроники. Сейчас активно растем и открыли много вакансий (порядка 30, в том числе в регионах), таких как инженер-программист, инженер-конструктор, ведущий инженер-разработчик (DSP-программист) и др.

У нас много интересных задач от автопроизводителей и концернов, двигающих индустрию. Если хотите расти, как специалист, и учиться у лучших, будем рады видеть вас в нашей команде. Также мы готовы делиться экспертизой, самым важным что происходит в automotive. Задавайте нам любые вопросы, ответим, пообсуждаем.

Какой мотор лучше и почему – бензиновый, дизельный или газовый

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

В прошлом мы могли в разы сократить список, определившись лишь с типом автомашины – обычной легковушкой или специфическим транспортом вроде грузовика или автобуса. Теперь же у нас есть возможность приобретать практически любые автомобили с какими угодно двигателями. Но чем шире выбор, тем больше вопросов. Стоит ли при следующей покупке выбрать модель с каким-то конкретным двигателем? Наша цель – помочь вам узнать свой автомобиль изнутри, прежде чем вы решитесь на приобретение, которое станет частью вашей повседневной жизни.

1. Факторы, определяющие разницу

Топливная эффективность – это расстояние, какое может проехать транспортное средство, или количество времени, в течение которого силовой агрегат может работать на конкретном количестве топлива. Ее определяют множество факторов. Даже такие вещи, как атмосферное давление, температура и влажность, могут заметно влиять на топливную экономичность автомобиля.

Вес транспортного средства и давление воздуха в шинах – еще две переменные, играющие огромную роль в экономии топлива, нередко даже самую главную. Аэродинамика также является важным фактором, причем гораздо большим, чем кажется на первый взгляд (и чем крупнее автомобиль, тем большую роль она играет).

Однако при прочих равных самыми важными факторами, определяющими разницу между эффективностью, целесообразностью и расходом того или иного топлива, являются его плотность и технологии двигателей. Будь-то дизельный компрессорный агрегат или бензомотор с искровым зажиганием – технологии, повышающие эффективность сгорания, имеют наибольшее значение.

С точки зрения производства энергии бензиновые двигатели менее эффективны (32–38%) по сравнению с дизельными (42–46%), поскольку дизель производит больший крутящий момент (энергию) за цикл сгорания. Автомобили с дизельным или газовым двигателем, как правило, демонстрируют лучшую экономичность по сравнению с бензиновыми аналогами и могут проехать большее расстояние на одном баке или комплекте баллонов.

Однако бортовые компьютеры, усовершенствованные процессы впрыска и охлаждения, катализаторы и прочие инновации способны повысить эффективность использования практически любого источника энергии и свести к минимуму разницу в рабочих потенциалах и расходе горючего.

2. Основные различия и сферы применения

Все три основных типа традиционного автомобильного топлива – бензин, ДТ и природный газ – имеют свои сильные стороны. Установки, которые их используют, являются обычными двигателями внутреннего сгорания, использующими воспламененное горючее для перемещения поршней вверх и вниз, только в дизельном агрегате топливо воспламеняется от сжатия, а не от свечей зажигания, и его КПД выше.

Дизель имеет более низкую скорость вращения, меньшее количество вспомогательных устройств и стареющих деталей – соответственно, меньший износ и более длительный срок службы, поэтому его частота отказов ниже, чем у бензинового или газового аналога. Многие коммерческие и промышленные операторы предпочитают дизельные моторы еще и потому, что дизтопливо само по себе является наиболее энергоемким источником питания, помогая эффективно перемещать громоздкие транспортные средства, такие как крупная сельхозтехника, тягачи и полуприцепы, морские суда, локомотивы и т.д.

По мере уменьшения размеров и мощности автомобилей преимущества дизтопливных и бензиновых агрегатов уравниваются. Что до природного газа, он считается более дешевым и экологически чистым источником энергии, но не получил широкого распространения из-за низкой топливной эффективности, повышенных требований к безопасности и достаточно высоких затрат на техническое обслуживание.

Вследствие дешевизны на газ перешло немало автовладельцев, но по мере возрастания стоимости его привлекательность снизилась. Впрочем, независимо от цен на заправках здесь всегда прослеживался перекос в сторону «тяжелого» транспорта вроде автобусов и грузовиков.

3. Ходовые качества

Раньше, когда дизельный двигатель не был таким продвинутым, разница замечалась сразу. Бензомоторы были шустрее и легко набирали обороты, тогда как дизельные двигатели были вялыми, медленно реагировали на педаль газа и требовали времени, чтобы набрать скорость. Довольно сильный сдерживающий фактор, когда, например, совершался обгон. К тому же бензиновые машины издавали ровный урчащий звук, в то время как дизельные передвигались с неприятным ревом.

