Двигатель дизельный эксплуатация: Правильная эксплуатация дизельного двигателя – важные моменты

Правильная эксплуатация дизельного двигателя – важные моменты

Каждый водитель имеет свои соображения по поводу того, какой силовой агрегат на самом деле лучше. Одни считают, что малый объем приносит большое преимущество и дает экономию топлива. Другие полагают, что стоит покупать только бензиновый двигатель из-за его неприхотливости и универсальной эксплуатации. Третьи выбирают только объемистые дизели с турбиной для получения громадного удовольствия от прекрасной тяги. Давайте разберемся с тем, как стоит эксплуатировать дизельный силовой агрегат, который имеет ряд особенностей использования. Правильная эксплуатация может значительно продлить срок жизни агрегата и предоставить немало важных преимуществ. Если же вы пересядете с бензинового внедорожника на дизельный без смены привычек, то вашего силовому агрегату придется непросто.

Использования двигателей — это тема, которую можно обсуждать бесконечно. Основываясь на том, какие особенности поездки нарушают владельцы техники в сравнении с заводскими рекомендациями, можно очень просто подыскать целый ряд важных рекомендаций. Вопрос этот касается заправки определенного топлива и заливания масла, сервисного обслуживания, а также ремонта. Есть определенные советы по практичной эксплуатации для понижения расхода и износа дизельного двигателя. Можно также вспомнить зимнее использование дизельного двигателя, которое должно быть очень аккуратным. Учитывая все представленные категории, мы можем сформировать несколько важных советов для владельцев дизельных силовых агрегатов. Стоит только сказать, что все сказанное ниже относится к современным турбированным дизелям, которые устанавливаются на массовые легковые машины.

Заправка и обслуживание — два важнейших момента использования

В первую очередь при покупке дизельного силового агрегата нужно выбрать нормальное место заправки. Речь идет не только о качественном бренде заправочной станции, но и о качестве солярки, что не всегда совпадает. Воспользуйтесь рекомендациями специалистов и проверьте солярку на качество с помощью нехитрых тестов. Топливо не должно замерзать, мутнеть и должно быть чистым в любых условиях. Также стоит соблюдать рекомендации по обслуживанию:

  • для дизельного силового агрегата многие производители ставят несколько меньший межсервисный интервал, чем для бензиновых двигателей, но это не всегда именно так;
  • нужно на сто процентов соблюдать все условия обслуживания, которые выставлены производителем автомобиля, использовать только оригинальные материалы на сервисе;
  • при покупке неизвестного масла можно попрощаться с двигателем уже через 10-20 тысяч километров, фильтры также стоит покупать оригинальные и очень качественные;
  • особое внимание нужно уделить диагностике оборудования во время проведения сервиса — это поможет избежать самых неприятных неполадок, связанных с ТНВД, и головкой блока;
  • выполнять ремонт дизельного двигателя нужно сразу после того, как автомобиль показал неполадку, это поможет сохранить определенное качество и нужные свойства установки.

Если бензиновый двигатель иногда эксплуатируют успешно и с неполадками, то в дизельных силовых агрегатах такая идея не пройдет. Нужно использовать услуги профессионального сервиса для обслуживания Common Rail, турбины, ТНВД и головки блока цилиндров. Именно эти детали наиболее часто выходят из строя и доставляют определенные неприятности в процессе эксплуатации. Поломка может полностью вывести агрегат из строя.

Как ездить на дизельном двигателе с турбиной современного типа?

Актуальные силовые агрегаты на тяжелом топливе не слишком сильно отличаются от бензиновых двигателей. Вопрос качества поездки может оказаться весьма серьезным, поскольку неправильная эксплуатация приводит к ряду проблем. Нужно помнить основные рекомендации, а также почитать особенности и индивидуальные советы в инструкции по эксплуатации вашего автомобиля. Базовые рекомендации для таких двигателей следующие:

  • используйте высокий крутящий момент при низком показателе оборотов — не раскручивайте дизельный двигатель до высоких показателей оборотов силового агрегата;
  • воспользуйтесь удобным ранним переключением передач и прекрасными тяговыми характеристиками автомобиля с дизельным двигателем, это поможет получить комфорт;
  • не перегревайте агрегат, длительная работа на повышенных оборотах или эксплуатация на бездорожье в срединном режиме выводит из строя ТНВД и прочие важные модули;
  • не стоит гонять на дизельной машине — вы покупаете автомобиль для комфорта и низкого расхода, поэтому используйте все важные преимущества транспорта с такими чертами;
  • в городе вполне возможна поездка на скорости 60-70 километров в час с использованием последней передачи — это один из любимых режимов работы дизельного агрегата.

Нужно понимать, что дизель имеет совершенно иную структуру, нежели привычный нам бензиновый двигатель. Есть ряд преимуществ, но и недостатки имеются. Поэтому всегда нужно изучать рекомендации производителя по использованию автомобиля, иначе можно попасть в неприятную ситуацию. Используйте наиболее качественные решения поездки и всегда стремитесь соблюдать рекомендации завода. Это поможет сохранит работоспособность вашей машины.

В чем важные преимущества дизельного двигателя?

