Преимущества дизельных двигателей

Рудольф Дизель (18.03.1858-29.09.1913 гг.) — изобретатель двигателя, способного работать на дизельном топливе.

Так почему же дизели становятся все популярнее? Ведь еще двадцать лет назад дизельные легковые автомобили были шумными, маломощными.

Единственным бонусом для владельца поедателя солярки была экономичность и низкая стоимость тяжелого топлива. Однако сегодняшние турбодизели с новейшими системами типа Common rail ни в чем не уступают бензиновым аналогам, а кое в чем и превосходят их.Рудольф Дизель (18.03.1858-29.09.1913 гг.) — изобретатель двигателя, способного работать на дизельном топливе.

Так почему же дизели становятся все популярнее? Ведь еще двадцать лет назад дизельные легковые автомобили были шумными, маломощными.

Единственным бонусом для владельца поедателя солярки была экономичность и низкая стоимость тяжелого топлива. Однако сегодняшние турбодизели с новейшими системами типа Common rail ни в чем не уступают бензиновым аналогам, а кое в чем и превосходят их.

  1. Во-первых, дизельные двигатели более экономичны. Конечно, сейчас дизельное топливо из-за высоких экологических стандартов стоит всего на 5-10% дешевле 92 бензина, однако двигатели на тяжелом топливе имеют более высокий КПД по сравнению с бензиновыми: если бензиновый ДВС способен превратить до 30 % энергии топлива в полезную работу, то современные турбодизели достигают результата в 50%.
  2. Во-вторых, современные дизельные двигатели обладают высоким крутящим моментом, доступным на низких оборотах, что конечно положительно сказывается на разгонных характеристиках автомобиля. При этом современные дизельные ДВС обладают схожей с бензиновыми атмосферными двигателями мощностью, а чаще всего превосходят их.
  3. Немногие знают, что дизельные двигатели еще и более надежны и долговечны, чем бензиновые аналоги. При схожем строении с бензиновыми двигателями, в большинстве своем работающими по циклу Отто, дизельные двигатели имеют более прочные детали, рассчитанные на высокие давления сжатия. Основной же и практически единственной проблемой в эксплуатации дизельного двигателя является некачественное топливо, поставляемое недобросовестными производителями.

Неудивительно, что многие автопроизводители в последнее время уделяют пристальное внимание дизельным двигателем. Например, альянс Hyundai-Kia часто ставит модели с турбодизелем в максимальные комплектации. Наглядный пример – Kia Soul (1. 6 л, 128 л. с), Kia Sportage (2л, 136л. с.), Hyundai ix35 (2л, 184л. с.) Однако впереди планеты всей в создании совершенных дизельных агрегатов находится, конечно, знаменитая немецкая тройка производителей.

Например, знаменитый TDI компании Audi имеет уже 20-летнюю историю, он зарекомендовал себя как надежный и экономичный агрегат. Первый двигатель под шильдиком TDI был выпущен в 1989 году: пятицилиндровый 2, 5литровый дизельный двигатель устанавливался на Audi 100 и выдавал мощность в 120л. с. В 1997 году дизельный двигатель того же объема уже выдавал 180л. с. Правда, он уже имел V-образное расположение цилиндров, на каждом из которых было уже 4 клапана. Данный ДВС устанавливался на Audi А4 и А6. Следущей эволюцией TDI можно назвать 3.0 TDI, выпущенный в 2008 году. Данный двигатель с помощью турбонаддува и системы прямого впрыска common rail выдает 240л. с. с 3 литров объема и вписывается в экологические нормы Евро-6, которые вступят в силу лишь в 2014 году! Однако вершиной технического совершенства дизельных двигателей является 6. 0 TDI, являющийся на сегодняшний день самым мощным серийным дизельным двигателем, устанавливаемым на легковые автомобили. Данный двигатель, доступный в максимальной комплектации большого внедорожника Audi Q7, выдает 500л. с. и более 1000Нм крутящего момента! Неудивительно, что большой кроссовер массой 2, 5 тонны разгоняется до 100км/ч всего за 5. 5 секунд.

Компания BMW тоже не отстает. Дизельные модели 3 и 5 серии при аналогичном объеме двигателя в среднем на 0. 5 секунды быстрее бензиновых версий.

Поэтому перспективы развития дизельных моторов в автоспорте очевидны.

Наглядно это продемонстрировал спортивный болид Audi R10, несколько раз подряд выигравший автомобильную гонку 24 часа Ле-Мана. Дизельный мотор объемом 5. 5 литра развивал более 650л. с. и более 1200нм крутящего момента, при этом он был на 40% экономичнее аналогов. Многие автопроизводители после победы Audi R10 так же начали строить болиды на дизеле.

Однако современные дизельные двигатели ориентированы, прежде всего, на экономичность и экологичность, нежели на мощностные характеристики. Жесткие экологические нормы Евро-5 и евро-6 заставляют производителей душить двигатель, снижая его эффективность.