В нынешнее время разница почти исчезла. Прошли времена, когда дизельная машина надсадно ревела и извергала тонны сажи. Благодаря значительным технологическим подвижкам в последние десятилетия современные дизельные агрегаты проектируются так, чтобы уменьшать углеродный след до минимальных значений.

Звук приглушили и смягчили различными модернизациями, касающимися процесса впрыска топлива, конструкции глушителей, систем контроля шума и т.д., и со своим огромным крутящим моментом, доступным в мгновение ока, дизели стали равным, а часто и превосходящим соперником бензиновым аналогам. Они процветают везде, где требуется эффективная и стабильная производительность.

Дизельные двигатели имеют преимущество на сложных дорогах с затяжными подъемами, особенно под существенной нагрузкой, но в скоростной езде часто проигрывают бензиновым. Рабочие характеристики последних варьируются от слабых до высоких, позволяя подобрать вариант в соответствии со своими потребностями и бюджетом. Такие моторы в большинстве своем недороги, удобны в ремонте, демонстрируют хорошую адаптивность и плавность, легкий вес и низкий уровень шума. Все это повышает их привлекательность и целесообразность для владельцев городских легковушек и прочего транспорта, где первостепенную важность имеют скорость и комфорт.

Газовые авто не могут похвастаться ни высокой производительностью, ни простым ремонтом, а их резервуары с горючими летучими веществами под давлением крайне взрывоопасны. Из других минусов – установка ГБО стоит недешево, баллоны съедают полезное место в автомобиле, возможны утечки ядовитого газа и проблемы с запуском в холодную погоду. Но если вы владелец коммерческого транспорта с внушительным еженедельным пробегом, в регионе имеется сеть заправок и грамотные специалисты по подбору, установке и обслуживанию газового оборудования, использование этого вида топлива имеет смысл.

4. Повседневные расходы

Вопрос экономичности – пожалуй, основная причина, по которой водители сталкиваются с дилеммой «газ, бензин или ДТ». Многие ищут транспортное средство, которое позволит им максимально долго ездить на одной заправке. К сожалению, сегодняшние цены на любой вид топлива еще более непредсказуемы, чем погода, поэтому трудно сказать, какой автомобиль – бензиновый, дизельный или газовый – проявит наилучшую рентабельность в перспективе.

Дизельные моторы всегда славились низким топливопотреблением. Бензиновые зачастую стоят дешевле и обладают лучшими характеристиками, но пугают прожорливостью, особенно в высокопроизводительных моделях. Газовые в этой тройке остаются самыми экономичными, когда речь идет о расходе топлива и ценах на заправках.

Тем, для кого повседневная экономия – главный критерий выбора, разумнее покупать гибридные транспортные средства, дополняющие бензиновые или дизельные агрегаты электромоторами и батареями. Они способны время от времени передвигаться на электроэнергии без сжигания исходного топлива. При покупке и серьезном ремонте вы заплатите за них больше, но в плане ежедневной экономичности они определенно дают преимущества.

Что до негибридного транспорта, в среднем автомобили с дизельными моторами способны проехать на 20-30 процентов больше километров, чем их бензиновые аналоги. Но чтобы получить максимальную отдачу, использовать их надо на шоссе, а не по городу. Если вы в основном путешествуете по автомагистралям, дизельный автомобиль будет разумным вложением. При сопоставимых оборотах он генерирует значительно больший вращающий момент, чем аналог, питающийся газом или бензином, и хотя (за некоторыми исключениями) не дает особой резвости и молниеносного ускорения, избыток крутящего момента позволяет ему легко преодолевать крутые холмы и буксировать полезные грузы.

Более того, многие новые дизели оснащены турбонагнетателями, позволяющими им работать быстрее традиционных бензомоторов. Надежность идет дополнительным бонусом: чтобы приспособиться к повышенному давлению в цилиндрах, дизельные конструкции изначально создаются более прочными и, как правило, дольше служат. Когда их бензиновые аналоги, эксплуатируемые в тех же условиях, начинают требовать капитального ремонта, они продолжают работать.

Итак, что в итоге? Дизельный двигатель – хорошая инвестиция, если вы часто путешествуете на большие расстояния и нуждаетесь в увеличенном крутящем моменте, бензиновый будет лучшим выбором для горожан, газовый – для коммерсантов. Но общая сумма по-прежнему зависит от ряда переменных, включая тип и возраст автомобиля, тяжесть условий эксплуатации и ваши личные предпочтения.

Споры среди водителей ведуться не только по поводу двигателей, но и касательно автомобильных марок. Например, какие машины лучше – Ford или Volkswagen?