Достоинства и недостатки дизельного двигателя: Преимущества и недостатки дизельных двигателей

Преимущества и недостатки дизельных двигателей

Споры между сторонниками бензиновых и дизельных двигателей в последние годы поутихли. Дизели постепенно избавились от своих неприглядных особенностей: стали тише, их меньше трясет, они по-прежнему экономные и теперь соответствуют современным экологическим стандартам. Последним аргументом против моторов на тяжелом топливе была скорость. Даже хороший крутящий момент на низких оборотах не позволял машине набирать высокую скорость авто. Так было раньше, а сейчас технологии вроде уникальных систем впрыска и турбин помогли дизелям на равных соперничать с «традиционными» бензиновыми собратьями даже в спортивных автомобилях.

И все-таки, при выборе той или иной модели необходимо знать про преимущества и недостатки дизельных двигателей.

Преимущества современного «дизеля»

• Низкий расход топлива. Дизельные ДВС потребляют примерно на треть меньше горючего, чем бензиновые двигатели.
• Уверенный разгон при отличной тяге. Большой крутящий момент помогает автомобилю ровно и уверенно разгоняться на любой скорости.
• Низкий уровень токсичности вредных выбросов. Эффективные системы переработки топлива сделали из «грязного» дизеля миф прошлых лет.
• Большой ресурс. Дизельные агрегаты обычно служат на порядок больше, чем бензиновые аналоги.
• Высокий КПД. Дизельное топливо сгорает с большей «отдачей», чем бензиновое, благодаря особому способу воспламенения и продуманной конструкции камеры сгорания. Оптимальное давление, создаваемое в камере с высокой степенью сжатия, обеспечивает экономичный расход топлива с достижением максимальной мощности. Получается, что дизельный двигатель вырабатывает больше энергии, а значит — способен выдавать больше мощности, по сравнению с мотором на бензине.

Несмотря на очевидные преимущества дизельного двигателя над бензиновым, такой силовой агрегат, как и любое сложное техническое устройство, имеет свои недостатки. Так почему же многие автолюбители по-прежнему выбирают автомобили на бензине?

Недостатки дизельных моторов:

• Стоимость. Цена на машину с дизельным агрегатом обычно на треть выше. Низкий расход топлива иногда очень долго окупает эту разницу, если автомобиль ездит мало.
• Низкая цена на вторичном рынке. Через 5-7 лет эксплуатации дизельные варианты продаются сложнее. Все знают, что ремонт мотора с большим пробегом может обойтись в копеечку. Отсюда следующий пункт.
• Дорогой ремонт. Восстановление работоспособности форсунок и прочие вещи, связанные с ремонтов дизельного двигателя нагоняют ужас на будущих владельцев. Это вовсе не значит, что бензиновые двигатели всегда дешевле в обслуживании, но обычно именно агрегаты на тяжелом топливе тянут с владельцев много денег (если что-то случилось).
• Долгий прогрев двигателя в холодную погоду. Экономичное потребление топлива при высоком КПД делает дизельный агрегат более «холодным». Минимальный расход энергии на «самообслуживание» увеличивает время прогрева мотора.

Учитывая все плюсы и минусы дизельного двигателя, важно знать об особенностях его эксплуатации в зимний период. В отличие от бензиновых моторов, прогреть «дизель» тяжелее. Силовые агрегаты такого вида разогреваются до оптимальной температуры только в пути, когда нагрузка на систему достаточно велика. К сожалению, подобный принцип работы может стать причиной сокращения ресурса ДВС.

Большинство владельцев автомобиля с дизельным двигателем знают и о том, как долго прогревается салон в холодную погоду. Решается это проблема с помощью дополнительной климатической техники, за которую, конечно, придется доплатить.

Особенно пристальное внимание следует обратить на качество топлива для дизельного двигателя. Так называемая солярка бывает как летней, так и зимней. Летняя на морозе быстро становится густой массой из-за образования в ней парафина, в то время как в зимнее топливо добавляют присадки против кристаллизации. Чтобы избежать дорогостоящего ремонта необходимо искать заправочные станции с качественным горючим и не забывать вовремя переходить на зимнее топливо. Специально для облегчения процесса холодного пуска двигателя разработаны системы предпускового подогрева. Исправное состояние свечей накаливания гарантируют своевременный прогрев камеры сгорания, предваряющий запуск мотора.

Очевидно, что обслуживание и ремонт дизельного двигателя обходятся дороже, чем устранение неисправностей бензинового мотора. Независимо от объема, агрегат требует более частой замены масла, смазки и фильтров. Межсервисный интервал для машин с дизельным ДВС примерно в два раза короче, чем для авто с бензиновым «движком».

При любой неисправности двигателя и появлении значка индикации на панели управления незамедлительно обращайтесь к профессионалам сервисных станций. Специалисты технических центров ГК FAVORIT MOTORS оказывают весь перечень услуг по ремонту и обслуживанию автомобилей с дизельными двигателями любой модификации. Все работы выполняются с помощью современного оборудования и с использованием качественных запасных частей. Не рискуйте дорогостоящей силовой установкой вашего автомобиля. Только квалифицированный мастер, прошедший обучение в учебных центрах автопроизводителя, способен найти верное решение возникшей проблемы.

Дизель или бензин — плюсы и минусы

Каждый автолюбитель, который планирует приобрести автомобиль, задается вопросом: «Какой двигатель лучше: дизельный или бензиновый?». Однозначный ответ найти сложно, поскольку выбор конкретного силового агрегата зависит от многих факторов: типа кузова авто, его назначения, особенностей местности, где машина будет эксплуатироваться, и др.

У моторов любого типа есть свои преимущества и недостатки, поэтому отнеситесь к выбору серьезно, ведь именно от двигателя зависит расход топлива транспортного средства, время его разгона до 100 км/ч, максимальная скорость и другие важные характеристики.

Принцип работы моторов

И дизельные, и бензиновые силовые агрегаты относятся к двигателям внутреннего сгорания.

В бензиновом двигателе

топливовоздушная смесь формируется во впускном коллекторе, то есть за пределами цилиндра. В конце такта сжатия происходит перемешивание паров бензина и воздуха. Эта гомогенная смесь равномерно распределяется по объему. Результатом сжатия становится повышение температуры смеси до 500˚С – этот показатель ниже, чем температура воспламенения бензина. Искру дают свечи зажигания – смесь загорается.

В цилиндре дизельного мотора сжимается только воздух под давлением 30–50 бар. В результате сжатия температура воздуха повышается до 900˚С. В это же время в камере сгорания перед верхней мертвой точкой поршня распыляется дизельное топливо. Мелкие капли жидкости испаряются, образуется топливовоздушная смесь, которую называют

гетерогенной – она самовоспламеняется и сгорает.

КПД двигателя и мощность

Сгорание рабочей смеси в дизельном моторе более эффективно. Это возможно за счет высокой степени сжатия: 20 единиц у дизеля против 10 единиц у бензина. КПД дизельного мотора на 40% выше, а расход топлива на 20% меньше. Бензиновый агрегат характеризуется большей мощностью.

Шум

Из-за высокого давления при сгорании топлива дизельные моторы создают больше шума и вибраций, но ситуацию спасает качественная шумоизоляция авто.

Выхлопы

Более экологичными считаются дизельные версии ДВС. Современные агрегаты полностью соответствуют стандартам «Евро-4» и оснащаются сажевым фильтром, что минимизирует воздействие на окружающую среду.

Безопасность

Разница между дизельным и бензиновым топливом состоит в следующем: дизель испаряется медленнее, что снижает вероятность возгорания. Кроме того, в дизельных агрегатах система зажигания не используется.

Эксплуатация

Теоретически дизельный двигатель более долговечен за счет жесткого и прочного блока цилиндров, коленчатого вала, элементов цилиндропоршневой группы, головки блока цилиндров. Однако эта характеристика напрямую зависит от качества дизельного топлива. С этой точки зрения бензиновый агрегат менее прихотлив и более устойчив к топливу низкого качества.

Дизельный двигатель, в отличие от своего бензинового аналога, не приемлет низкие температуры. Уже при –15˚С летняя солярка густеет и перестает проходить через топливный фильтр, в результате чего авто отказывается заводиться. Однако проблема имеет простое решение – использование специальных сортов топлива или установка современных отопительных систем. Кроме того, дизельные двигатели долго прогреваются, поэтому тепло в салоне станет лишь спустя 10–15 минут интенсивного движения. Если Вы живете в местности, где сильные морозы не редки, отдайте предпочтение бензиновой установке.

Кроме того, дизель не боится воды, поскольку электричество в таких моторах используется только для запуска. Именно поэтому дизельными агрегатами оснащают внедорожники и кроссоверы.

Обслуживание

Владельцам машин с дизельными моторами приходится чаще менять фильтры и масла и проверять компрессию в цилиндрах. Подобные агрегаты отличаются сложной конструкцией, поэтому специалисты автосервиса смогут устранить не каждую поломку. Ремонт дизельного двигателя, как правило, обходится дороже.

Дизель требует больших капиталовложений, но только если говорить о краткосрочной перспективе. Если Вы покупаете авто надолго (от 5 лет) и планируете проезжать минимум 20 тысяч километров в год, то благодаря низкому расходу топлива дизель сэкономит Вам деньги.

Стоимость

Дизель обходится дороже бензина, однако учтите, что и обслуживание такого мотора потребует больших капиталовложений.

Дизель или бензин: плюсы и минусы

Бензиновые двигатели
Плюсы	Минусы
☑ Низкий уровень шума ☑ Высокая мощность ☑ Возможность работать на высоких оборотах без последствий для мотора ☑ «Устойчивость» к некачественному топливу ☑ Доступность запасных частей ☑ Дешевизна обслуживания ☑ Способность хорошо переносить низкие температуры	☒ Больший расход топлива ☒ Меньшая долговечность ☒ Возможность достичь максимальной мощности в небольшом диапазоне оборотов

Дизельные двигатели
Плюсы	Минусы
☑ Экономичность ☑ Невысокая стоимость топлива ☑ Отсутствие системы зажигания ☑ Высокий крутящий момент ☑ Долговечность ☑ Экологичность ☑ Возможность контакта с водой	☒ Большая масса ☒ Меньшая мощность ☒ Чувствительность к некачественному топливу ☒ Низкая морозоустойчивость ☒ Дороговизна обслуживания ☒ Невозможность ремонта в большинстве случаев

Что же лучше? Какой двигатель более надежный? Каждый автолюбитель ответит на эти вопросы самостоятельно исходя из своих приоритетов – мощность или экономичность, низкая или высокая морозоустойчивость и др. Идеальный мотор – это агрегат, объединяющий преимущества дизельного и бензинового двигателей.

Плюсы и минусы дизельного двигателя

Ни для кого не секрет, что на территории СНГ транспортные средства с дизельным двигателем зачастую ассоциируются с тяжелыми грузовиками, спецтехникой, автобусами и коммерческими автомобилями. Что касается легковых авто, дизель на таких машинах скорее редкость, чем норма.

При этом общемировые тенденции демонстрируют неуклонно растущую популярность данного типа ДВС. Более того, в развитых странах наблюдается активное вытеснение привычных бензиновых моторов дизельными аналогами.

Вполне очевидно, что для этого есть достаточно весомые основания, которые склоняют расчетливых иностранцев к покупке именно дизельной машины. В этой статье мы рассмотрим основные плюсы и минусы дизельного двигателя, а также поговорим о том, в каких случаях такой тип мотора можно или, напротив, нельзя считать оптимальным выбором.

Содержание статьи

Эволюция дизельного мотора

Как известно, на начальном этапе силовые агрегаты данного типа не могли достойно конкурировать с бензиновыми аналогами. Дело в том, что дизель долгое время оставался тяговитым и экономичным мотором, однако был тихоходным.

На практике это значит, что такой ДВС уверенно тянул с самых «низов», однако о высоких оборотах и, соответственно, больших скоростях речь не шла. При этом главным плюсом оставался низкий расход дизтоплива (солярки) и высокий крутящий момент на низких оборотах. Для коммерческого транспорта такое решение было оптимальным, однако не подходило для легковых ТС.

Если к этому добавить шум и повышенные вибрации, тогда становится понятно, почему дизельные моторы не были востребованы на легковых авто. Однако за последние 30 лет ситуация в корне изменилась. С учетом сокращения запасов нефти, ужесточения экологических стандартов и постоянного роста цен на топливо, на первый план вышел расход горючего.

Автопроизводители начали активно внедрять новейшие разработки, дизельный мотор получил модернизированную систему топливного впрыска и турбонаддув. В результате удалось практически полностью избавиться от шума и вибрации, а также приблизить дизель по целому ряду эксплуатационных показателей к бензиновым двигателям.