Силовой агрегат дизельного типа известен тем, что кушает меньше топлива, чем бензиновый собрат с подобными характеристиками мощности. Это действительно так, но силовой агрегат дизельного типа является одним из растратчиков бюджета на сервисе, он требует большего количества денег для выполнения всех поставленных задач. Поэтому стоит выделить такие чистые и неоспоримые преимущества силового агрегата на тяжелом топливе:

  • возможность раннего переключения передач, очень хороший крутящий момент, который подхватывает КПП в любом режиме и прекрасно едет даже в неудачно выбранном положении;
  • очень высокие показатели тяги непосредственно в процессе разгона, то есть на низких оборотах возникает самый высокий показатель оптимальной полезной мощности агрегата;
  • сниженный расход топлива в сравнении с бензином выравнивает стоимость эксплуатации силового агрегата на тяжелом топливе, так что он не обойдется вам намного дороже;
  • срок эксплуатации дизеля при соблюдении всех важных рекомендаций будет достаточно высоким, с аппаратом не возникает никаких проблем, многие доезжают до 500 000 км;
  • экологическая чистота выбросов намного лучше, чем у бензиновых вариантов, отсутствие угарный газ, а вот твердые частицы есть, и часто они превышают норму для авто такого класса.

Современные разработки силовых агрегатов становятся все более утонченными и требовательными. Поэтому стоит внимательно следить за каждым обновлением и перед покупкой изучать двигатель, информацию и отзывы о нем. Один и тот самый агрегат в разных поколениях автомобилей от производителя может иметь совершенно разные варианты эксплуатации. И в данном случае можно получить действительно разочарование при покупке.

Как эксплуатировать дизельный двигатель зимой?

Зимняя эксплуатация силового агрегата с дизельным топливом происходит несколько сложнее. Если бензин не застывает вообще в принципе, то температура помутнения дизельного топлива составляет -25 градусов Цельсия. Температура замерзания уже при -35 градусах исключает эксплуатацию авто в таких условия. Впрочем, сегодня есть солярка с присадками, которая без проблем используется в любых условиях. Есть ряд осторожных моментов:

  • зимой в дизельном двигателе неплохо было бы установить турботаймер, который продолжал бы медленно снижать температуру двигателя после поездки, когда вы уже вышли из авто;
  • также следует выбирать зимнее топливо на заправке, выбрав изначально нормальную заправочную станцию, на которой вы не зальете в бак некачественную жидкость;
  • можно также использовать ряд присадок для снижения температуру кристаллизации топлива, когда залитое в бак горючее превращается в гелеобразную массу;
  • после превращения солярки в гель придется везти машину на сервис, причем на эвакуаторе, чтобы вычистить топливные элементы и шланги для дальнейшего использования.

По этим причинам дизельные машины в северных условиях — это не самый удачный вариант. В средней полосе России такие авто вполне приемлемы и могут выполнять свои функции прекрасно. На юге вообще не возникает проблем с их эксплуатацией. Тем не менее, нужно учитывать ряд особенностей по использованию топлива и качеству сервисного обслуживания вашего авто. Предлагаем посмотреть небольшое видео про особенности дизельного автомобиля:

Подводим итоги

Есть ли смысл покупки дизельного автомобиля? В экономическом плане этого смысла практически нет. Но в плане поездки, ваши условия действительно серьезно поменяются. Вы познакомитесь с новой технологией, которая полностью открывает новое восприятие автомобильного транспорта. Есть ряд положительных и ряд отрицательных факторов использования такого транспорта. Но зачастую любители дизелей утверждают, что плюсы значительно превосходят минусы. Конечно, все это очень условно. Вы можете приобрести дизель и остаться крайне недовольным ситуацией при первой поломке зимой. Но помните, что качество эксплуатации напрямую зависит от вас.

Также следует помнить о заправке, которая может быт нормальной и ужасной. Если бензиновый агрегат от плохой заправки просто повысит расход, то дизельное топливо может уничтожить ряд дорогостоящих элементов в машине. Поэтому в Европе, к примеру, эксплуатировать дизельные агрегаты непроблематично. С другой стороны, всегда есть ряд сложностей во владении автомобилем с таким агрегатом. Так что если вы боитесь этих сложностей, лучше выбирайте бензиновую машину. Если же хотите попробовать нечто новое, смело покупайте турбодизель. А какой двигатель вы бы предпочли для личной эксплуатации?

Понравился этот контент? Подпишитесь на обновления!

 

Принцип работы двигателя на дизельном топливе

Покупка дизельного авто: как избежать проблем в зимнее время?

Моторное масло для дизельных двигателей современного типа

Дизельный двигатель – считаем экономию поездки на тяжелом топливе

Компрессия в дизельном двигателе: симптомы нарушения заводских параметров

К списку статей

Социальные комментарии Cackle

Эксплуатация двигателя в экстремальных условиях

Климат оказывает воздействие на производительность и эффективность моторов несколькими способами, в основном за счет температуры. Автомобили, тракторы, дорожно-строительные, мелиоративные и сельскохозяйственные машины, а также их двигатели, как правило расcчитаны на работу в условиях умеренного равнинного климата. По этой причине экстремальные природные условия могут оказывать существенное влияние на эффективную производительность ДВС. Производители не в состоянии изменить атмосферное давление и климат, поэтому чтобы обеспечить надежность своих автомобилей, регулируют и компенсируют воздействие внешних неблагоприятных факторов при помощи современных технологий.

Специфические условия регионов с жарким климатом, высокогорьем или холодной зимой заметно отражаются на параметрах и характеристиках техники и в основном это относится к ДВС, рабочий процесс и выходные параметры которого зависят от разнообразных факторов.

Двигатели внутреннего сгорания нуждаются в точной пропорции смеси воздуха и топлива для эффективной работы, иначе она будет слишком насыщенной (чрезмерное потребление топлива) или обедненной (много воздуха, низкая мощность). Современные моторы в состоянии быстро адаптироваться к изменяющимся условиям благодаря системе датчиков, контролирующей состав топливной смеси и, однако и она имеет определенные ограничения. Вот почему даже водитель новейшего автомобиля вполне может заметить разницу в работе мотора на пустынными равнинах и высокогорье.

