Список всех статей быстрый поиск по темам
Остальные статьи на тему "Дизель"
Почему дизель экономичнее
Более экономичный двигатель позволяет уменьшить расход топлива
Экономичность - главное достоинство дизеля для легковых автомобилей.
Важным достоинством дизеля является также большой крутящий момент, что дает большую тягу при разгоне.
Давление газов при сгорании толкает поршень.
В двигателе сгорает газовая смесь топлива и воздуха. Давление газа, по законам физики, можно увеличить, если уменьшить объем, или увеличить температуру.
В дизеле добиваются повышения давления за счет уменьшения объема камеры сгорания
В бензиновом двигателе для повышения давления приходится увеличивать температуру газов.
Экономичность дизеля объясняется тем, что у него более высокая степень сжатия и, значит, меньше камера сгорания, чем в бензиновом двигателе. Почему размер камеры сгорания имеет такое принципиальное значение?
Камера сгорания – это пространство, которое остается над поршнем, когда он в верхней мертвой точке. Чем больше степень сжатия, тем меньше камера сгорания,
Если у двигателя маленькая камера сгорания, то давление на поршень получается большим, газам некуда деваться и они создают сильное давление и, соответственно, сильный толчок в поршень. Если у двигателя большая камера сгорания, у газов есть пространство расширяться, поэтому создать сильное давление они не могут. Чтобы поднять давление в большой камере сгорания, надо сильнее нагревать газы, а для этого надо сжигать больше топлива, получается, что сгорание в большой камере бензиновых двигателей, требует больше топлива.
Что мешает повысить степень сжатия, уменьшить камеру сгорания бензиновых двигателей? Процесс, происходящий в бензиновом двигателе с высокой степенью сжатия, приводит к детонации. Детонация это взрыв смеси, при взрыве, получается удар, который не может толкнуть поршень а, просто, разбивает его. Чтобы избежать детонации, приходится ограничивать степень сжатия. Если топливо долго смешивается при высокой температуре и высоком давлении, то возникают участи смеси, которые взрываются. В бензиновом двигателе топливо впрыскивается перед впуском и смешивается с воздухом в течение впуска и сжатия, за это время, к началу рабочего хода, смесь готова к детонации. В процессе сгорания, вместо нормального сгорания может возникнуть детонация – характерный металлический стук. Чтобы избежать детонации, нельзя допускать высокого давления сжатия, и поэтому степень сжатия не может быть больше 11.
Есть такое простое объяснение: В бензиновом двигателе засасывается топливовоздушная смесь, а она при сжатии детонирует. В дизеле засасывается и сжимается только воздух, а он детонировать никак не может.
В дизельном двигателе детонации не происходит, несмотря на то, что давление в конце сжатия получается очень высоким. Дело в том, что топливо впрыскивается не заранее, а прямо во время рабочего хода, оно смешивается с воздухом и воспламеняется от высокой температуры сжатого воздуха, времени на подготовку топлива к детонации нет. Топлива нужно впрыскивать очень немного, ровно столько, сколько успеет перемешаться с воздухом и сгореть, за очень короткое время рабочего хода.
То есть, дизель экономичнее потому, что для создания сильного толчка в поршень, высокое давление создается в маленькой камере сгорания, где достаточно сжигать небольшую порцию топлива. В бензиновом двигателе, с большой камерой сгорания, для получения нужного давления на поршень, нужно сильнее нагревать сгорающую смесь, а для этого требуется сжигать больше топлива.
Для справки – температура в камере сгорания дизельного двигателя достигает 2000 градусов, а в камере сгорания бензинового двигателя температуру необходимо поднять до 2700 градусов, иначе не получится достаточного давления на поршень. Получить такую температуру можно только сжигая больше топлива.
.
Тем не менее, бензиновых машин больше, почему?
Современные бензиновые двигатели стали весьма экономичны, а учитывая, что они проще, дешевле, легче, тише и мягче, делает их более перспективными, для будущего легковых автомобилей.
Когда вы вспомните, сколько отдали за дизельную машину при покупке, то оказывается, что это заметные деньги, например на 100 тысяч рублей больше, чем такой же бензиновый автомобиль. Сколько километров нужно проехать, чтобы сэкономить эти деньги на дизельном топливе, оказывается, что нужно несколько лет, за это время, Вы, возможно, продадите машину.