Плюсы дизельного двигателя

• Итак, начнем с очевидных преимуществ. Расход горючего на дизеле, как правило, на 30-35% меньше, чем у бензиновых моторов.
• Также дизельный двигатель отличается высоким показателем крутящего момента на низких оборотах, что позволяет добиться отличной разгонной динамики с места и уверенной тяги.
• Дизельный агрегат более экологичный, так как полноценнее и эффективнее сжигает топливный заряд. В результате токсичность выхлопа современного дизельного ДВС значительно снижена.
• Ресурс дизельного двигателя больше, чем у бензиновых моторов. На практике такой силовой агрегат при условии грамотного обслуживания способен пройти около 350-400 тыс. км, в то время как мотору на бензине капремонт может понадобиться уже к 200 тыс. км.
• Отсутствие в конструкции дизеля системы зажигания исключает целый ряд проблем, которые присущи бензиновым силовым агрегатам (заливает свечи зажигания, слабая искра на свечах, пробой высоковольтных бронепроводов и т.д.). Нет необходимости менять свечи, катушки зажигания, высоковольтные провода и другие элементы.
• Конструктивные особенности и способ воспламенения топлива в цилиндрах от сжатия обеспечивают дизелю более высокий КПД. Другими словами, в результате сжигания топлива больше энергии преобразуется в полезную работу. Это значит, что мощность такого двигателя больше.

Недостатки дизельного двигателя

Казалось бы, современный дизель не только не уступает бензиновому, но и превосходит его по целому ряду важных показателей. Однако на практике дизельный ДВС также имеет несколько существенных недостатков. По этой причине, особенно на территории СНГ, многие водители все равно выбирают бензиновые авто. Давайте разбираться.

• Прежде всего, необходимо начать со стоимости. Дизельный автомобиль, в среднем, изначально стоит на 25-35% дороже аналогов на бензине (в зависимости от типа и класса авто).

Также стоит понимать, что при продаже дизельного авто б/у старше 5-7 лет цена на вторичном рынке значительно падает. Другими словами, продать подержанный дизель через несколько лет на те же 25-30% дороже по сравнению  с аналогичной моделью на бензине достаточно сложно.

• Даже с учетом того, что дизельные ДВС стали более оборотистыми, машины с таким мотором все равно менее скоростные. Еще нужно добавить, что дизельный мотор тяжелее бензинового, что влияет на развесовку авто, его динамические характеристики и управляемость.

На дизелях с «механикой» нужно чаще переключать передачи. Если же на дизельном авто установлена автоматическая или роботизированная КПП, ресурс коробки может быть меньше, чем на точно такой же бензиновой модели. Причина — КПП необходимо выдерживать значительный крутящий момент.

• Дизельный двигатель медленнее прогревается. Причиной является то, что КПД дизеля выше, то есть меньшее количество энергии от сгорания дизтоплива расходуется на тепло. В результате мотор более производительный, но меньшее тепловыделение также означает, что такой агрегат одновременно «холодный».

На практике это проявляется таким образом, что греть дизель на холостом ходу бесполезно. Этот мотор нужно прогревать в движении, то есть под нагрузкой. Получается, если машина с таким ДВС эксплуатируется для коротких поездок по городу, мотор попросту не будет успевать выйти на рабочие температуры. В результате ресурс агрегата сокращается.

Что касается комфорта, многие владельцы дизельных авто без специального дополнительного подогрева салона отмечают медленный прогрев внутрисалонного пространства в зимний период.

• Проблема холодного пуска и затрудненной эксплуатации в зимний период в значительной мере касается именно дизельных моторов. Прежде всего, солярка имеет свойство замерзать и парафинизироваться на морозе. Чтобы этого не происходило, с наступлением холодов в горючее отдельно добавляются специальные присадки. Другими словами, дизельное топливо делится на зимнее и летнее.

Владельцу нужно обязательно учитывать эту особенность и заливать солярку, подходящую по сезону. С учетом того, что качество горючего на АЗС в СНГ не самое высокое, риски очевидны. Также в регионах, где температура значительно понижается, дизельный автомобиль должен быть оборудован отдельными системами предпускового подогрева. Добавим, что владельцам дизельных машин необходимо следить за состоянием и регулярно менять свечи накаливания, которые прогревают камеру сгорания перед запуском ДВС.

• Дизельный двигатель дороже обслуживать и ремонтировать. Такие моторы обычно требуют больше масла, необходимо чаще менять смазку и фильтры. Как правило, с учетом качества топлива в СНГ и ряда других особенностей эксплуатации, межсервисный интервал для дизеля сокращен на 40-50%.

Даже с учетом того, что дизельный мотор имеет больший срок службы до капремонта, сам ремонт обходится намного дороже по сравнению с бензиновыми агрегатами.

• Все современные дизели турбированные, а также оснащаются сложными высокотехнологичными системами топливного впрыска. По этой причине к качеству смазки и топлива, а также к общему состоянию ДВС выдвигаются повышенные требования. Важно понимать, что дорогостоящую дизельную топливную аппаратуру можно «убить» одной заправкой горючим низкого качества или неподходящим видом топлива.

Справедливости ради отметим, что для жителей крупных городов вопрос с топливом стоит не так остро. Однако этого нельзя сказать о тех автолюбителях, которые проживают в сельской местности или регулярно заправляют  дизельную машину на мелких АЗС вдоль трасс во время поездок. Проблема найти качественную солярку в этом случае остается достаточно актуальной.

• Надежность турбины на дизеле и отдельных элементов системы питания (например, ТНВД или насос-форсунки) далеко не такая, как у самого мотора. Ремонт или замена указанных деталей является достаточно затратным мероприятием.

Также следует добавить, что диагностики и ремонт современных дизельных двигателей требует наличия дорогостоящего оборудования и профильных специалистов. Как правило, не на каждом СТО есть квалифицированные мастера по дизелям, а сама стоимость любых манипуляций с таким мотором и его системами однозначно будет выше.

• Повышенные шумы, а также более высокий уровень вибраций все равно можно отметить даже на самом современном дизельном двигателе, если сравнивать его с бензиновыми аналогами. Хотя разница не так критична, но все же присутствует.

Подведем итоги

Как видно, преимущества дизельного двигателя на легковом авто в условиях практической эксплуатации на отечественных дорогах могут в значительной мере перекрываться перечисленными выше недостатками.

Важно понимать, что приобретение автомобиля с дизельным ДВС позволяет экономить на топливе, однако выгода может быть частично или полностью нивелирована более высокими затратами на обслуживание и ремонт агрегата данного типа.  Другими словами, перед покупкой нужно учитывать не только преимущества, но и минусы дизельного двигателя.

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие двигатели самые надежные. Из этой статьи вы узнаете о дизельных и бензиновых моторах, кторые зарекомендовали себя в качестве самых надежных агрегатов с большим ресурсом.

Напоследок хотелось бы добавить, что если дизельная машина коммерческая и приобретается новой, тогда подобное решение себя вполне оправдывает. Если же владелец планирует приобрести легковой автомобиль с дизельным мотором, особенно подержанный, тогда нужно быть готовым к более высоким расходам, дорогим поломкам и жестким требованиям касательно эксплуатации такого ТС.

Читайте также

Дизельный двигатель – плюсы и минусы

Двигатель внутреннего сгорания, в котором топливо самовоспламеняется под воздействием горячего воздуха (до 800 градусов Цельсия), предварительно сжатого до определенной величины давления (10-30 мегапаскалей) – это дизельный силовой агрегат (дизель). Его изобретение относится к более позднему сроку, по отношению к бензиновым силовым установкам. Возникла потребность в дизельных двигательных агрегатах в качестве альтернативы бензиновым аналогам, которые обладают низким коэффициентом полезного действия. У дизельных двигателей (ДД) КПД в полтора раза выше, чем у ДВС на бензине. Если использовать технологию турбонаддува, то КПД может достигнуть 50-ти процентов.

Области применения дизельных моторов

Дизельные силовые установки используются в качестве двигателей грузовиков, тракторов, легковых автомобилей, морских, речных судов, железнодорожных локомотивов, электростанций. Применяются ДД в составе установок для выполнения различных технологических процессов.

Классификация дизельных силовых агрегатов

В зависимости от конструктивных особенностей камер сгорания дизельные силовые агрегаты подразделяются на виды. Их три:

1. Разделенная камера сгорания, когда топливо подается предварительно во вспомогательную, вихревую камеру, где и происходит сжатие воздушной массы до оптимальной величины давления. Эта процедура значительно облегчает процесс самовозгорания топлива. Таким образом, воспламененная смесь подается в основную камеру.
2. Неразделенная камера, которая располагается в непосредственной близости к поршню. Такая конструкция обеспечивает экономное расходование топлива, но характеризуется высоким уровням шума при работе агрегата.
3. Предкамера, когда вставная форкамера соединяется тонкими каналами с цилиндрами. Конфигурация и размеры каналов влияют на величину скорости подачи газов, образованных при сгорании дизтоплива. При этом уровень шума и токсичности уменьшается, а рабочий ресурс мотора увеличивается.

В зависимости от числа тактов ДД выпускаются двух и четырехтактные. 4-хтактным силовым установкам отдается предпочтение благодаря большей эффективности.

Дизели в составе системы подачи топлива могут иметь топливный насос высокого давления (ТНВД) или аккумуляторное устройство (блок). При наличии ТНВД секция насоса соединяется с одной форсункой. Когда используется аккумуляторный блок, то форсунки наполняются топливом напрямую, без дополнительных приспособлений.

Дизели могут оборудоваться системой холодного запуска – механизмом предпускового подогрева, который позволяет обеспечить безопасный плавный запуск мотора при низких температурах окружающей среды.

Внедрение технологии турбонаддува позволяет в значительной степени повысить эффективность работы и его мощность. Устанавливается специальное устройство – турбонагнетатель, который обеспечивает требуемый уровень давления для эффективного и более полного сгорания смеси топлива.

Плюсы дизельных двигателей

К преимуществам дизелей относится:

1. Экономичность, которая характеризуется низким расходом топлива, что связана с конструктивными особенностями преобразования дизтоплива в кинетическую энергию. Способствует экономичности дизельных моторов и высокий уровень сжатия топлива, потому что снижается время воспламенения. Тем самым повышается КПД.
2. Надежность. Ее высокий уровень объясняется отсутствием высоковольтной системы зажигания.
3. Возможность сжигания топлива автоматически, не затрачивая при этом дополнительной энергии. Благодаря такой технологии в составе системы зажигания отсутствуют свечи, высоковольтные провода.
4. Низкая стоимость дизтоплива, по сравнению с бензином.
5. Небольшие материальные затраты на техническое обслуживание и ремонт двигательных установок.
6. Безопасность, которая объясняется физико-химическим составом дизельного топлива.
7. Экологичность, поскольку выброс вредных веществ (окиси углерода) незначительный. Это особенно актуально для дизель-генераторов, установленных в закрытых помещениях.
8. Возможность работать на синтетическом топливе (сырая нефть, отработанное, рапсовое, пальмовое масло).
9. Меньшая степень нагрева мотора при работе, что способствует меньшей отдачи тепла в окружающую среду.
10. Продолжительный эксплуатационный срок.

Минусы дизельных двигателей

К недостаткам дизелей относится:

• низкий уровень морозоустойчивости, поскольку при минусовых температурах дизтопливо густеет;
• большой вес мотора из-за массивности некоторых деталей;
• необходимость использования высококачественного топлива, поскольку топливный насос высокого давления весьма чувствителен к составу дизтоплива.

Плюсы значительно превышают недостатки, поэтому дизельные двигатели востребованы во многих отраслях.

Источник – koneks-oil.ru – доставка дизельного топлива по Москве и Московской области

Дизельный двигатель — преимущества и недостатки

На данный момент дизельные автомобили серьезных успехов в плане увеличения динамичности и понижения шума, и уже практически ни в чем не уступают классическим авто с бензиновыми двигателями. Обслуживание современного дизеля сведено к регулярному посещению сервиса, так что и здесь нет особых отличий. Но все же дизель остается дизелем – двигатели конструктивно сохраняют свои “родовые” черты, с которыми следует считаться.

Для начала “о вечном” – о запуске и прогреве дизельного двигателя при низких температурах (проще говоря – в мороз). На самом деле, у дизельного автомобиля и мотор, и салон прогреваются заметно медленнее. Причина этого в более низких рабочих температурах двигателя. Но производители решают этот вопрос просто – на дизельные автомобили устанавливаются дополнительные отопители. Так что у новых дизельных автомобилей проблем с запуском двигателя зимой не возникает. Но если проблема всеже присутствует, то причина, скорее всего, вовсе не в двигателе, а в качестве дизельного топливе.

Так мы подходим к следующей “проблеме” дизельных двигателей – они, по сравнению с бензиновыми, более требовательны к качеству топлива, расходных материалов и соблюдению периодов их замены. И хотя, иногда бытует мнение о неприхотливости дизельных двигателей – оно ошибочно, на самом деле все наоборот – дизель очень разборчив в плане “питания” и сервиса.
А проблема с “питанием” действительно существует – на сегодняшний день, качество отечественного дизельного топлива очень сильно отстает от европейского, и это, конечно же, сказывается на двигателе. Правда некоторые крупные российские нефтяные компании постепенно стараются приблизиться к уровню цивилизованного Запада (пример тому – появление дизтоплива Евро 4). Но пока, в целом по стране, продается, по сути, все та же старая (но отнюдь не добрая) солярка.