Регионы с жарким климатом и высокими горами по праву называют экстремальными для ДВС. К ним относят области Центральной Азии, южную часть Казахстана, восточные страны (Индия, Китай, Пакистан, Непал, Афганистан, Турция, Иран, Египет и др.), Африку, Южную Америку, некоторые штаты (Калифорния и пр.). Эти территории состоят из равнинных, полупустынных и пустынных зон, а также горных хребтов и характеризуется континентальным климатом с большими сезонными и дневными колебаниями температуры. Их равнины обладают засушливым климатом с длинным и жарким летом.

В ряде районов средняя месячная температура составляет 35-40°C, максимальная суточная температура достигает 45-50°C, а температура песка в пустынных зонах — до 80°C. Солнечное тепловое излучение в этих регионах достигает 670 МДж/м2 в год и сравнимо только с Аравией, Северной Африкой и калифорнийским побережьем Америки. Среднегодовое количество солнечного времени в Ташкенте, Кабуле, Тегеране и Ашхабаде достигает 2700-2750 часов.

Период с отрицательными температурами длится 3-4 месяца на севере регионов, на юге — около 1 месяца. Зима в этих широтах очень холодная: средняя температура в январе составляет минус 5-10°C, морозы достигают минус 30°C. Годовая сумма осадков 200-300 мм, из которых 6% приходится на лето. Большинство осадков выпадает зимой и весной. Летом влажность воздуха редко превышает 40-50%.

Горные районы характеризуются резкими различиями климатических условий. Температура летом плюс 20-30°C, зимой — минус 30-35°C. Количество дождей в предгорьях составляет 300-400 мм в год, а у границ ледников — 800-1000 мм. Специфические особенности горных районов понижают атмосферное давление до 0,65 Атм., температура воздуха интенсивно снижается с увеличением высоты над уровнем моря.

Вода в реках, водохранилищах и источниках используемая для наполнения систем охлаждения ДВС имеет высокую жесткость, определяемую содержанием магния и кальция и часто загрязнена взвешенными твердыми частицами ила или песка. Жесткость воды в горных реках составляет 1,2-4,9 мг-экв/л, в равнинных реках — 8,6-17,5 мг-экв/л, в артезианских скважинах, скважинах и водохранилищах 9,1 — 27,4 мг-экв/л.

Характерной особенностью Центральной Азии является высокая солнечная активность, низкая влажность и почвенно-геологические условия — концентрация пыли в воздухе, толщина слоя почвы, а также маленький размер и высокая абразивность пылевых частиц. Основные почвы региона серо-бурые, пустынные, пустынно-песчаные и серые. Они содержат 55-88% кварца, 12-20% глины, а также оксиды железа, кальция, магния и другие компоненты. Во время работы культиваторов, хлопчато-уборочной, землеройной и прочей техники, особенно в сухие периоды года, содержание пыли в воздухе достигает 3-5 г/м3, превышая показатели для умеренного климата даже в условиях эксплуатации дорожно-строительных машин.

Повышенное содержание пыли в воздухе приводит к её попаданию в различные узлы, механизмы и соединения деталей, вызывая абразивный износ и трение поверхностей частицами кварца, имеющими высокий абразивный эффект благодаря высокой твердости и острым граням. Экспериментально установлено, что интенсивность износа деталей ДВС во время работы на песчаном грунте в 1,6 раза выше, чем на почве, где содержание частиц кварца меньше на 20-25%.

Какое влияние оказывают природно-климатические особенности НА ДВС?

Высокогорные районы (высота перевала более 1000м над уровнем моря)

Одним из наиболее неожиданных внешних факторов, влияющих на производительность двигателя, является высота. По мере того, как вы поднимаетесь над уровнем моря, плотность воздуха уменьшается, а это значит, что в топливной смеси присутствует меньше кислорода. Кроме того, давление воздуха с высотой уменьшается, поэтому в цилиндры попадает еще меньше воздуха. Это заставляет двигатель работать на обогащенной смеси и/или потерять мощность.

Современные системы подачи воздуха и топлива разработаны так, чтобы компенсировать изменения плотности воздуха, а также имеют средства для нагнетания большего количества воздуха — турбонаддув или электрические нагнетатели. Старые транспортные средства, использующие карбюраторы, не обладали такой способностью и потребляли топливо без учета уменьшения количества кислорода, поэтому их моторы захлебывались топливом и глохли на крутых подъемах. Также повышение показателей двигателя возможно за счёт охлаждения надувочного воздуха.

Влияние на систему подачи воздуха. На высоте 2000м над уровнем моря атмосферное давление и плотность воздуха снижены соответственно на 21,5 % и 18,3%. В результате уменьшается наполнение цилиндров воздухом, смесь обогащается, из-за неполного сгорания топлива начинается дымление со всеми нежелательными последствиями (загрязнение форсунок, перерасход топлива, интенсивный износ поршневой группы; на механическом топливном насосе необходимо вручную уменьшить номинальную порцию топлива).

Влияние на топливную аппаратуру. Снижение давления воздуха и его температуры в цилиндрах двигателя в момент впрыска ухудшает распыление топлива в камере сгорания, увеличивает дальнобойность струи топлива, подаваемого форсункой, и уменьшает тонкость распыла топлива. Кроме того, увеличиваеся период задержки воспламенения топлива, что приводит к нарушению нормального течения процесса сгорания, и увеличению жёсткости работы. Чтобы в какой-то мере компенсировать потери рабочего процесса дизеля, следует с возрастанием высоты уменьшать давление впрыска форсунками и увеличивать угол опережения подачи топлива.