 

Как же повысить мощность дизельных ДВС?

Несмотря на схожее с бензиновым двигателем строение, современный дизельный двигатель куда более гармоничная и слаженная система, изменение одного элемента в цепи повлечет за собой 100% доработку остальных элементов, что обойдется в куда более существенную сумму. Т. е. на дизельном двигателе практически невозможно расточить цилиндры, поставить более производительную турбину, и т. д.

Поэтому тюнинг дизельных ДВС – это куда более сложный и трудоемкий процесс. Более-менее эффективные методы – это доработка системы охлаждения (например фронтальный интеркуллер), модернизация систем впуска и выпуска, правда, это годится лишь для турбированных вариантов, да и то существенной мощности данные меры не добавят.

Можно задуматься о системе впрыска закиси азота, но, к сожалению, на дизельных двигателях установка систем типа NOS невозможна. Несмотря на актуальный для всех типов двигателя принцип «больше кислорода + больше топлива = большая мощность», сам показатель мощности, как известно, является произведением крутящего момента на обороты, а дизельный мотор очень не любит, когда его крутят за пределами заданной программы. Например, фольксвагеновский дизельный мотор 1. 9TDI выдает максимальную мощность и момент в пределах 1500-2500 оборотах, быстрее крутить подобные моторы просто не имеет смысла.

Остается единственный эффективный вариант для увеличения производительности дизельного двигателя – это чип-тюнинг. Сам чип представляет собой Box, который подсоединяется посредством специальных переходников к блоку управления двигателем. Процесс установки обычно не занимает более часа. Суть новой программы управления двигателем – увеличение мощностных характеристик посредством снижения экологических параметров. Современные дизельные двигатели ориентированы на экологические нормы Евро-5 и даже Евро-6, в то время как в России пока принят только Евро-3, поэтому данный вид тюнинга дизельных ДВС является более чем актуальным в России.

В среднем, данный чип-бокс стоит от 10 до 100 тысяч рублей, в прямой зависимости от объема и мощности тюнингуемого двигателя. Показатели прироста мощности увеличиваются на 20-35% при снижении экологичности на 10-15 процентов.

При этом производители чип-боксов обещают и 15% экономию топлива, например бельгийский производитель чипов Kit-Power гарантирует свои показатели и предлагает потенциальному покупателю опробовать чип-тюнинг. Если водителю не понравится результат, он может запросить бесплатный демонтаж устройства. Предложений на рынке на сегодняшний день достаточно много, индивидуальные программы чип-тюнинга разработал каждый производитель. Параллельно с чип-тюнингом обычно проводятся еще некоторые важные процедуры. Например, на автомобилях BMW c дизельными двигателями М47 и М57, в угоду уменьшению вредных выбросов, устанавливались заслонки вихревых каналов. Новые заслонки несколько снижают мощность двигателя, однако душение двигателя усиливается с износом данных заслонок, и уменьшение мощности может достигать 15%; есть вероятность и срыва заслонок, что ведет к капитальному ремонту двигателя. Поэтому многие тюнинг-ателье предлагают заменить заслонки специальными заглушками из алюминия. Цена вопроса обычно не превышает 2000 рублей. Также для увеличения мощности рекомендуется отключить систему рециркуляции отработавших газов (EGR), которая предназначена для снижения в отработавших газах оксидов азота за счет возврата части отработавших газов во впускной коллектор. Это позволяет снизить количество кислорода в топливо-воздушной смеси и тем самым уменьшить образование оксидов азота. Однако это вызывает падение эффективной мощности двигателя. Существует вариант программного отключения данной системы без последствий для двигателя, однако это ведет к повышению уровня выбросов NO. Данная процедура позволяет увеличить мощность на 7-10%.

При этом клапан системы заменяется подходящим диффузором. Кроме того, после чип-тюнинга эффективен и демонтаж катализатора и сажевого фильтра. Однако водитель рискует при этом не пройти технический осмотр автомобиля.

В итоге, тюнинг дизельного ДВС сводится к изменению программы управления двигателем и демонтажу фильтрующих компонентов выхлопа. В среднем показатели автомобиля увеличиваются на 20-35%, что является существенной прибавкой при достаточно скромном бюджете. Конечно, при этом увеличивается объем вредных выбросов, однако без этого невозможен практически любой серьезный тюнинг. Зато эффективность говорит сама за себя. Например, отечественная компания dieselboost модернизировала дизельные BMW 535d 2005 года выпуска, выдающие в «стоке» 272л. с. и 560Нм. После проведения полного спектра доработок дизельного двигателя, демонтажа фильтрующих систем и установки нового выхлопа мощность поднялась до 370л. с. и 750 нм крутящего момента! Это позволило автомобилям достигать сотни за 4. 8с. и проходить квотер в 402 метра за впечатляющие 13 секунд. Поэтому тюнинг дизельных ДВС в настоящее время развивается в своем, не менее эффективном направлении.

Добавить комментарий