И решение этой проблемы, рядовому автолюбителю, не по плечу – ну только что стараться заправляться на цивилизованных станциях. Можно, так же, попробовать получить консультацию о топливных брэндах у дилера, что продавал автомобиль. Касательно же различной автохимии, производители которой предлагают автовладельцу самому решить проблемы с низким качеством топлива, использовав цетаноповышающие, антигелевые и прочие средства, то здесь нужно быть очень осторожным.
Тот, у кого гарантийный срок на авто истек – может сам решать: доверять автохимии или нет. Но если автомобиль на гарантии у дилера, то никакие присадки использовать нельзя, т.к. это уже расценивается как использование несертифицированных материалов, за что автомобиль может быть запросто снят с гарантийного обслуживания.

В отличие от топлива, с сервисным обслуживанием для дизельных авто дела гораздо лучше обстоят. Все машины, официально поставляемые в Россию, как правило, имеют специальную подготовку по двигателю из расчета на особенности отечественного топлива. Поэтому, кстати, приобретая дизельный автомобиль с пробегом – важно выяснить, для какого рынка он предназначался. Также стоит хорошо подумать, прежде чем покупать дизельный автомобиль, который официально в Россию не поставляется. Автомобили разработанные под европейское дизтопливо, при питании отечественной соляркой, очень сильно теряют в ресурсе и надежности.

Еще одна, важная для автовладельца, характеристика сервиса дизеля – это стоимость ТО. А ТО дизельного автомобиля выше дороже, чем аналогичного с бензиновым двигателем. Дело в том, что расходные материалы (топливный, масляный и воздушный фильтры) и запчасти для дизеля стоят дороже. Плюс к этому, производители рекомендуют станциям в России, у дизельных агрегатов чаще осуществлять замену масла, чем у бензиновых. Т.е., если для бензиновых авто предусмотрена смена масла один раз на 15 тыс. км пробега, то у дизелей ее нужно делать каждые 7.5 тыс. км.

Поэтому тем, кто хочет сэкономить, купив дизельный автомобиль, – нужно еще раз, с калькулятором и внимательно, посчитать возможности такой экономии. Т.к. разница в цене между бензиновым и дизельным авто, а также стоимости их ТО оправдывается только при большом пробеге автомобиля, когда проявляется разница в тратах на бензин. Если же автомобиль используется неинтенсивно и приобретается на 3-4 года, то врядли стоит расчитывать на “дизельную экономию”.

В заключение можно подвести итог: современные дизельные авто, по уровню надежности, ничем не уступают автомобилям с бензиновыми двигателями. Т.е. с новыми дизельными автомобилями технические проблемы возникают не чаще чем с бензиновыми. Но для того чтобы дизельный двигатель работал без проблем: надежно и легко запускался в мороз, не терял в динамике – необходимо в срок и с соответствующим качеством выполнять все регламентные работы по техническому обслуживанию автомобиля. Дизельный двигатель очень требователен к качеству обслуживания, требует профессионального сервиса и использования только сертифицированных материалов. Только в этом случае, дизельный автомобиль полностью оправдает все Ваши ожидания и даст возможность ощутить все его преимущества и лучшие качества.

Дизельные и бензиновые автомобильные двигатели: различия, преимущества и недостатки

Предпочтения у автолюбителей разные. Владельцы машин, в зависимости от индивидуальных потребностей и условий эксплуатации, предпочитают кто дизельные, а кто и бензиновые моторы. При сегодняшней экономической ситуации, дизельный двигатель является более экономичным, но с ним могут возникать проблемы, связанные с погодными условиями и качеством топлива. Бензиновые моторы наоборот – менее прихотливы, но дороже в обслуживании, они имеют меньший ресурс эксплуатации. Попытаемся рассмотреть, с каким двигателем выгоднее приобретать автомобиль?

Бензиновые двигатели внутреннего сгорания

В автомобильных моторах, работающих на бензине, воспламенение топливовоздушной смеси происходит благодаря электрической искре. Бензин, смешиваясь в определенной пропорции с воздухом, попадает в камеры сгорания с помощью дроссельной заслонки. При этом она же регулирует и скорость автомобиля.

В отличие от дизельных двигателей, укомплектованных топливными системами, моторы, работающие на высокооктановом топливе, комплектуются карбюраторами или инжекторами. Дроссельная заслонка в карбюраторе представляет собой помещенный в трубу и вращающийся на оси рабочий орган. С его помощью регулируется количество горючей смеси и ее состав, подаваемые в камеры сгорания.

Из преимуществ моторов, работающих на бензине, можно отметить следующие:

• по сравнению с дизельным двигателем, бензиновый мотор является более простым в конструктивном плане;
• автомобиль с мотором, потребляющим бензин, значительно динамичнее при разгоне;
• бензиновый агрегат значительно дешевле дизельного двигателя, как в производстве, так и в обслуживании;

Но, как и любые другие механизмы, бензиновый двигатель имеет и свои недостатки, среди которых стоит отметить цену топлива и высокую воспламеняемость горючего. Если автомобиль с мотором, работающим на высокооктановом топливе, попадает в ДТП, то по сравнению с авто с дизельным двигателем, риск возгорания такой машины возрастает в разы.

Дизельный двигатель: принцип работы и преимущества

Дизельный двигатель – механизм, в котором воспламенение горючей смеси происходит из-за ее сжатия в камере сгорания. Коэффициент полезного действия в таких моторах значительно эффективнее, чем в бензиновых двигателях. При этом воздух в камерах сгорания дизельных двигателей сжимается сильнее, чем в бензиновых моторах.

При одинаковом рабочем объеме, КПД низкооборотных дизельных ДВС на 50% выше, чем у бензиновых моторов. В производстве двигателей, работающих на дизельном топливе, используется двух- или четырехтактный цикл. Автомобили с этими моторами потребляют значительно меньше топлива, соответственно, они меньше загрязняют атмосферу выхлопными газами и вредными выбросами.

Стоит отметить следующие преимущества дизельных двигателей:

• В камеры сгорания дизеля топливная система подает более качественную смесь. Независимо от оборотов коленчатого вала, в камеры сгорания двигателя воздух подается равномерно, а давление рабочей смеси прямо пропорционально нагрузке на поршневую систему. В общем диапазоне оборотов, дизельный двигатель выдает более высокий крутящий момент, что позволяет автомобилю двигаться мягче и комфортней.
• Ресурс двигателей на дизельном топливе в 2 раза выше, чем ресурс у бензиновых моторов.
• Одним из важнейших критериев является то, что эксплуатация таких моторов экономически выгоднее, чем использование бензиновых двигателей. При этом дизельные двигатели не требуют периодической регулировки параметров топливных систем.
• У дизелей нет систем зажигания, которые требуют регулярного технического обслуживания.

Стоимость дизельного топлива всегда на 10% меньше цены бензина, при этом оно не самовоспламеняется. В случае попадания машины с дизельным двигателем в ДТП, вероятность возгорания автомобиля равна практически нулю.

С каким двигателем лучше покупать автомобиль?

Являясь поклонником скорости, динамичного старта и высокой мощности, стоит выбирать двигатель, работающий на бензине. Нужно также учитывать, что расходы на топливо для своего любимца будут существенно отражаться на семейном бюджете.

Отдавая предпочтение более спокойной манере езды, желая экономить деньги на топливе и обслуживании машины, нужно покупать автомобиль, на котором установлен дизельный двигатель. Стоит учесть, что 50% австралийских, американских и 35% европейских автолюбителей предпочитают бензиновым автомобилям дизельные, а они, как ни крути, знают толк в экономии и технике.

Преимущества и недостатки дизельного топлива

Преимущества дизельного топлива:

• Сжигает меньшее количество топлива за счет более высокой температуры горения и большего коэффициента расширения.
• Не имеет системы зажигания от искры высокого напряжения, что обеспечивает высокую надежность и легкую адаптацию к окружающей среде с высокой влажностью.
• Обеспечивает стабильную высокую мощность.
• Срок службы дизельного двигателя практически в два раза больше, чем у бензинового благодаря повышенной прочности компонентов.
• Дизельное топливо по многим показателям считается более безопасным, чем бензин. В дизельных двигателях температура цилиндров намного выше, чем в бензиновых, что позволяет использовать менее взрывоопасное топливо.
• Обеспечивает меньше потерь тепла при охлаждении и выхлопе.
• Дизельные двигатели могут выдержать очень высокую нагрузку и давление, которые ограничиваются только прочностью компонентов. Бензиновые двигатели напротив неизбежно подвергаются детонации при высоком давлении.

 

Недостатки дизельного топлива:

• Средний дизельный двигатель обладает худшем показателем соотношения мощности и веса.
• Дизельное топливо впрыскивается непосредственно перед сжатием. Из-за этого топливо не может сгореть полностью пока не будет достаточного количества кислорода. Это может привести к неполному сгоранию топлива и образованию черного дыма при выхлопе, в случае, если кислорода не хватает для сжигания всего количества топлива.
• Скорость вращения дизельного двигателя ниже, чем бензинового двигателя аналогичного размера, т.к. смесь дизеля и воздуха горит медленнее, чем смесь бензина и воздуха.
• Шум: стук во многом связан с процессом горения дизельного топлива. Резкое возгорание дизельного топлива после впрыска в камеру сгорания приводит к гидроудару.
• Вследствие того, что для работы дизельного двигателя требуется большая сила сжатия, а также из-за большей массы его компонентов, дизельный двигатель сложнее заводится.
• Дизельное топливо загеливается при низких температурах.

границ | Преимущества и недостатки дизельных одно- и двухтопливных двигателей

Введение

Обедненная смесь, воспламенение от сжатия (CI), прямой впрыск (DI), является наиболее эффективным двигателем внутреннего сгорания (ДВС) (Zhao, 2009; Mollenhauer and Tschöke, 2010). Он производит выбросы оксидов азота и твердых частиц (ТЧ) из двигателя, которые нуждаются в последующей обработке, чтобы соответствовать чрезвычайно низким пределам, установленным для транспортных средств (Lloyd and Cackette, 2001; Burtscher, 2005; Maricq, 2007), несмотря на то, что качество воздуха невысокое. не только под влиянием транспортных выбросов, но и из многих других источников.Одних только стратегий сжигания (Khair and Majewski, 2006) было недостаточно для достижения пороговых значений выбросов, и требовались специальные катализаторы сжигания обедненной смеси, особенно для NOx в дополнение к фильтрам твердых частиц в выхлопных газах. Несмотря на свой экономический успех, дизельные двигатели во всем мире сталкивались со все более строгими законами о выбросах (Knecht, 2008; Zhao, 2009) ценой постепенного отказа от технологии, нацеленной на нереалистичные минимальные дополнительные улучшения.

У дизеля есть как все плюсы, так и минусы.Он имеет эффективность преобразования топлива при полной и частичной нагрузке, превышающую эффективность стехиометрических ДВС с искровым зажиганием (SI), как с прямым впрыском, так и с впрыском топлива в порт (PFI). CIDI ICE имеют пиковый КПД около 50% и КПД выше 40% на большинстве скоростей и нагрузок. Напротив, у SI ICE пиковый КПД составляет около 30%, и этот КПД резко снижается за счет снижения нагрузки. CI ICE поставляют механическую энергию по запросу с эффективностью преобразования топлива, которая также выше, чем эффективность электростанций на сжигании топлива, производящих электроэнергию.По данным EIA (2018), в 2017 году в США угольные парогенераторы работали со средней эффективностью 33,98%. Парогенераторы на нефтяном и природном газе работают примерно с одинаковым КПД — 33,45 и 32,96%. Газотурбинные генераторы работают с пониженным КПД 25,29% для нефти и 30,53% для природного газа. КПД генераторов с двигателями внутреннего сгорания выше, чем у газовых турбин и парогенераторов: 33,12% для нефти и 37,41% для природного газа. Только парогазовые генераторы, не нефтяные, с КПД 34.78%, но с природным газом, который имеет КПД 44,61%, превосходят генераторы внутреннего сгорания.

По сравнению с электрической мобильностью, двигатели CIDI ICE по-прежнему имеют неоспоримые преимущества для транспортных приложений (Boretti, 2018). Однако у CIDI ICE плохая репутация, что ставит под угрозу его потенциал. Дизельные двигатели CIDI ICE в недавнем прошлом не смогли обеспечить удельные выбросы NOx для сертификационных циклов холодного пуска во время прогретых реальных графиков вождения, которые сильно отличались от сертификационных циклов (Boretti, 2017; Boretti and Lappas, 2019).Этот досадный случай был разыграен против CIDI ICE, чтобы создать впечатление, что этот двигатель экологически вреден для выбросов загрязняющих веществ, хотя это не так.