Влияние на систему охлаждения. Как известно, при возрастании высоты над уровнем моря понижается температура кипения воды. Если в обычных условиях вода закипает при температуре 100 °С, то уже на высоте 1000м температура ее кипения составит 96,6 °С, на высоте 2000 м — 93,1 °С, на высоте 3000 м — 90,0 °С и т. д. В двигателях с не герметичной пробкой системы охлаждения при работе в нагрузке наблюдается интенсивное кипение воды. Отвод тепла от цилиндров при этом ухудшается, что вызывает снижение мощности. При пониженной температуре охлаждающей жидкости с одновременным снижением давления окружающего воздуха, давление пара, образующегося в радиаторе, становится равным давлению жидкости на входе в насос. Вода вскипает, что ухудшает работу насоса, и его подача снижается. Поэтому следует периодически проверять работоспособность и герметичность пробок системы охлаждения.

Влияние на систему запуска двигателя. Время, необходимое для пуска, несколько возрастает. Это объясняется понижением давления и температуры воздуха в цилиндрах дизеля в конце такта сжатия. Увеличение времени пуска приводит к повышенному износу системы запуска.

Экстремально высокие температуры

Экстремальная жара приближает двигатель к перегреву, поэтому система охлаждения должна быть очень эффективной. С возрастанием температуры окружающего воздуха мощность двигателя падает, а удельный расход топлива повышается.

Влияние на систему питания. Возрастание температуры топлива (которая порой достигает в головке насоса 85°С) влияет на его основные физические свойства — плотность и вязкость. Снижение плотности вызывает уменьшение массовой подачи топлива в цилиндры двигателя. Пониженная вязкость топлива также уменьшает подачу за счет того что увеличивается количество топлива перетекающего через зазоры в плунжерных парах и уменьшается дросселирование при отсечке топлива при открытии перепускного отверстия в плунжере топливного насоса. Например, при повышении температуры топлива с 20 до 90°С, его часовая подача уменьшается с 8 до 7,52 кг/ч. Для восстановления мощности двигателя, потерянной в результате повышения температуры топлива, устанавливают более высокую его подачу (на 4 — 6% выше нормы). Кроме того, повышенная температура топливного насоса не только нарушает его нормальную работу, но и вызывает полусухое или сухое трение в плунжерных парах и деталях (которые смазываются топливом), что способствует их повышенному износу и вызывает задиры. Снижается работоспособность фильтров тонкой очистки топлива. Также увеличивается испарение топлива в баке через вентиляцию бака (особенно бензина), увеличивая потери топлива. Перечисленные причины приводят к тому, что ресурс топливной аппаратуры уменьшается в 1,5-2 раза по сравнению с эксплуатацией при нормальной температуре.

Влияние на систему охлаждения. Двигатель получает тепло не только от окружающего воздуха, но и от дорожного покрытия, по которому перемещается автомобиль. В двигателе появляется дополнительное тепло, которое необходимо отводить. При повышении температуры охлаждающей жидкости уменьшается подача помпы системы охлаждения и при нарушении нормального действия системы охлаждения возможен перегрев двигателя. Чтобы избежать этого, нужно выполнять определенные требования.

Влияние на систему смазки. При повышенной температуре происходит снижение вязкости масла, что ведет к повышенному износу ДВС. При дальнейшем перегреве масло окисляется интенсивнее и его вязкость повышается (вследствие увеличения количества асфальтенов), что снижает КПД двигателя. Это, в свою очередь, приводит к повышенному тепловыделению и ускоренному старению масла, поэтому следует внимательно следить за состоянием масла и своевременно менять его, либо использовать масла на синтетической основе.

Влияние на электрическое оборудование. При температуре свыше 30 °С вследствие испарения воды уровень электролита понижается примерно на 1…2 мм в сутки. Следует поддерживать уровень и плотность электролита в АКБ.

Влияние на систему подачи воздуха. При повышении температуры воздух расширяется, а его плотность уменьшается, в результате чего ухудшается наполнение цилиндров свежим зарядом. Меньшее поступление воздуха в цилиндры ухудшает показатели рабочего процесса двигателя. Ускоряется отложение нагара во впускной системе.

Экстремально низкие температуры

Условия эксплуатации двигателей внутреннего сгорания начинают ухудшаться, когда температура окружающего воздуха становится ниже -5°С. Крайне низкая температура окружающей среды затрудняет работу аккумулятора, который не в состоянии обеспечить ток, необходимый для запуска двигателя, а загущенное масло затрудняет вращение деталей. Также изменяются свойства топлива и охлаждающей жидкости, создавая неблагоприятные условия для работы двигателя. Мощность двигателя падает, а удельный расход топлива возрастает. Ускоряется процесс нагаро- и лакообразования на деталях камеры сгорания, что может вызвать зависание клапанов, падение компрессии и даже заклинивание цилиндров. При понижении температуры охлаждающей жидкости с 80 до 60°С износ деталей двигателей увеличивается на 30%, а при понижении до 40°С — на 140%.

Влияние на систему питания. При низких температурах возрастает вязкость топлива, что ухудшает смесеобразование из-за плохого распыления, затрудняет его прохождение по топливопроводам и через топливные фильтры. Ухудшается процесс воспламенения и горения, что снижает мощность и экономичность, конденсируются остатки не испарившегося топлива, которые смывают слой масла. Кроме того, фильтрующие элементы и топлипроводы забиваются частицами льда и парафина, выделяющимися из дизельного топлива. Следует внимательно следить за фильтрами-отстойниками топлива и при необходимости сливать из них воду и отложения механических примесей. В холодное время года следует применять только зимние сорта топлива, утеплять топливные баки, топливопроводы и фильтры чехлами.