Тяговитость дизеля, то есть большой крутящий момент, важен для тяжелых машин, для преодоления подъемов и бездорожья. При обычных условиях движения тяги бензинового двигателя вполне достаточно, а мощность бензинового двигателя при равном объеме получается больше.
Тем, кому это важно, будет, о чем подумать.
Зимой, если с первой попытки дизель не завелся, то надежды завести его стремительно исчезают, а аккумулятор, гораздо больший и дорогой чем для бензиновой машины, быстро и безнадежно садится.
Если в ваших руках не новая дизельная машина, то появятся проблемы, которые может решить только хороший специалист по дизельным двигателям, вы столкнетесь с тем, что такого специалиста не просто найти.
Почему экономичность дизеля оказывается хуже, чем можно надеяться?
В дизельном двигателе, процесс сгорания протекает хуже, чем в бензиновом. Степень сжатия дизеля можно сделать очень высокой до 24, но экономичность улучшается не так заметно, как возрастает степень сжатия,.
Наибольшую энергию от сгорания топлива можно получить, если давление упирается в поршень и толкает его. Если давление вынуждено догонять уходящий поршень, то энергия сгорающего топлива тратится, в основном, на нагрев стенок.
В бензиновом двигателе смесь в конце такта сжатия полностью готова и при подаче искры быстро сгорает, пока поршень еще не отошел вниз от верхней мертвой точки. Расширение газов превращается в давление, процесс в этом случае, протекает эффективно.
В дизеле топливо впрыскивается только в конце сжатия, смешивается с горячим воздухом и сгорает. Впрыск топлива приходиться растягивать, чтобы топливо успело перемешаться с воздухом, сгорание происходит по мере смесеобразования, за это время поршень успевает уйти вниз довольно далеко, и сгорание последних порций топлива происходит уже в большом объеме над поршнем, давление перестает расти, хотя сгорание продолжается. Получается, что только первые порции топлива эффективно сгорают в малом объеме, и создают сильное давление, а потом сгорание становится менее эффективно. Давление вынуждено догонять поршень.
Удельный эффективный расход топлива
Если сравнивать один и тот же автомобиль, но с разными двигателями, на одном бензиновый, на другом дизель, то может получиться, что при разовом замере дизельный двигатель израсходует больше топлива, чем бензиновый. Это зависит от условий пробега. Например, если дизель используется для преодоления грязи и бездорожья, а бензиновый двигатель для движения по дороге, то окажется, дизель съедает топлива намного больше, чем бензиновый автомобиль.
Надо сравнивать экономичность при одинаковых условиях эксплуатации. Например городская эксплуатация в течении месяца при равном пробеге, желательно, чтобы был один водитель, с одной манерой вождения. В этом случае, затраты денег на топливо и покажут какой двигатель экономичнее.
Расход топлива и экономичность
Мы платим за расход топлива. Расход топлива определяется тем, какую мощность мы использовали, и тем какова экономичность автомобиля. На одном автомобиле мы использовали мощность 40 Л.С. для равномерного движения со скоростью 90 км в час и на другом тоже использовали мощность 40 Л. С. Для равномерного движения со скоростью 90 км. в час. Но первый автомобиль на участке 10 км. потратил 1 литр топлива, а второй 1, 3 литра топлива. Так получается потому, что первый автомобиль экономичнее.
Мощность, которую развивает двигатель, каждую минуту меняется. Для плавного разгона в городе нужно 30 – 40 лошадиных сил, для равномерного движения в городе нужно 10 – 12 лошадиных сил, при торможении, мощность вообще равна нулю. Таким образом, за длительное время эксплуатации, устанавливается некая средняя величина мощности двигателя, которая используется водителем.
Именно при такой оценке реальный путевой расход топлива, будет определяться экономичностью самого двигателя.
Если очевидно, что дизельная машина израсходовала меньше денег на топливо, то получается, что такая машина экономичнее.
Список всех статей быстрый поиск по темам
Остальные статьи на тему "Дизель"
| 