Большие выбросы NOx двигателей CIDI ICE являются результатом большого образования NOx в цилиндрах, работающих в условиях избыточного обедненного воздуха стехиометрии, в сочетании с неправильной работой системы последующей обработки. Катализатор обедненного сжигания ДВС CIDI менее развит, чем трехкомпонентный каталитический преобразователь (TWC) стехиометрических ДВС SI (Heywood, 1988; Zhao, 2009; Mollenhauer and Tschöke, 2010; Reşitoglu et al., 2015). Кроме того, не учитывалась длительная разминка при эксплуатации (Boretti and Lappas, 2019). Кроме того, некоторые производители, применяющие впрыскивание мочевины в доочистку, решили вводить меньше мочевины, чем необходимо, когда это не строго требуется сертификацией выбросов. Точно так же некоторые производители также сосредоточились на вопросах управляемости и экономии топлива, а не на выбросах, когда их строго не спрашивали, вдали от условий эксплуатации, вызывающих озабоченность при сертификации выбросов. Таким образом, несоблюдение требований по выбросам NOx в случайно выбранных условиях не было фундаментальным недостатком двигателей CIDI ICE в целом, а только конкретных продуктов, разработанных с учетом требований по выбросам и рыночных требований того времени.Противники двигателей CIDI ICE не считают, что эти двигатели оснащены уловителями твердых частиц с почти идеальной эффективностью, и циркуляция автомобилей, оснащенных этими двигателями, в сильно загрязненных районах приводит к лучшим условиям для выхлопной трубы, чем условия впуска, для твердых частиц, что способствует для очистки воздуха.

Настоящая статья представляет собой объективный обзор плюсов и минусов экономичного сжигания, CIDI ICE, которые намного лучше, чем предполагалось. Поскольку ДВС, безусловно, потребуется в ближайшие десятилетия, дальнейшие улучшения сжигания обедненной смеси CIDI ICE будут полезны для экономики и окружающей среды.Помимо дизельных двигателей CIDI ICE, в этой работе также рассматриваются двухтопливные двигатели, работающие на дизельном СПГ (Goudie et al., 2004; Osorio-Tejada et al., 2015; Laughlin and Burnham, 2016), дизель-CNG (Maji et al. , 2008; Shah et al., 2011; Ryu, 2013) или дизель-СНГ (Jian et al., 2001; Ashok et al., 2015). Работа с небольшим количеством дизельного топлива и гораздо большим (с точки зрения энергии) количеством гораздо более легкого углеводородного топлива с пониженным содержанием углерода до водорода позволяет еще больше снизить выбросы ТЧ при выходе из двигателя, а также CO _{. 2} выбросов и освобождение от компромисса PM-NOx, влияющего на стратегии впрыска только дизельного топлива, также снижает выбросы NOx из двигателя.Также рассмотрены тенденции развития двухтопливных двигателей CIDI ICE.

Использование биодизеля для производства низкоуглеродного дизельного топлива с использованием однотопливного подхода, безусловно, является еще одним вариантом сокращения выбросов CO ₂ . Хотя эта возможность не влияет на выбросы загрязняющих веществ, производство биотоплива в целом растет, но не ожидаемыми темпами (IEA, 2019), и вопрос о соотношении продуктов питания и топлива (Ayre, 2007; Kingsbury, 2007; Inderwildi and King, 2009) также может иметь негативный вес в мире с прогнозируемым неизбежным водным и продовольственным кризисом (United Nations, 2019).Кроме того, преимущества биотоплива перед LCA являются давними и противоречивыми дискуссиями в литературе (McKone et al., 2011).

Существует возможность выбросов метана из двухтопливных дизельных двигателей, работающих на природном газе (Camuzeaux et al., 2015). Поскольку метан является мощным парниковым газом, этот аспект следует должным образом учитывать при сокращении выбросов парниковых газов. Существует не только возможность утечки метана из транспортных средств, оснащенных двухтопливными дизельными двигателями, работающими на СПГ. Также существуют выбросы метана при добыче нефти и газа.Помимо выбросов метана при добыче природного газа, существуют выбросы электроэнергии, связанные с эксплуатацией завода по производству СПГ. Хотя СПГ (и КПГ), безусловно, будет иметь преимущества по сравнению с дизельным топливом, это преимущество может быть меньше, чем то, что можно было бы вывести из отношения C-H в топливе. Безусловно, существует проблема сокращения выбросов метана, связанных с производством, транспортировкой и сжижением природного газа (Ravikumar, 2018).

Наконец, хотя фумигация природного газа для двухтопливных дизельных двигателей широко используется, поскольку она намного проще и может быть достигнута за счет низкотехнологичных преобразований, и, таким образом, большинство транспортных средств используют этот подход, дизельные двигатели переведены на дизельное топливо и фумигационный природный газ. страдают от значительного снижения эффективности преобразования топлива по сравнению соригинальный дизель, как при полной, так и при частичной нагрузке, с пониженной мощностью и удельным крутящим моментом. Если природный газ смешивается (окуривается) с всасываемым воздухом перед подачей в цилиндр, а дизельное топливо используется в качестве источника воспламенения, количество вводимого природного газа ограничивается возможностью детонации предварительно смешанной смеси. Кроме того, нагрузка обычно регулируется дросселированием впуска, как в обычных бензиновых двигателях, а не количеством впрыскиваемого топлива, как в дизельном двигателе.Поскольку цель состоит в том, чтобы обеспечить равные или лучшие характеристики (мощность, крутящий момент, переходный режим) и выбросы новейшего дизельного топлива с двухтопливной конструкцией, эта двухтопливная конструкция должна предусматривать прямой впрыск дизельного и газообразного топлива.

Происхождение плохой репутации дизеля

Плохая репутация дизеля и, в целом, двигателя внутреннего сгорания (ДВС) является результатом действий Совета по воздушным ресурсам Калифорнии (CARB), а также Агентства по охране окружающей среды США (EPA) (Parker , 2019), с « Diesel-gate » только один шаг.

В те времена водородная экономика была более вероятной моделью будущего для транспорта, лучше, чем любая другая альтернатива, учитывая непостоянство производства энергии ветра и солнца (Crabtree et al., 2004; Muradov and Veziroglu, 2005; Marbán and Valdés- Солис, 2007). Предполагалось, что в автомобилях будут использоваться ДВС, работающие на возобновляемом водороде (H ₂ -ICE), со всем, кроме кардинальных изменений, которые требовались в технологии двигателей, но усилия в основном были направлены на хранение и распространение.Примерно в те же дни была популярна идея метанольной экономики, когда метанол, производимый с использованием возобновляемого водорода и CO ₂ , улавливаемого на угольных электростанциях, был прямой заменой традиционного бензинового топлива (Olah, 2004 , 2005). H ₂ -ICE стал историей после того, как CARB рассмотрел BMW Hydrogen 7, первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, который был поставлен на рынок, который не мог квалифицироваться как автомобиль с нулевым уровнем выбросов (CO ₂ ). В 2005 году BMW предложила автомобиль Hydrogen 7 как автомобиль с нулевым уровнем выбросов.Горящий водород, в выхлопной трубе был в основном водяной пар и абсолютно не выделялся CO ₂ , но Агентство по охране окружающей среды США не согласилось с нулевым уровнем выбросов CO ₂ (Nica, 2016). Агентство по охране окружающей среды США заявило, что у транспортного средства все еще был ДВС, с возможностью того, что масло, используемое для смазки, могло попасть в цилиндр, образуя CO ₂ . Тот факт, что общий расход масла составлял ничтожно малые 0,04 л масла на 1000 км, не учитывался. Из-за неофициальных обсуждений BMW отказалась от исследования водородных ДВС.Все остальные производители оригинального оборудования впоследствии прекратили свои исследования и разработки.

Что касается негативного отношения CARB и Агентства по охране окружающей среды США к ДВС в целом, в 2011 году BMW предложила в качестве концепт-кара аккумуляторно-электрический i3 с возможностью расширения запаса хода (Ramsbrock et al., 2013; Scott and Burton, 2013). . Расширителем запаса хода был небольшой бензиновый ДВС, приводивший в действие генератор для подзарядки аккумулятора. Внедрение расширителя диапазона позволило увеличить запас хода автомобиля и снизить стоимость, вес и объем аккумуляторной батареи, что является серьезной проблемой для экономики и окружающей среды.Поскольку производство планируется начать только в 2013 году, CARB сразу же поспешил установить правила, чтобы предотвратить оптимизацию этой концепции, выпустив в 2012 году (CARB, 2012) чрезмерно долгое правило, предписывающее, что расширитель диапазона должен использоваться только для достижения ближайшей подзарядки. точка. В промежутке между другими требованиями CARB запросил у автомобиля с расширителем запаса хода номинальный запас хода на полностью электрической основе не менее 75 миль, диапазон меньше или равный диапазону заряда батареи от вспомогательной силовой установки, и, наконец, чтобы Вспомогательная силовая установка не должна включаться до тех пор, пока не разрядится аккумулятор.В результате всех этих ограничений BMW изо всех сил пыталась сделать расширитель диапазона конкурентоспособным, и в конечном итоге они недавно прекратили производство i3 с расширителем диапазона (Autocar, 2018).

Эти два события помогают объяснить « diesel-gate » 2015 г. и последующий « дизель-фобия ». Дизельный двигатель был популярен (для легковых автомобилей) в основном в Европе, и ЕС продвигал дизельные автомобили для решения проблем изменения климата. В то время было ясно, что преждевременный переход к электромобильности мог привести к экономической и экологической катастрофе.Таким образом, концерн Volkswagen стал мишенью скандала « diesel gate ». Дизельные ДВС обеспечивали низкие выбросы CO ₂ , конкурирующие с аккумуляторными электромобилями при анализе жизненного цикла, при этом выделяя меньше, чем предписано, загрязняющих веществ в ходе испытаний, предписанных в то время. Легковые автомобили тестировались на соответствие правилам выбросов в течение заданного цикла, в лаборатории, в повторяющихся условиях с правильным оборудованием. Международный совет по чистому транспорту (ICCT) организовал случайную езду по дорогам на различных дизельных транспортных средствах и измерения загрязняющих веществ с помощью PEM.Они обнаружили, что автомобили, оптимизированные для производства низких удельных (на км) выбросов CO ₂ и выбросов загрязняющих веществ в определенных условиях, не могли обеспечить такие же удельные выбросы при всех других условиях, как это было логично. EPA выпустило уведомление о нарушении в отношении Volkswagen, что привело к огромному штрафу в следующих судебных исках. « Diesel-gate » обошлась VW более чем в 29 миллиардов долларов в виде штрафов, компенсаций и обратных закупок, в основном в США (физ.орг, 2018). Часть миллиарда долларов Volkswagen в конечном итоге была направлена ​​на поддержку мобильности электромобилей с аккумулятором, финансирование инфраструктуры подзарядки электромобилей в Соединенных Штатах отдельными поставщиками (O’Boyle, 2018). Затем « Diesel-gate » использовался для определения конца мобильности на базе ICE (Raftery, 2018; Taylor, 2018).

Предполагаемый избыточный выброс NOx транспортными средствами, оснащенными дизельными ДВС CIDI, которые начинались с « diesel gate », по-прежнему популярны, хотя и не соответствуют действительности (Chossière et al., 2018) утверждает, что дизельные автомобили стали причиной 2700 преждевременных смертей в 2015 году только в Европе из-за их выбросов NOx « сверх ». Эта работа не является объективной при анализе выбросов дизельного двигателя. Неверно утверждать, что дизельные автомобили в ЕС выбрасывают на дороге гораздо больше NOx, чем нормативные ограничения. Как было написано ранее, правила выбросов регулируют выбросы загрязняющих веществ в конкретных условиях лабораторных испытаний, а не во всех других возможных условиях.Неразумно ожидать определенной экономии топлива и выбросов регулируемых загрязнителей и углекислого газа, которые не зависят от конкретного испытания. Чтобы иметь выбросы « превышение », сначала необходимо установить лимит для конкретного применения, а затем измерить « превышение » при определенных условиях. Заявление о преждевременной смертности, вызванной избыточными выбросами NOx от дизельных транспортных средств, основано на завышенной разнице выбросов NOx, предполагая, что выбросы намного хуже, чем фактические, и сравнивая этот выброс с невероятной эталонной ситуацией, близкой к нулю.Требование также основано на завышенной оценке количества смертей на счет этого дифференциального выброса. Эти два предположения не подтверждаются доказанными данными.