Влияние на систему охлаждения. Работа двигателя в пониженном тепловом режиме (ниже 75 °С) вызывает повышенные коррозийные износы, возникает опасность замерзания воды, что может привести к разрушению радиатора, блока цилиндров, головки и других деталей. Следует контролировать работу термостата. Действие термостата особенно благоприятно сказывается на работе двигателя в зимних условиях, когда он в 5-6 раз сокращает время прогрева двигателя и в 7-8 раз уменьшает пусковые износы. На радиатор и капот двигателя рекомендуется надевать стеганый чехол. Обшивку чехла для утеплительного капота делают из дерматина, клеенки или парусины. В качестве набивки применяют вату, войлок, хлопчатобумажные концы и др. Капот впереди должен быть оборудован откидным клапаном для регулировки количества воздуха, проходящего через радиатор. Перед спуском воды из горячего двигателя в холодную погоду следует предварительно дать ей остыть до температуры не выше +50 °С, и только после этого открывать спускные краны. При спуке более горячей воды возможно образование трещин в головке и блоке цилиндров.

Влияние на систему смазки. Повышается вязкость масла в картере (вплоть до застывания), в фильтре, а также на поверхности ряда деталей. Такое повышение вязкости приводит к дополнительным потерям мощности на перемешивание очень густого масла. Например, при плюсовой температуре воздуха и непрерывной работе двигателя на минеральном масле потери мощности составили 7,4 кВт, при 0°С —8,35 кВт, при -20 °С — 10 кВт, а при -30°С — уже 11,2 кВт. Затрудняется прокручивание коленчатого вала при пуске дизеля и ухудшается режим смазки трущихся поверхностей, ускоряется их износ. Поэтому крайне желательно в ночное время ставить автомобиль в теплый гараж. В тех случаях, когда такой возможности нет — можно применять различные способы подогрева масла или сливать его после работы, а перед пуском двигателя заливать снова в горячем виде. При переходе к зимней эксплуатации следует не забывать переходить на зимние сорта масла и отключать масляный радиатор.

Влияние на электрическое оборудование. Самую низкую температуру замерзания имеет электролит плотностью 1,29 г/см3. Но плотность электролита, залитого в аккумуляторную батарею, не остается постоянной, а по мере её разряда понижается. Вместе с тем изменяется и температура замерзания электролита. Если в полностью заряженной батарее плотность электролита составляет 1,29 г/см3 и температура его замерзания составляет -74 °С, то при разряде на 25 % плотность становится равной 1,25 г/см3, а температура замерзания повышается до -50 °С; при разряде в 50% плотность становится равной 1,21, а температура замерзания -28 °С; и, наконец, при полностью разряженной батарее плотность составляет 1,17 г/см3, а температура замерзания -18°С. Поэтому необходимо утеплять батареи и постоянно следить за их техническим состоянием.

Влияние на систему пуска. Так как в условиях пониженных температур пуск сильно затруднен, надо широко использовать устройства, облегчающие пуск двигателя.

Рекомендации по эксплуатации дизельного автомобиля в мороз. При морозе в летнем дизельном топливе (ДТ) образуются кристаллы парафиновых углеводородов, которые срастаются между собой и забивают топливные фильтры и топлипроводы. Зимняя солярка не отличается от летней ни цветом, ни запахом, поэтому бывает затруднительно определить, что же фактически залито в бак автомобиля. Так как климат у нас переменный, заправщикам нет резона приобретать дорогостоящее зимнее ДТ и чтобы быть уверенным в работе двигателя зимой, необходимо самостоятельно добавлять депрессорные присадки («антигель») в пропорции 2-3 мл присадки на 1л ДТ. Чем выше температура, тем лучше размешается присадка в топливе и ниже будет температура замерзания, поэтому добавлять её следует заранее, при плюсовой температуре топлива. На заправке топливо не подогревают, поэтому рекомендуем добавить присадку на весь бак в канистру с ДТ, нагретым до 50°, и уже с ней отправляться на заправку. Сначала залейте канистру, а затем заправьтесь до полного бака чтобы пропорция нагретого ДТ была не менее 30% от общего объема бака. Для полной уверенности рекомендуем установить подогрев топлива перед топливным фильтром.

Если топливо уже замёрзло (загустело), то лить в него «антигель» совершенно бесполезно! В таком случае автомобиль нужно транспортировать в теплый гараж, разогреть топливный бак, добавить «антигель» (в пропорции, заправив полный бак ДТ), разогреть топливный фильтр, прокачать топливную систему от воздуха и завести двигатель.

Настоящие испытания для дизеля начинаются, когда на температура на улице опускается ниже -20 °С. Подумайте, может лучше на время оставить в покое «четырехколесного друга», а на работу добраться троллейбусом.

Повышенная влажность

Такой климатический фактор, как высокая влажность воздуха, негативно влияет на общую производительность автомобиля. Холодный воздух более насыщен кислородом и содержит меньше воды, чем теплый, поэтому теплого влажного воздуха для эффективной работы двигателя требуется больше, чем холодного, а значит система подачи воздуха должна работать с повышенной отдачей. Это не оказывает большого влияния на расход топлива, однако создает дополнительную нагрузку на элементы системы, приводящую к их ускоренному износу, а, соответственно, и более частым ремонтам.