Поскольку более современные дизельные автомобили заменили еще больше загрязняющих окружающую среду транспортных средств, единственное возможное объективное заявление, которое можно сделать о выбросах старых и новых дизельных автомобилей в Европе, основанное на неоспоримых доказательствах, основано только на правилах рассмотрения жалоб на выбросы время их регистрации. Поскольку правила выбросов стали все более ограничительными, хотя и подтверждено только лабораторными сертификационными испытаниями, как показано в Таблице 1, неверно предполагать, что дизельные ДВС CIDI выбрасывают больше NOx, чем раньше.В то время как дизельные пассажирские автомобили, соответствующие стандарту Евро 6, должны были выделять менее 0,08 г / км NOx при выполнении лабораторных испытаний NEDC, дизельные автомобили, соответствующие стандартам Евро 5–3, в противном случае могли выделять 0,18, 0,25 и 0,50 г / км на тот же тест, и дизельные автомобили, соответствующие стандартам Euro 1 и 2, должны были проверить только пороговые значения выбросов 0,7-0,9 и 0,97 г / км в одном и том же тесте. Нет никаких измерений, подтверждающих, что старые дизельные автомобили, соответствующие предыдущим правилам Евро, были более экологически чистыми по всем критериям загрязнения, включая NOx, во время реального вождения, чем новейшие дизельные автомобили.Кроме того, характеристики выбросов обычно ухудшаются с возрастом, а отсутствие технического обслуживания может еще больше усугубить ситуацию. Это утверждает, что Chossière et al. (2018) непоследовательно.

Таблица 1 . Нормы выбросов Евросоюза для легковых автомобилей (категория M) положительного (бензин) и компрессионного (дизельного) исполнения.

Преимущества и недостатки экономичного двигателя CIDI

Основным преимуществом сжигания обедненной смеси, CIDI ICE является эффективность преобразования топлива, которая намного выше, чем у стехиометрических, SI ICE, как при полной нагрузке, так и, более того, при частичной нагрузке (Heywood, 1988; Zhao, 2009; Mollenhauer and Чёке, 2010).В то время как у легковых автомобилей с обедненной топливной смесью CIDI ICE на дизельном топливе пиковая эффективность преобразования топлива составляет около 45%, пиковая эффективность легковых автомобилей со стехиометрическими двигателями SI ICE, работающими на бензине, составляет всего около 35%. Снижение нагрузки за счет количества впрыскиваемого топлива, эффективности преобразования топлива при сжигании обедненной смеси, CIDI ICE является высоким в большей части диапазона нагрузок. И наоборот, при уменьшении нагрузки, дросселируя впуск, эффективность преобразования топлива стехиометрического, SI ICE резко ухудшается при уменьшении нагрузки.Это дает возможность легковым автомобилям, оборудованным системой сжигания обедненной смеси CIDI ICE, потреблять гораздо меньше топлива и, следовательно, выделять гораздо меньше CO ₂ во время ездовых циклов (Schipper et al., 2002; Zervas et al., 2006; Johnson , 2009; Zhao, 2009; Mollenhauer, Tschöke, 2010; Boretti, 2017, 2018; Boretti, Lappas, 2019).

Бедная смесь после обработки в целом (дизельные ДВС CIDI изначально работают на обедненной смеси, за исключением случаев экстремального использования рециркуляции выхлопных газов, EGR), однако, намного менее эффективна, чем стехиометрическая после обработки преобразователями TWC бензиновых ДВС SI (Lloyd and Cackette, 2001; Burtscher, 2005; Maricq, 2007).Следовательно, выбросы регулируемых загрязняющих веществ, в частности NOx, в течение рабочих циклов, которые в значительной степени отклоняются от сертификационных циклов, являются намного более продолжительными и требуют, чтобы двигатель работал в значительной степени полностью прогретым, гораздо больше в ДВС, работающем на обедненной смеси, чем стехиометрические ДВС. Кроме того, двигатели CIDI ICE, работающие на обедненной смеси, содержат твердые частицы, что является обычным недостатком, даже в меньшей степени, двигателей с прямым впрыском, включая SI DI ICE. ТЧ возникают, когда закачиваемая жидкость, еще жидкая, взаимодействует с пламенем, образуя сажу.Сажа образуется в богатых топливом областях камеры сгорания (Hiroyasu and Kadota, 1976; Smith, 1981; Neeft et al., 1997). Постное сжигание, CIDI ICE, таким образом, нуждаются в ловушках для частиц (Neeft et al., 1996; Saracco et al., 2000; Ambrogio et al., 2001; Mohr et al., 2006). Однако это также есть возможность, поскольку циркуляция в областях с фоновыми частицами может обеспечить лучшее качество воздуха в выхлопной трубе, чем во впускной. Кроме того, двигатели CIDI ICE, работающие на обедненной смеси, эти двигатели, как правило, с турбонаддувом, стоят дороже.Двухтопливная работа с LPG, CNG или LNG не имеет никаких недостатков с точки зрения регулируемых загрязняющих веществ или CO ₂ , а только дает преимущества.

Эффективность преобразования топлива

Без нацеливания на рекуперацию отходящего тепла (WHR) дизельные двигатели CIDI ICE доказали свою способность достигать максимальной эффективности преобразования топлива около 50%, обеспечивая при этом чрезвычайно высокое среднее эффективное давление при торможении в гонках на выносливость (Boretti and Ordys, 2018). Благодаря высокому давлению, высокой степени распыления, высокой скорости потока и быстродействующим форсункам, несколько стратегий впрыска позволяют контролировать процессы сгорания, происходящие в объеме камеры сгорания, для наилучшего компромисса между работой давления, повышением давления и пиковое давление.

В то время как системы рекуперации отработанного тепла (WHR), безусловно, могут улучшить стационарную эффективность преобразования топлива в дизельных двигателях (Teng et al., 2007, 2011; Teng and Regner, 2009; Park et al., 2011; Wang et al., 2014; Yu et al., 2016; Shi et al., 2018), переходные процессы при холодном пуске — это ахиллесова пята традиционных WHR. Кроме того, WHR увеличивают вес, тепловую инерцию, проблемы с упаковкой и сложность. Инновационные концепции для WHR, использующие контур охлаждающей жидкости в качестве подогревателя модифицированного « turbo steamer » (Freymann et al., 2008, 2012) без необходимости использования двойного контура, требуют значительных усилий в области исследований и разработок.

Результаты, достигнутые Audi в гонках на выносливость (Audi, 2014) менее чем за десять лет разработок, очень важны. С 2006 по 2008 год Audi использовала двигатель V12 TDI в Audi R10 TDI. Двигатель объемом 5,5 л развивал крутящий момент 1100 Нм. На номинальной скорости очень тихий твин-турбо выдавал около 480 кВт. В 2009 и 2010 годах Audi перешла на V10 TDI в Audi R15 TDI. Он был короче и легче двенадцатицилиндрового.Рабочий объем 5,5 л был распределен на два цилиндра меньше. Двигатель имел примерно 440 кВт и крутящий момент более 1050 Нм. Верхний BMEP превышал 24 бара. Затем, с 2011 по 2013 год, Audi перешла на V6 TDI в Audi R18 TDI, R18 ultra и R18 e-Tron Quattro. Уменьшение объема двигателя позволило довести рабочий объем двигателя до 3,7 л. Легкий и компактный двигатель V6 TDI развивал более 397 кВт и крутящий момент более 900 Нм. Система Common Rail создавала давление до 2600 бар. Верхний BMEP превышал 30 бар.

Когда основное внимание уделялось экономии топлива, в 2014 году двигатель V6 TDI в Audi R18 e-Tron Quattro был оснащен модернизированным двигателем V6 TDI с рабочим объемом 4,0 л. Максимальная мощность составляла 395 кВт, а максимальный крутящий момент — более 800 Нм. Давление закачки составило более 2800 бар. Расход топлива снизился более чем на 25% по сравнению с 3,7-литровым двигателем. Последняя (2016 г.) выходная мощность 4-литрового двигателя составляла 410 кВт, что соответствовало 870 Нм крутящего момента при максимальной скорости 4500 об / мин.Это преобразовалось в BMEP 27,3 бар в рабочей точке максимальной скорости / максимальной мощности. Последние двигатели имели ограниченный расход топлива, так что для системы рекуперации энергии 6 МДж (ERS) для торможения максимальный расход топлива составлял 71,4 кг / ч. Для дизельного топлива с низшей теплотворной способностью (НТС) 43,4 МДж / кг мощность потока топлива составила 860,8 кВт. Таким образом, максимальная мощность была получена при пиковом КПД торможения η = 0,475, что намного больше, чем максимальный КПД многих серийных высокоскоростных дизельных двигателей, которые могут работать, вплоть до максимального КПД η = 0.45 при более низких оборотах двигателя.

Согласно расчетам, максимальный крутящий момент, а также максимальная эффективность торможения были получены при скоростях <4500 об / мин, что является технологическим пределом диффузионного горения (Boretti and Ordys, 2018). Из-за постоянного времени, необходимого для испарения топлива и его смешивания с воздухом, фаза диффузионного сгорания имеет продолжительность в градусах угла поворота коленчатого вала, которая увеличивается с частотой вращения двигателя. Таким образом, на скоростях выше 4500 об / мин продолжительность фазы сгорания обычно становится чрезмерной, и гораздо лучшая мощность получается на более низких скоростях.Максимальный крутящий момент, скорее всего, превышал 916 Нм, что соответствует BMEP 29 бар. Пиковая эффективность преобразования топлива с большой вероятностью приближалась к η = 0,50. Дальнейшие разработки для гонок были в пределах легкой досягаемости, в то время как деятельность была остановлена ​​после « diesel-gate ». Более высокое давление впрыска и более совершенный турбонаддув, такой как современный F1 e-turbo или супер турбонаддув (Boretti and Castelletto, 2018; Boretti and Ordys, 2018), могли бы быть полезны для обычных серийных дизельных двигателей для легковых автомобилей.

Лабораторные испытания выбросов

Прошлая сертификация выбросов, которая проводилась производителями оригинального оборудования (OEM) и не подвергалась независимым испытаниям, была связана с неточностями в тестах и ​​несоответствием цикла сертификации (Boretti, 2017; Boretti and Lappas, 2019). Короткий, сильно стилизованный новый европейский ездовой цикл (NEDC) был чрезвычайно далек от реальных условий вождения, с которыми сталкиваются европейские пассажиры. Поскольку более двух десятилетий OEM-производители были вынуждены сосредоточить свои RandD на производстве двигателей, соответствующих требованиям и экономичных во время этого цикла, из-за ухудшения состояния из-за холодного запуска, другие возможные применения не регулировались и оставались на усмотрение OEM.Неточности (и осторожность) в способе проведения испытаний привели к множеству несоответствий, начиная с большого разброса выбросов углекислого газа (CO ₂ ) при потреблении теоретически одного и того же литра топлива (Boretti and Lappas, 2019). Новый согласованный во всем мире цикл испытаний легких транспортных средств (WLTC), который недавно заменил NEDC, из-за « diesel gate » (Chossière et al., 2018), лучше, поскольку он немного длиннее. Тем не менее, это по-прежнему связано с условиями вождения, отличными от тех, которые наблюдаются в часы пик в густонаселенных районах (Boretti and Lappas, 2019).

С исторической точки зрения, правила по выбросам из года в год ужесточаются и ужесточаются, но заявлено, что они измеряются только в ходе предписанных лабораторных испытаний. В таблице 1 представлены нормы выбросов Европейского Союза (ЕС) для легковых автомобилей (категория M) с принудительным (бензин) и компрессионным (дизельным) зажиганием. Несгоревшие углеводороды (HC) + NOx были предписаны для бензина и дизельного топлива только стандартами Euro 1 и 2. Выбросы были проверены через NEDC с использованием лабораторной процедуры динамометрического стенда.На протяжении многих лет от OEM-производителя требовалось производить автомобили, выбрасывающие меньше, чем регулируемый загрязнитель, в течение определенного цикла сертификации во время лабораторных испытаний. Реальное вождение было нематериальным понятием, не переведенным ни в одно конкретное законодательное требование. Снижение предельных значений выбросов NOx и PM в стандартах Euro 5 и 6 привело к резкому увеличению затрат на последующую обработку и к увеличению, а не снижению расхода топлива, иногда с проблемами управляемости.Еще раз важно понимать компромисс между экономией топлива и выбросами загрязняющих веществ и понимать, что чрезмерные запросы по одному критерию могут привести к невозможности соответствовать другим критериям.

Выбросы от вождения в реальном мире

Совсем недавно Европейский Союз (ЕС) ввел тесты на выбросы выхлопных газов в реальных условиях движения (RDE). Выбросы от дорожных транспортных средств теперь измеряются с помощью портативных анализаторов выбросов (PEM). Тест RDE должен длиться 90–120 минут и включать один городской (<60 км / ч), один сельский (60–90 км / ч) и один автомагистральный (> 90 км / ч) сегмент равного веса, покрывающий расстояние. не менее 16 км.Затем в пределах выбросов RDE используются коэффициенты соответствия, относящиеся к лабораторным испытаниям на динамометрическом стенде. Что касается NOx, коэффициент соответствия составляет 2,1 с сентября 2017 года для новых моделей и с сентября 2019 года для всех новых автомобилей. Другие факторы соответствия еще предстоит определить. Хотя тест RDE по-прежнему не является репрезентативным для реального вождения в густонаселенных районах, он неточный, субъективный, невоспроизводимый и еще не определяющий (Boretti and Lappas, 2019), это, безусловно, шаг вперед.

Реальные данные по австралийским выбросам от вождения транспортных средств, выпущенных до введения новых правил, предложены ABMARC (ABMARC, 2017). В отчете, подготовленном для Австралийской автомобильной ассоциации, представлены результаты испытаний на выбросы и расход топлива 30 различных легковых и легких коммерческих автомобилей, измеренные с помощью PEMS на австралийских дорогах. Большинство автомобилей соответствовали стандартам Euro 4, 5 и 6, а 1 из них соответствовал стандартам Euro 2. Реальный расход топлива протестированных автомобилей по сравнению с результатами цикла сертификации был в среднем на 23% выше, на 21% выше для автомобилей с дизельным двигателем, с 4% ниже до 59% выше и на 24% выше для автомобилей с бензиновым двигателем, начиная с 3% ниже до 55% выше.У одного транспортного средства, работающего на сжиженном нефтяном газе, реальный расход топлива на 27% выше, чем результат цикла сертификации. У одного гибридного автомобиля с подзарядкой от сети реальный расход топлива на 166% выше, чем результат цикла сертификации с полным состоянием заряда, и на 337% выше при испытании с низким уровнем заряда. Данные о расходе топлива для автомобилей с дизельными сажевыми фильтрами включают поправочный коэффициент для учета регенерации фильтра.

Таким образом, расхождения между лабораторными испытаниями и реальным вождением были разными не только для автомобилей, оснащенных дизельными ДВС CIDI, но также и для автомобилей с бензиновыми ДВС SI, а также с традиционными и гибридными силовыми агрегатами.Однако основным отличием были выбросы NOx дизельных двигателей CIDI. В последних правилах ЕВРО автомобили должны соответствовать все более строгим стандартам выбросов регулируемых загрязняющих веществ, а также сокращать выбросы CO ₂ . Поскольку эти требования противоречили друг другу и их трудно было удовлетворить, несоответствие между реальным расходом топлива и результатами цикла сертификации увеличивается с увеличением стандарта. Автомобили, соответствующие стандарту Euro 6, имеют наибольшее расхождение между реальными результатами и результатами цикла сертификации.

Что касается выбросов, то у 13 транспортных средств превышены удельные выбросы NOx, предписанные для цикла сертификации. Из этих 13 автомобилей 11 были дизельными. Только 1 из 12 автомобилей с дизельным двигателем произвел выброс NOx в пределах цикла сертификации. Пять автомобилей с бензиновым двигателем превысили лимит выбросов CO, установленный в сертификационном цикле. Только 1 автомобиль с дизельным двигателем превысил лимит PM цикла сертификации. В среднем выбросы NOx и PM у автомобилей с дизельным двигателем были в 24 и 26 раз выше, чем у автомобилей с бензиновым двигателем, а выбросы CO у автомобилей с дизельным двигателем были в 10 раз ниже, чем у автомобилей с бензиновым двигателем.Транспортные средства с дизельным двигателем превысили предел NOx сертификационного цикла на 370%, а автомобили с бензиновым двигателем выбросили 43% от предельного значения NOx сертификационного цикла. Автомобили с бензиновым двигателем выбрасывают 95% предельного количества CO, установленного в сертификационном цикле. Автомобили с дизельным двигателем выбрасывают 20% от предельного количества CO, установленного в сертификационном цикле. Что касается ТЧ, то выбросы дизельных автомобилей составили 43% от предельного количества ТЧ сертификационного цикла, а от автомобилей с 2 ​​бензиновым бензином с прямым впрыском (GDI) — 26% от предельного количества ТЧ сертификационного цикла.Что касается выбросов NOx от двигателей с обедненным горением, измеренные результаты были лучше, чем заявленные во время « дизельный шибер » или заявленные в таких работах, как (Chossière et al., 2018).

Новые правила были введены после « diesel gate », а дизельные двигатели CIDI были улучшены. Европейские реальные данные о выбросах транспортных средств после введения новых правил представлены ACEA (2018a). В ходе правильно проведенной экспериментальной кампании, в повторяемых условиях, с соответствующим оборудованием и с применением научного метода, Европейская ассоциация автопроизводителей (ACEA) недавно показала, что все 270 протестированных автомобилей с дизельным двигателем были ниже пределов выбросов, установленных недавно. тесты по вождению в реальных условиях (RDE), как общие, так и городские.Ни один из транспортных средств не превышал установленный в настоящее время удельный выброс NOx в 165 мг / км (ACEA, 2018a), рис. 1. Подробные результаты утверждения типа для 270 типов дизельных транспортных средств, совместимых с RDE, доступны в ACEA (2018b). . Результаты RDE для отдельных автомобилей можно найти на сайте (ACEA, 2018c).

Новые данные, опубликованные ACEA, недвусмысленно свидетельствуют о том, что дизельные автомобили последнего поколения выделяют низкие выбросы загрязняющих веществ на дорогах и являются экономичными. Испытания проводились в реальных условиях вождения водителями различных национальных органов по официальному утверждению типа.270 новых типов дизельных автомобилей, сертифицированных по последнему стандарту Euro 6d-TEMP, были представлены на европейском рынке в течение предыдущего года. Все эти дизельные автомобили показали очень хорошие результаты ниже порогового значения NOx теста RDE, которое теперь применяется ко всем новым типам автомобилей с сентября 2017 года. Большинство этих автомобилей имеют выбросы NOx значительно ниже более строгого порога, который будет обязательным с января 2020 года. test гарантирует, что уровни выбросов загрязняющих веществ, измеренные во время новых лабораторных испытаний WLTP, подтверждаются на дороге.Каждый протестированный автомобиль представляет собой «семейство », состоящее из похожих автомобилей различных вариантов. Эта деятельность доказывает, что дизельные автомобили, доступные сейчас на рынке, имеют низкий уровень выбросов в любом приемлемом состоянии. Немецкий автомобильный клуб (ADAC) недавно подсчитал, что на 30 октября 2018 года было доступно 1206 различных автомобилей, совместимых с RDE, как с бензиновым, так и с дизельным двигателем (ADAC, 2018a). Следовательно, дизельные ДВС CIDI не заслуживают той плохой репутации, которую они получили из-за «дизельного затвора », что является скорее политическим, чем технологическим вопросом.

Современные дизельные автомобили, поддерживаемые политикой обновления парка и в сочетании с альтернативными силовыми агрегатами, могут сыграть важную роль в содействии городам в достижении целей по качеству воздуха при одновременном повышении топливной эффективности и сокращении выбросов CO ₂ в краткосрочной и среднесрочной перспективе . Недавние дорожные испытания, проведенные ADAC (2018b), показали, что новейшие автомобили с дизельным двигателем выбрасывают в среднем на 85% меньше NOx, чем автомобили стандарта Евро 5, а самые эффективные дизельные автомобили стандарта Евро 6, соответствующие требованиям RDE, выбрасывают на 95–99% меньше NOx по сравнению с автомобилями Euro 5.Каждый протестированный автомобиль выделяет меньше лимитов для каждого регулируемого загрязнителя. Эти автомобили также обеспечивают исключительную экономию топлива. Кроме того, есть возможность производить еще меньше CO ₂ и менее регулируемых загрязняющих веществ, переходя на двухтопливное дизельное топливо — СПГ, КПГ или СНГ.

PM Преимущества дизельных автомобилей

Дизельные двигатели не являются мишенью из-за того, что транспортный сектор вносит свой вклад в общее качество воздуха. Однако, поскольку качество воздуха во многих частях мира оставляет желать лучшего, а дизельные фильтры твердых частиц могут помочь улучшить качество воздуха, аргумент PM может фактически быть использован в пользу мобильности на основе дизельного топлива, а также против альтернатив, таких как электрические. мобильность.Хотя неверно утверждать, что более современные автомобили с дизельным двигателем выделяют « избыток » NOx и ухудшают качество воздуха, более современные автомобили с дизельным двигателем способствуют очистке воздуха в загрязненных зонах, например, от ТЧ. Из Таблицы 1 видно, что старые дизельные автомобили были произведены в соответствии с гораздо менее строгими правилами PM. Загрязнители воздуха выбрасываются из многих естественных и антропогенных источников, последние включают сжигание ископаемого топлива в электроэнергетике, промышленности, домашних хозяйствах, транспорте, промышленных процессах, использовании растворителей, сельском хозяйстве и переработке отходов.Следовательно, наличие транспортных средств с выбросами ТЧ из выхлопной трубы потенциально ниже, чем на впуске, — это возможность очистить воздух.

Табачный дым в окружающей среде (ETS) вызывает загрязнение помещений мелкими ТЧ, превышающее допустимые пределы для транспортных средств. Данные, сравнивающие выбросы ТЧ от ETS и автомобиля с дизельным двигателем Euro 3, показывают, что концентрации ТЧ в помещении в 10 раз превышают те, которые выбрасываются от двигателя с дизельным двигателем Euro 3 на холостом ходу (Invernizzi et al., 2004). Пределы PM были значительно улучшены для Euro 4, 5 и 6, а если быть точным, то в 10 раз.Исследование Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) (Martuzzi et al., 2006) показывает значительное воздействие PM ₁₀ на здоровье городского населения 13 крупных итальянских городов, которое, по оценкам, составляет 8220 смертей в год, что связано с концентрациями PM ₁₀ выше 20 мкг / м. Это 9% смертности от всех причин (без учета несчастных случаев) среди населения старше 30 лет. Эти уровни PM ₁₀ не являются результатом использования новейших автомобилей с чистым дизельным двигателем.

Эффективность дизельных сажевых фильтров (DPF) относительно сложна (Fiebig et al., 2014). Новейшие технологии DPF более эффективны для больших размеров, в то время как менее эффективны или даже отрицательны для меньших нанометрических размеров. Мониторинг часто ограничивается PM ₁₀ — частицами диаметром 10 микрометров или PM _2.5 — частицами диаметром 2,5 микрометра. DPF может улавливать от 30% до более 95% микрометрических ТЧ (Barone et al., 2010). При оптимальном сажевом фильтре выбросы ТЧ могут быть снижены до 0,001 г / км или менее (Fiebig et al., 2014), что в 5 раз меньше, чем в настоящее время 0.005 of Euro 6. Хотя эта мера массы не учитывает загрязнение субмикрометрическими и нанометрическими частицами, в настоящее время нет контроля над этим типом загрязнителя из любого источника.

Если новые автомобили с дизельным двигателем не выбрасывают больше NOx, чем старые автомобили с дизельным двигателем, они, безусловно, выбрасывают гораздо меньше ТЧ, и, возможно, при некоторых обстоятельствах, способность очищать воздух от ТЧ, произведенных из других источников, которые не являются адекватным направлением деятельности директивных органов. . Случай Гонконга, который не является худшим на Земле, описан в Haas (2017).Помимо местных выбросов из различных источников, в том числе от легковых автомобилей, в Гонконг есть значительное количество загрязняющих веществ, занесенных из материкового Китая. Хотя данные о загрязнителях в Китае ограничены, хорошо известно, что Гонконг сталкивается с серьезными проблемами со здоровьем, связанными с загрязнением воздуха, в основном импортируемым с материка. Загрязнение воздуха в Гонконге не так ужасно, как в Китае или Индии, где токсичное облако, получившее название « airpocalypse », часто покрывает значительную часть этих стран, но это все еще один хороший пример того, что более современные дизельные автомобили заменяют на дорога старые автомобили оказывают положительное влияние.

Из многих типов аэрозольных частиц, циркулирующих в атмосфере, одним из самых разрушительных является PM _2,5 . Во многих областях Китая и Индии уровни PM _2,5 и PM ₁₀ намного превышают рекомендованные ВОЗ, рис. 2. Руководящие принципы ВОЗ (среднегодовые): PM _2,5 из 10 мкг / м ³ и PM ₁₀ из 20 мкг / м ³ . Во всем мире средний уровень загрязнения окружающего воздуха колеблется от <10 до более 100 мкг / м ³ для PM _2.5 , и от <10 до более 200 мкг / м ³ , для PM ₁₀ . Случаи плохого качества воздуха широко распространены не только в Китае и Индии. Однако промышленный центр южного побережья Китая является одним из районов с наиболее высоким уровнем загрязнения, как Пекин и Дели. В то время как Пекинский « airpocalypse » подавляется решительными мерами, в основном направленными на использование угля, но также ограничивающими движение любого транспортного средства (South China Morning Post, 2018), « airpocalypse » Дели достигает нового невероятно высокий, в том числе благодаря « сожженной стерни » из окрестностей (Indiatimes, 2018).

Рисунок 2 . Карта PM _2.5 для Азии осенью 2018 года в режиме почти реального времени. Показаны только области, покрытые станциями. Изображение с Земли Беркли, www.berkeleyearth.org.