Влажность может подшутить, подняв ложную тревогу с помощью индикаторов на приборной панели. Бывает что лампочки «контроль тяги» (traction control) или «check engine» произвольно загораются с наступлением влажного сезона и также неожиданно пропадают, когда погода налаживается. Конечно в любом случае следует выполнить диагностику, но имейте в виду, что к ложному срабатыванию некоторых датчиков может иметь отношение чересчур влажный воздух.

Изображения: flickr.com

Как работают дизельные двигатели?

Автор: Дина Склар и

Обновлено: 24 мая 2021 г.

Из книги: Ремонт автомобилей для чайников, 2-е издание

Купить 1 Книга 1 для чайников.

Amazon

Основное различие между дизельным двигателем и бензиновым двигателем заключается в том, что в дизельном двигателе топливо впрыскивается в камеры сгорания через топливные форсунки именно тогда, когда воздух в каждой камере находится под таким большим давлением, что становится горячим достаточно для самовоспламенения топлива.

Ниже приводится пошаговое описание того, что происходит при запуске автомобиля с дизельным двигателем.

  1. Вы поворачиваете ключ в замке зажигания.

    Затем вы ждете, пока двигатель не нагреется до достаточного количества тепла в цилиндрах для удовлетворительного запуска. (Большинство автомобилей имеют небольшую лампочку, которая говорит «Подождите», но знойный компьютерный голос может выполнять ту же работу на некоторых автомобилях.) Поворот ключа запускает процесс, при котором топливо впрыскивается в цилиндры под таким высоким давлением, что оно нагревает цилиндры. воздух в цилиндрах сам по себе. Время, необходимое для прогрева, резко сократилось — вероятно, не более 1,5 секунд в умеренную погоду.

    Дизельное топливо менее летучее, чем бензин, и его легче запустить, если камера сгорания предварительно прогрета, поэтому производители изначально устанавливали маленькие свечи накаливания, которые работали от аккумулятора для предварительного нагрева воздуха в цилиндрах при первом запуске двигателя. Усовершенствованные методы управления подачей топлива и более высокое давление впрыска теперь создают достаточно тепла, чтобы достать топливо без свечей накаливания, но свечи по-прежнему используются для контроля выбросов: дополнительное тепло, которое они обеспечивают, помогает сжигать топливо более эффективно. В некоторых автомобилях эти камеры все еще есть, в других нет, но результаты все те же.

    Свечи накаливания обеспечивают дополнительное тепло для более эффективного сжигания топлива.

  2. Загорается индикатор «Старт».

    Когда вы его видите, вы нажимаете на педаль газа и поворачиваете ключ зажигания в положение «Старт».

  3. Топливные насосы подают топливо из топливного бака в двигатель.

    По пути топливо проходит через пару топливных фильтров, которые очищают его, прежде чем оно попадет к форсункам топливных форсунок. Надлежащее обслуживание фильтров особенно важно для дизельных двигателей, поскольку загрязнение топливом может засорить крошечные отверстия в форсунках форсунок.

    Фильтр дизельного топлива

  4. Топливный насос высокого давления нагнетает топливо в подающую трубку.

    Эта нагнетательная трубка называется направляющей и держит ее там под постоянным высоким давлением 23 500 фунтов на квадратный дюйм (psi) или даже выше, пока она подает топливо в каждый цилиндр в нужное время. (Давление впрыска бензинового топлива может составлять всего от 10 до 50 фунтов на квадратный дюйм!) Топливные форсунки подают топливо в виде тонкого распыления в камеры сгорания цилиндров через форсунки, управляемые блоком управления двигателем (ECU), который определяет давление, когда происходит распыление топлива, как долго оно длится и другие функции.

    Устройство топливной форсунки

    Другие дизельные топливные системы используют гидравлику, кристаллические пластины и другие методы управления впрыском топлива, и разрабатываются новые дизельные двигатели, которые еще более мощные и отзывчивые.

    Система впрыска топлива Common Rail

  5. Топливо, воздух и «огонь» встречаются в цилиндрах.

    В то время как предыдущие шаги доставляют топливо туда, где оно должно быть, одновременно выполняется другой процесс, чтобы доставить воздух туда, где он должен быть для финальной, огненной игры мощности.

    В обычных дизелях воздух поступает через воздухоочиститель, очень похожий на фильтры в автомобилях с газовым двигателем. Однако современные турбонагнетатели могут нагнетать в цилиндры больший объем воздуха и могут обеспечивать большую мощность и экономию топлива при оптимальных условиях. Турбокомпрессор может увеличить мощность дизельного автомобиля на 50 процентов, при этом снизив расход топлива на 20-25 процентов.

  6. Горение распространяется от меньшего количества топлива, помещенного под давлением в камеру предварительного сгорания, на топливо и воздух в самой камере сгорания.

Эта статья взята из книги:

  • Ремонт автомобилей для чайников, 2-е издание,

Об авторе книги:

Дина Склар — известный специалист по ремонту автомобилей. Она появлялась в сотнях радио- и телешоу, включая шоу NBC Today и NBC Nightly News . Склар читает лекции на международном уровне об экологическом воздействии транспортных средств и активно продвигает программы солнечной энергии в жилых домах. Склар также является автором Покупка машины для чайников.

Эту статью можно найти в категории:

  • Общий ремонт и техническое обслуживание автомобилей,

Объяснение работы двигателей с воспламенением от сжатия

Дизельные двигатели являются рабочими лошадками промышленности и производительности. Но чтобы по-настоящему оценить их, важно понять, как они работают.