Качество воздуха в Гонконге не самое лучшее (Haas, 2017). Уровни загрязняющих веществ превышают стандарты ВОЗ более 15 лет. На пиках они более чем в пять раз превышают допустимые уровни. Выбросы от транспортных средств и судов являются одними из крупнейших местных источников загрязнения.Свою роль играют и электростанции, которые почти полностью зависят от ископаемого топлива, в основном угля. Однако около 60-70% PM поступает из материкового Китая. Этот поток чрезвычайно актуален, особенно зимой, когда импортируемый PM составляет около 77% от общего количества. В последние годы резко возросли масштабы астмы и бронхиальных инфекций. Только в Гонконге было зарегистрировано более 1600 фактов, а не гипотетических, как у Chossière et al. (2018), преждевременная смерть в 2016 году только из-за загрязнения воздуха (Haas, 2017).

В дополнение к улучшенным стандартам топлива и расширению использования электромобилей, значительный рост недавних дизельных транспортных средств, оборудованных уловителями твердых частиц, может еще больше способствовать улучшению качества воздуха в городе, которое по-прежнему не соответствует ни одному руководству ВОЗ.Что касается возможности использовать электромобили, подзаряжаемые электростанциями, работающими на горючем топливе, электромобили могут фактически способствовать загрязнению ТЧ. Согласно Hodan and Barnard (2004), крупнейшим источником PM _2,5 из антропогенных источников является износ шин и дорожного покрытия. Поскольку электромобили тяжелее и имеют более высокий крутящий момент, чем автомобили на базе ДВС, они производят намного больше PM _2,5 . Следовательно, увеличение количества электромобилей сделает Гонконг еще более грязным по отношению к PM, поскольку они производят PM _2.5 , и они не могут сжигать ТЧ, произведенные из других источников, например дизельный ДВС CIDI, оснащенный уловителем твердых частиц.

Как показано на Рисунке 1 и в Таблице 1, автомобили, оснащенные новейшими двигателями ХИ, не производят избыточных NOx, а из Рисунков 2, 3 видно, что во многих регионах мира концентрация ТЧ в воздухе намного выше, чем можно найти. в выхлопной трубе автомобилей, оснащенных новейшими дизельными двигателями CIDI, таблица 1, а также NO ₂ концентрации также довольно велики. Двухтопливный режим работы на СПГ, КПГ или СНГ с неизменным в остальном транспортным средством, в котором установлен сажевый фильтр, может еще больше способствовать очистке окружающего воздуха от твердых частиц.

Рисунок 3 . Среднемесячные концентрации для Китая в январе 2015 г.: PM _2,5 , вверху, и NO ₂ , внизу. Изображения с Земли Беркли, www.berkeleyearth.org.

Преимущества двухтопливного дизельного топлива — СПГ / СНГ / КПГ

Современные технологии

Diesel-LNG (Goudie et al., 2004; Osorio-Tejada et al., 2015; Laughlin and Burnham, 2016), дизельное топливо-CNG (Maji et al., 2008; Shah et al., 2011; Ryu, 2013) или дизельное топливо-СНГ (Jian et al., 2001; Ashok et al., 2015) двигатели обеспечивают, например, эффективность преобразования дизельного топлива и удельную мощность, улучшая при этом выбросы как регулируемых загрязняющих веществ (PM, NOx), так и CO ₂ . СПГ может использоваться для большегрузных автомобилей благодаря криогенному хранению. LPG (и CNG) может быть предпочтительнее в легковых и легких транспортных средствах.

Дизельные двигатели по-прежнему выделяют значительное количество углекислого газа (CO ₂ ) и выбросы твердых частиц (ТЧ) из двигателя из-за диффузионного сгорания тяжелых углеводородов, высокого отношения C / H и жидкого дизельного топлива.Выбросы оксидов азота (NOx) из двигателя также являются неотъемлемой частью процесса сжигания обедненной смеси в избыточном воздухе (Heywood, 1988). Как PM, так и NOx могут быть уменьшены посредством дополнительной обработки, хотя стратегии сжигания дизельного топлива часто определяются для наилучшего компромисса между NOx и PM.

Использование газообразного топлива с пониженным содержанием углерода, такого как природный газ, который в основном представляет собой метан CH ₄ , в жидкой форме, как СПГ, или в газовой форме, как СПГ, или сжиженный нефтяной газ (СНГ), в основном пропан C ₃ H ₈ , имеет интуитивно понятные основные преимущества по выбросам CO ₂ по сравнению сдизельное топливо переменного состава, но примерно C _13,5 H _23,6 . Поскольку испарение намного проще, существуют также преимущества для выбросов ТЧ из двигателя и, следовательно, косвенно также для выбросов NOx из двигателя по сравнению с дизельным топливом (Kathuria, 2004; Chelani and Devotta, 2007; Yeh, 2007; Engerer and Horn, 2010; Lin et al., 2010; Kumar et al., 2011).

СПГ, КПГ и СНГ имеют меньшее соотношение углерода и водорода. Следовательно, гораздо меньше CO ₂ выбрасывается для получения такой же мощности с примерно такой же эффективностью преобразования топлива.CNG — это нагнетаемый газ. СПГ также является газом в нормальных условиях. LPG в нормальных условиях жидкий, но испаряется намного быстрее, чем дизельное топливо. Это практически сводит к нулю выбросы твердых частиц (кроме выбросов пилотного дизеля). Поскольку СПГ, КПГ и СНГ представляют собой высокооктановое топливо с низким цетановым числом, их трудно использовать отдельно в двигателе с воспламенением от сжатия. Проблема решена при работе на двух видах топлива (westport.com, 2019a, b). Воспламенение вызывает небольшое количество дизельного топлива. СПГ, КПГ или СНГ, впрыснутые до или после зажигания впрыска дизельного топлива, могут затем сгореть в смеси с предварительным смешиванием или диффузией.Первая фаза сгорания вызывает быстрое повышение давления. Скорость сгорания второй фазы определяется скоростью впрыска СПГ, КПГ или СНГ, нацеленной на поддержание давления во время первой части такта расширения.

Одной из основных проблем, связанных с использованием СПГ или КПГ, является удельный объем топлива, так как плотность газа в нормальных условиях низкая. Это создает проблемы для системы впрыска, которой требуются форсунки с гораздо большей площадью поперечного сечения дизельного топлива, и значительно затрудняет быстрое срабатывание и возможности многократного впрыска, характерные для новейших дизельных форсунок.Это также проблема для хранения, поскольку объем топлива, необходимый для данного количества энергии на борту транспортного средства, намного больше, чем у дизельного топлива. СПГ имеет лучшую объемную плотность, но для поддержания низкой температуры требуется криогенная система. КПГ имеет меньшую объемную плотность и дополнительно требует резервуаров под давлением.

Система Westport HPDI для дизельного топлива и КПГ / СПГ — это технология, хорошо зарекомендовавшая себя десятилетиями (Li et al., 1999; westport.com, 2015). Вначале HPDI представлял собой простой основной впрыск природного газа после пилотного / предварительного впрыска дизельного топлива.В последнее время HPDI развивается в сторону более сложных стратегий, регулирующих предварительно смешанное и диффузионное сжигание природного газа, как было предложено Боретти (2013).

Традиционный HPDI в мощных ДВС позволяет ДВС, работающему на природном газе, сохранять рабочие характеристики, аналогичные характеристикам дизеля, при этом большая часть энергии обеспечивается за счет природного газа. Небольшой пилотный впрыск дизельного топлива (5–10% энергии топлива) используется для зажигания непосредственно впрыскиваемой газовой струи. Природный газ горит в режиме диффузионного горения с контролируемым смешением (Li et al., 1999; westport.com, 2015).

Технологии будущего

В нескольких работах описаны тенденции развития технологии HPDI. McTaggart-Cowan et al. (2015) отчет о двухтопливных форсунках 600 бар для СПГ. Событие сгорания СПГ ограничено давлением впрыска, которое определяет скорость смешения и сгорания. Значительное повышение эффективности и снижение PM достигаются при высоких нагрузках, и особенно на более высоких скоростях, за счет увеличения давления впрыска с традиционных 300 бар до последних 600 бар.Скорость горения ограничена. McTaggart-Cowan et al. (2015) сообщают о выгодах эффективности от более высоких давлений около 3%, добавленных к сокращению выбросов твердых частиц на 40–60%.

Различные формы сопла были рассмотрены Mabson et al. (2016). Инжектор « сопла с парными отверстиями » был разработан для уменьшения образования твердых частиц за счет увеличения уноса воздуха из-за взаимодействия струи. Выбросы CO и PM были наоборот в 3–10 раз выше при использовании сопел с парными отверстиями. Сопло с парными отверстиями давало более крупные агрегаты сажи и большее количество частиц.

Mumford et al. сообщают об улучшениях Westport HPDI 2.0 (Mumford et al., 2017). HPDI 2.0 обеспечивает лучшие характеристики и уровень выбросов по сравнению с HPDI первого поколения, а также только с базовым дизельным двигателем. Мамфорд и др. (2017) также обсуждают потенциал и проблемы более высокого давления нагнетания.

Стратегии сжигания с контролируемой диффузией и с частичным предварительным смешиванием рассматриваются Florea et al. (2016) с помощью Westport HPDI. Сгорание с частичным предварительным смешиванием, называемое DI ₂ , является многообещающим, повышая эффективность двигателя более чем на 2 пункта по сравнению со стратегией сгорания с контролируемой диффузией.Модуляция двух фаз горения, потенциально более полезная, в работе не исследуется.

Режим горения DI ₂ также исследован в Neely et al. (2017). Природный газ впрыскивается во время такта сжатия перед зажиганием впрыска дизельного топлива. Показано, что такое сгорание природного газа с частичной предварительной смесью улучшает как термическую эффективность, так и эффективность сгорания по сравнению с традиционным режимом двухтопливного сгорания с фумигацией. Сгорание природного газа с частичной предварительной смесью также обеспечивает повышение теплового КПД по сравнению со сгоранием с регулируемой диффузией по базовой линии, когда впрыск природного газа происходит после впрыска дизельного зажигания.

Влияние стратегий впрыска на выбросы и характеристики двигателя HPDI изучено Faghani et al. (2017а, б). Они исследуют влияние позднего дополнительного впрыска (LPI), а также сгорания с небольшим предварительным смешиванием (SPC) на выбросы и характеристики двигателя. При использовании SPC впрыск дизельного топлива задерживается. Работа SPC при высокой нагрузке снижает PM более чем на 90% с улучшением топливной эффективности на 2% при почти таком же уровне NOx. Однако SPC имеет большие вариации от цикла к циклу и чрезмерную скорость нарастания давления.PM не увеличивается для SPC с более высоким уровнем EGR, более высоким глобальным коэффициентом эквивалентности на основе кислорода (EQR) или более высокой контрольной массой, что обычно увеличивает PM при сгорании HPDI с регулируемым смешиванием. LPI, пост-впрыск 10–25% от общего количества топлива, происходящий после основного сгорания, приводит к значительному сокращению выбросов твердых частиц с незначительным влиянием на другие выбросы и характеристики двигателя. Основное сокращение PM от LPI связано с уменьшением количества топлива при первом впрыске. Вторая закачка дает незначительный нетто-вклад в общие PM.

Двухтопливный инжектор дизель-СПГ Westport HPDI дает отличные результаты. Однако у этого подхода есть фундаментальный недостаток. Он не обладает такими же характеристиками, как дизельные форсунки последнего поколения, как по скорости потока, так и по скорости срабатывания и распылению дизельного топлива. Таким образом, может быть предпочтительным соединение с одним дизельным инжектором последнего поколения со специальным инжектором для второго топлива, чтобы обеспечить лучшие характеристики впрыска как для дизельного, так и для второго топлива.Более высокое давление впрыска и более быстрое срабатывание являются движущими силами улучшенных режимов сгорания.

Двухтопливные дизель-водородные ДВС CIDI с возможностью установки двух прямых форсунок на цилиндр были исследованы, например, в (Boretti, 2011b, c). Один инжектор использовался для дизельного топлива, а другой — для водорода. Смоделированный дизельный двигатель, преобразованный в двухтопливный дизель-водородный двигатель после этого подхода, показал КПД при полной нагрузке до 40–45% и снижение потерь в КПД, снижая нагрузку, работающую немного лучше, чем базовый дизель в каждой рабочей точке.Хотя использование двух форсунок на цилиндр не представляет проблемы для новых двигателей, сложно установить две форсунки при модернизации существующих дизельных двигателей. Специальные форсунки прямого действия для СПГ, СНГ или КПГ требуют дальнейшего развития для конкретного применения.

Использование двух специализированных форсунок, а не одной двухтопливной форсунки с более высоким давлением впрыска, более быстрым срабатыванием и полной независимостью от впрыска отдельных видов топлива, обеспечивает гораздо большую гибкость в формировании впрыска.Двухтопливный режим обычно характеризуется предварительным / предварительным впрыском дизельного топлива, за которым следует основной второй впрыск топлива. Предпочтительно, чтобы второе топливо не впрыскивалось полностью после зажигания впрыска дизельного топлива. Его можно впрыскивать до или одновременно с дизельным топливом или после дизельного топлива, причем не только за один впрыск, но и за несколько впрысков. Таким образом, второе топливо может гореть частично предварительно смешанным и частично диффузионным.