Дизельные двигатели являются основными силовыми установками промышленности. Для тяжелых условий эксплуатации, требующих высокого крутящего момента, долговечности и превосходной топливной экономичности, повсеместно используются дизельные двигатели. Автомобильные, морские и железнодорожные перевозки в значительной степени зависят от дизельных двигателей, а не от двигателей, работающих на бензине. Даже многие электростанции вырабатывают электроэнергию с помощью больших дизельных двигателей. И, конечно же, почти вся тяжелая строительная, сельскохозяйственная и горнодобывающая техника работает на дизельном топливе. Мировая торговля эффективно работает на дизельном топливе. Несмотря на внешнее сходство, критические различия отличают дизельные и бензиновые двигатели друг от друга и определяют, какой тип двигателя лучше всего подходит для любого конкретного применения, включая грузовики и автомобили.

В отличие от обычного бензинового двигателя, в дизельном двигателе топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр во время рабочего такта, после чего топливо воспламеняется из-за высокой температуры цилиндра.

Дизельные и бензиновые двигатели являются двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Топливо и воздух объединяются и сжигаются внутри двигателя для получения энергии. Как и бензиновый двигатель, дизельный двигатель имеет цилиндры, коленчатый вал, шатуны и поршни для передачи энергии топлива от линейного движения к вращательному. Основное различие заключается в способе воспламенения топливно-воздушной смеси. Бензиновые двигатели относятся к двигателям с искровым зажиганием, а дизельные двигатели — к двигателям с воспламенением от сжатия.

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, циклы

  • Впуск
  • Сжатие
  • Горение (расширение)
  • Выхлоп

Эти циклы практически одинаковы для обоих типов двигателей, за исключением цикла сгорания, в котором бензиновый двигатель запускается от искры, а дизельный двигатель запускается от сжатия. Это различие играет ключевую роль в превосходстве дизельного двигателя в условиях, требующих высокой эффективности и высокого крутящего момента при хорошей экономии топлива.

СГОРАНИЕ

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания всасывает предварительно смешанные топливо и воздух через систему впуска, сжимает их в каждом цилиндре с помощью поршня и воспламеняет смесь с помощью свечи зажигания. Топливо добавляется во время такта впуска, чтобы создать желаемую воздушно-топливную смесь, готовую к сгоранию. Последующий цикл сгорания расширяет горящую смесь и повышает давление в цилиндре, чтобы толкнуть поршень вниз и создать крутящий момент.

В дизельном двигателе воздух и топливо предварительно не смешиваются. Воздух подается в цилиндры и сжимается поршнем до гораздо более высокого давления, чем в бензиновом двигателе; до 25:1 в некоторых случаях. Это механическое или адиабатическое сжатие перегревает воздух до 400° и более. В этот момент топливо впрыскивается в горячий сжатый воздух, что приводит к мгновенному воспламенению. Создается более высокое давление в цилиндре, создавая больший крутящий момент для привода автомобиля.

Деталь, которой нет в дизельном двигателе. В отличие от бензиновых двигателей, которым требуется триггерное событие — сильный электрический разряд — для инициирования сгорания, дизельные двигатели полагаются исключительно на температуру сжатого воздуха в верхней мертвой точке.

КАЧЕСТВО СМЕСИ

Дизельные двигатели обеспечивают более высокий уровень эффективности по нескольким причинам. Одна веская причина заключается в том, что более высокое давление в цилиндре во время впрыска топлива создает гораздо более плотную смесь, которая дает более сильный удар; плотность смеси имеет первостепенное значение для создания мощности. Более высокая степень сжатия также приводит к более полному сгоранию топлива, высвобождая больше энергии, поскольку дизельное топливо дает более высокую плотность энергии. Кроме того, уникальная способность дизеля впрыскивать топливо в течение более длинного такта рабочего хода помогает создать более высокое среднее давление в цилиндре, чем у сопоставимого бензинового двигателя. Дизельное топливо также содержит смазывающий компонент, который помогает уменьшить трение в цилиндрах.

Камера сгорания в головке поршня дизельного двигателя представляет собой неглубокую камеру с центральным конусом для облегчения распределения смеси из топлива под высоким давлением, впрыскиваемого непосредственно над ней. «В высокопроизводительных приложениях сочетание угла впрыска и конструкции тарелки имеет решающее значение», — отмечает Дж. Дж. Циммерман из Diamond Pistons. «Большая часть нашего инженерного времени уходит на эту конкретную арену, поскольку именно здесь выигрываются или проигрываются гонки».

Хотя инициирование сгорания отличается от типичного бензинового двигателя, принципиальное отличие также заключается в конструкции камеры сгорания для оптимизации распыления топлива. Большинство бензиновых двигателей имеют камеру сгорания в головке блока цилиндров, но в дизельном двигателе камера сгорания находится в центре днища поршня. Поршень дизельного двигателя имеет контурное углубление или чашу в центре днища поршня, где происходит сгорание. В центре чаши конусообразный выступ находится прямо под топливной форсункой.

Конус и захваченная поршневая камера под головкой блока цилиндров способствуют оптимизированному распылению топлива в камере сгорания высокого давления. Эта форма камеры «конус в короне» обычно называется конструкцией «мексиканской шляпы» (сомбреро), и она почти универсальна для дизельных поршней. Высокоэффективная камера в центре поршня концентрирует большую часть силы, создаваемой циклом расширения (сгорания), и направляет ее прямо вниз по шатуну к коленчатому валу.

Сменные поршни из кованого сплава 2618 Diamond Pistons для двигателей Cummins, Duramax и Power Stroke (на фото) заполняют нишу для ремонтников, которым нужны высококачественные сменные поршни, соответствующие степени сжатия OEM, с полным покрытием поршня и штифтами из инструментальной стали DLC h23.

Еще одно отличие состоит в том, что дизельный двигатель дросселируется за счет подачи топлива, а бензиновый двигатель дросселируется за счет подачи воздуха. Поскольку поток воздуха не дросселируется, дизельный двигатель также не создает вакуум. Подача топлива осуществляется непосредственным впрыском в цилиндр, направленным прямо в верхнюю часть поршня. Это имеет большое значение для качества топливной смеси и последующей эффективности сгорания.

Непосредственный впрыск делает процесс сгорания проще и эффективнее. Дизельные двигатели работают при значительно более обедненной смеси воздух-топливо, чем бензиновые двигатели, обычно от 25:1 до 40:1 по сравнению с нормальным бензиновым диапазоном от 12:1 до 15:1. Современные дизельные двигатели с непосредственным впрыском топлива впрыскивают топливо под давлением, приближающимся (или, в некоторых случаях, превышающим) 30 000 фунтов на квадратный дюйм. Это обеспечивает наилучшее возможное распыление не только для эффективного сжигания, но и для сжигания с низким уровнем отходящего тепла. А обедненные смеси являются ключевой причиной того, почему дизели настолько экономичны.

СИНХРОНИЗАЦИЯ

Еще одно интересное различие между дизельными и бензиновыми двигателями — синхронизация форсунок и синхронизация зажигания. В бензиновых двигателях синхронизация зажигания относится к моменту, когда сгорание инициируется свечой зажигания. В дизельном двигателе синхронизация относится к началу впрыска топлива, которое рассчитано на использование точки максимального сжатия смеси.

Несмотря на то, что дизельные двигатели в основном используются для грузовых автомобилей, они добились большого успеха в дрэг-карах. 6,8-литровый двигатель Райана Милликена ’66 ​​Nova с двигателем Cummins — это автомобиль с радиальными шинами, который доказывает многогранность дизельного топлива. В двигателе используются алмазные поршни и турбонаддув Massive Garrett GTX5533R, что позволяет совершать дымные заезды на четверть мили.

ТУРБОНАДДУВ

Для дизельных двигателей требуются более прочные компоненты, главным образом из-за более высокого давления в цилиндрах и высокого крутящего момента. Давление в цилиндрах увеличивается до 3600 фунтов на квадратный дюйм в современных двигателях с турбонаддувом и более 8000 фунтов на квадратный дюйм в высокопроизводительных двигателях. Для 4-дюймового отверстия это может составлять 45 000 фунтов давления, толкающего поршень вниз. Следовательно, блок двигателя, коленчатый вал, шатуны, поршни, головки цилиндров и клапаны значительно прочнее, чем у бензинового двигателя. Поскольку они предназначены для работы под высоким давлением, большая часть дизельных двигателей оснащена турбонаддувом.

Турбокомпрессоры идеально подходят для дизелей, потому что они перенаправляют отработанные выхлопные газы для эффективного наддува двигателя, который уже предназначен для работы при высоком давлении в цилиндрах. Термический КПД дизельного двигателя эффективно улучшается за счет турбонаддува, поскольку он существенно увеличивает объем воздуха, поступающего в двигатель, что позволяет впрыскивать больше топлива. Топливо создает энергию, но для ее разблокировки требуется воздух.

Отношение крутящего момента к мощности дизельных двигателей обычно составляет около 2:1, но многие промышленные двигатели достигают соотношения 3:1 или 4:1, в отличие от типичного соотношения 1:1, генерируемого бензиновым двигателем. Дизели эффективны по крутящему моменту, потому что они создают высокое давление в цилиндре за счет очень эффективного сгорания и применяют его к длинному ходу коленчатого вала, что увеличивает рычаг. Турбокомпрессор добавляет совершенно новый фактор к уравнению крутящего момента, поскольку он снижает насосные потери во время такта впуска и резко увеличивает давление в цилиндре в такте рабочего хода. Дизели любят давление наддува. Давление наддува дизельных двигателей нередко в два, три или более раз превышает давление наддува, обычно используемое в бензиновых двигателях.

На внутреннем дизельном рынке доминируют двигатели GM Duramax, Dodge Cummins и Ford PowerStroke.

УПРАВЛЕНИЕ ВПРЫСКОМ

Среди других распространенных методов настройки увеличение времени впрыска и его более раннее начало создают большее давление в цилиндре. Множественные события впрыска (пилотный впрыск) за цикл питания теперь также являются обычным явлением. Таким образом, сгорание инициируется и усиливается дополнительными впрысками во время каждого цикла. Это максимально использует преимущества более высоких уровней наддува с эффективностью сгорания для создания более высокого давления в цилиндрах.

Процесс сгорания в дизельном двигателе по своей природе не является плавным и однородным, главным образом из-за изменений нагрузки и температуры. Важнейшей целью ужесточения контроля над процессом впрыска является уменьшение колебаний сгорания от цикла к циклу. Современные датчики и система управления двигателем помогают сгладить ситуацию, а современные дизели работают тише и мощнее, чем когда-либо. Системы управления и система впрыска Common Rail под более высоким давлением теперь могут осуществлять до трех впрысков за один акт сгорания, и они могут варьировать каждый впрыск с большим или меньшим количеством топлива и более высоким или более низким давлением в зависимости от того, что необходимо для оптимального сгорания.

Diamond предлагает поршни для популярных дизелей в кованых конфигурациях 2618. Они также предлагают термическое покрытие и покрытие юбки и поршневые пальцы из инструментальной стали.