Возможны разные режимы горения. « Controlled » HCCI — один из таких режимов.В управляемом HCCI второе топливо впрыскивается первым, и воспламенение дизельного топлива происходит до ожидаемого начала самовоспламенения HCCI (Boretti, 2011a, b). HCCI не имеет преимуществ с точки зрения эффективности преобразования топлива по сравнению с объемным сгоранием в центре камеры, окруженной воздушной подушкой. Однородное горение всегда страдает большими потерями тепла на стенках и неполным сгоранием на гашение пламени. HCCI также не создает пикового давления во время такта расширения, обеспечивая пиковое давление точно в верхней мертвой точке.Однако HCCI может иметь преимущества для выбросов из двигателя, поскольку это чрезвычайно низкотемпературный процесс, и это событие сгорания намного ближе к теоретически лучшему изохорному сгоранию из анализов цикла давления.

Наиболее интересные режимы — это предварительное смешение, диффузия или модулированное предварительное смешение и диффузия в центре камеры. При предварительно смешанном, но стратифицированном сгорании второе топливо впрыскивается в центр камеры и сжигается за счет впрыска дизельного топлива до однородного заполнения всей камеры.При диффузионном сгорании второе топливо впрыскивается в центр камеры после того, как воспламенение впрыска дизельного топлива создает подходящие условия для того, чтобы следующее сгорание проходило под контролем диффузии, и там оно сгорает. Существует возможность для предварительного впрыска второго топлива, а также для современного или последующего впрыска второго топлива в отношении пилотного / предварительного впрыска дизельного топлива, которые должны быть тщательно сформированы для обеспечения наилучшей эффективности преобразования топлива. в пределах ограничений по выбросам из двигателя, скорости нарастания давления и пиковому давлению.

Альтернатива электрической мобильности все еще преждевременна

Экологичность и экономичность дизельной мобильности не признается многими странами, которые иначе задумывались о преждевременном переходе к электрической мобильности, не решив сначала многие проблемы электромобилей, т. Е. Высокую экономичность и экономичность. экологические затраты на строительство, эксплуатацию и утилизацию автомобилей, ограниченные характеристики этих тяжелых транспортных средств из-за все еще неадекватных технологий аккумуляторов, отсутствие инфраструктуры для подзарядки только за счет возобновляемых источников энергии.

Номинально для решения проблемы глобального потепления, а не загрязнения воздуха, Великобритания, Франция и Китай обсуждали прекращение мобильности на базе ДВС к 2040 году. Однако данные МЭА (IEA, 2018) показывают, что производство геотермальной электроэнергии, Солнце, ветер, приливы, волны и океан по-прежнему составляли около 1% от общего количества в 2015 году, при этом общий объем первичной энергии (ОППЭ) значительно превышает производство электроэнергии. Поскольку доля солнечной и ветровой энергии в TPES по-прежнему невелика, нет смысла предлагать только электромобили, даже забывая о других ключевых моментах, связанных с поиском электрической мобильности.

В настоящее время анализ жизненного цикла выбросов CO ₂ (LCA) не показывает явного преимущества электрической мобильности по сравнению с мобильностью на базе ДВС (Boretti, 2018). Вариант LCA для электрической мобильности критически зависит от того, как генерируется электричество, которое без огромного увеличения накопления энергии, а не просто увеличения зарегистрированной мощности ветра и солнца, нуждается в подкреплении ископаемым топливом. С 1990-х годов в аккумуляторных технологиях произошел прогресс, но пока еще не произошло необходимого прорыва.Производство, использование и утилизация электромобилей по-прежнему слишком дорого с экономической и экологической точек зрения, что связано с дополнительными проблемами, связанными с материалами, необходимыми для производства аккумуляторов, которые подвержены большему риску истощения, чем ископаемое топливо (Boretti, 2018). . Кроме того, эти материалы добываются неэтично в очень немногих местах.

Amnesty International (Onstad, 2019) недавно отметила, что индустрия электромобилей (EV) позиционирует себя как экологически чистые, но при этом многие из своих аккумуляторов производят с использованием ископаемого топлива и минералов, полученных из неэтичных источников, зараженных нарушениями прав человека.Маловероятно, что имеется достаточно сырья для удовлетворения ожидаемого резкого спроса на литий-ионные батареи электромобилей и подключенных к сети аккумуляторных систем для хранения периодически возобновляемой энергии ветра и солнца (Jaffe, 2017). Более того, без четкого пути для рециркуляции и отрицательных прошлых (и настоящих) примеров рециркуляции промышленно развитыми странами за счет экологического ущерба в развивающихся странах (Minter, 2016), электрическая мобильность может привести к значительному ущербу для экономики. и окружающая среда.

Хотя электрическая мобильность, безусловно, может решить некоторые проблемы, связанные с загрязнением воздуха на транспорте, маловероятно, что это может произойти в ближайшее время, она не решает проблемы загрязнения из других источников, и в целом это еще не так. , где все включено. Потребление топлива для сжигания все еще резко увеличивается, и существует очень мало примеров технологических возможностей для преобразования химической энергии топлива в механическую или электрическую энергию с более высокой эффективностью преобразования энергии топлива и снижением выбросов загрязняющих веществ дизельных ДВС CIDI.Переход на электрическую мобильность в транспортном секторе потребует огромных затрат, в том числе с точки зрения выбросов парниковых газов.

Обсуждение и выводы

Хотя ICCT, US EPA и CARB описывают дизельные автомобили как вредные для окружающей среды, последние испытания вождения, проведенные ACEA, показывают, что это неверно. Современные дизельные автомобили имеют относительно низкие выбросы CO ₂ и загрязняющих веществ, включая NOx и PM. Как бы то ни было, движение дизельных автомобилей в сильно загрязненных районах может улучшить качество воздуха, загрязненного другими источниками, а не только старыми дизельными автомобилями.

Дизельные ДВС

CIDI можно улучшить и сделать более экологичными благодаря дальнейшим усовершенствованиям в системе впрыска, а также в системе дополнительной обработки. ДВС CIDI также можно улучшить, просто приняв двухтопливную конструкцию со сжиженным нефтяным газом, сжатым природным газом или сжиженным природным газом в качестве второго топлива. Эти альтернативные виды топлива обеспечивают такие же или лучшие характеристики ДВС, работающего только на дизельном топливе, в том, что касается установившегося крутящего момента, мощности и эффективности преобразования топлива, а также переходных процессов, при этом значительно улучшая выбросы CO ₂ , а также Выбросы ТЧ и NOx из двигателя.

В дополнение к лучшему соотношению CH для выбросов CO ₂ , преимущества двухтопливных двигателей CIDI ICE с СПГ, КПГ или СНГ также проистекают из возможности регулирования фаз предварительного смешивания и диффузии сгорания путем впрыска второй фазы. топливо, которое намного легче испаряется и менее склонно к самовоспламенению до, после или после предварительного / пилотного дизельного топлива. Также особенно важен для СПГ охлаждающий эффект за счет криогенного впрыска. Дальнейшие разработки в системе впрыска являются предметом особого внимания при разработке этих новинок двухтопливных ДВС CIDI.

Преимущества дизельных или двухтопливных двигателей CIDI ICE по сравнению с любыми другими альтернативными решениями для транспортных приложений в настоящее время не признаются ни одним директивным органом. Европейские автопроизводители уже приостановили свои планы исследований и разработок своих ДВС, чтобы сосредоточиться только на электромобилях. Учитывая нерешенные проблемы, связанные с электромобильностью, это может вскоре оказаться неправильным для экономики и окружающей среды. Использование более современных дизельных транспортных средств и транспортных средств, работающих на двухтопливном дизельном топливе, может только спасти жизни, но не вызывать смертность, улучшить качество воздуха, ограничивая истощение природных ресурсов и выбросы CO ₂ , не требуя непозволительных усилий и кардинальные изменения.

Авторские взносы

Автор подтверждает, что является единственным соавтором этой работы, и одобрил ее к публикации.

Конфликт интересов

Автор заявляет, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Амброджио, М., Саракко, Г., и Спеккиа, В. (2001). Сочетание фильтрации и каталитического сжигания в уловителях твердых частиц для обработки выхлопных газов дизельных двигателей. Chem. Англ. Sci. 56, 1613–1621. DOI: 10.1016 / S0009-2509 (00) 00389-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ашок Б., Ашок С. Д. и Кумар К. Р. (2015). Дизельный двухтопливный двигатель LPG — критический обзор. Alexand. Англ. J. 54, 105–126. DOI: 10.1016 / j.aej.2015.03.002

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бароне Т. Л., Стори Дж. М. и Доминго Н. (2010). Анализ характеристик отработанного в полевых условиях сажевого фильтра: выбросы твердых частиц до, во время и после регенерации. J. Управление отходами воздуха. Доц. 60, 968–976. DOI: 10.3155 / 1047-3289.60.8.968

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти А. (2011a). Дизельный и HCCI-подобный режим работы двигателя грузовика, преобразованного на водород. Внутр. J. Hydr. Energy 36, 15382–15391. DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2011.09.005

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти А. (2011b). Достижения в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия водорода. Внутр. J. Hydr. Энергия 36, 12601–12606. DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2011.06.148

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти А. (2011c). Преимущества прямого впрыска дизельного топлива и водорода в двухтопливном h3ICE. Внутр. J. Hydr. Энергия 36, 9312–9317. DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2011.05.037

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти А. (2013). Рассматриваются новейшие концепции систем сгорания и рекуперации отработанного тепла для водородных двигателей. Внутр. J. Hydr. Энергия 38, 3802–3807. DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2013.01.112

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти А. (2017). Будущее двигателей внутреннего сгорания после «Diesel-Gate. Warrendale, PA: SAE Technical Paper 2017-28-1933. DOI: 10.4271 / 2017-28-1933

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти А. (2018). Анализ жизненного цикла Сравнение мобильности электрических двигателей и двигателей внутреннего сгорания .Warrendale, PA: SAE Technical Paper 2018-28-0037. DOI: 10.4271 / 2018-28-0037

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти, А., Кастеллетто, С. (2018). «Бензиновый двигатель с непосредственным впрыском и супер-турбонаддувом с реактивным зажиганием» в Труды Всемирной автомобильной конференции FISITA, 2–5> ОКТЯБРЬ 2018 г. (Ченнаи).

Google Scholar

Боретти А. и Лаппас П. (2019). Комплексные независимые лабораторные испытания, подтверждающие экономию топлива и выбросы в реальных условиях вождения. Adv. Technol. Innovat. 4, 59–72.

Google Scholar

Боретти А., Ордис А. (2018). Супертурбонаддув двухтопливного дизельного двигателя с системой зажигания . Технический документ SAE 2018-28-0036. DOI: 10.4271 / 2018-28-0036

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Burtscher, Х. (2005). Физические характеристики выбросов твердых частиц из дизельных двигателей: обзор. J. Aerosol. Sci. 36, 896–932. DOI: 10.1016 / j.jaerosci.2004.12.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Камузо, Дж. Р., Альварес, Р. А., Брукс, С. А., Браун, Дж. Б., и Стернер, Т. (2015). Влияние выбросов метана и эффективности транспортных средств на воздействие большегрузных грузовиков, работающих на природном газе, на климат. Environ. Sci. Technol. 49, 6402–6410. DOI: 10.1021 / acs.est.5b00412

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шоссьер, Г. П., Малина, Р., Аллрогген, Ф., Истхэм, С. Д., Спет, Р. Л., и Барретт, С. Р. (2018). Атрибуция на уровне страны и производителя воздействия на качество воздуха из-за чрезмерных выбросов NOx от дизельных легковых автомобилей в Европе. Атмос. Environ. 189, 89–97. DOI: 10.1016 / j.atmosenv.2018.06.047

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Крэбтри, Г. В., Дрессельхаус, М. С., и Бьюкенен, М. В. (2004). Водородная экономика. Phys. Сегодня 57, 39–44. DOI: 10.1063 / 1.1878333

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Энджерер, Х., и Хорн, М. (2010). Автомобили, работающие на природном газе: вариант для Европы. Энергетическая политика 38, 1017–1029. DOI: 10.1016 / j.enpol.2009.10.054

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Faghani, E., Kheirkhah, P., Mabson, C., McTaggart-Cowan, G., et al. (2017a). Влияние стратегий нагнетания на выбросы от экспериментального газового двигателя с прямым впрыском — Часть I: Поздний дополнительный впрыск . Warrendale, PA: SAE Paper 2017-01-0774. DOI: 10.4271 / 2017-01-0774

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фагани, Э., Kheirkhah, P., Mabson, C., McTaggart-Cowan, G., et al. (2017b). Влияние стратегий впрыска на выбросы от экспериментального газового двигателя с прямым впрыском топлива — Часть II: Сгорание с небольшим предварительным смешиванием . Варрендейл, Пенсильвания: Технический документ SAE 2017-01-0763. DOI: 10.4271 / 2017-01-0763

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фибиг М., Виарталла А., Холдербаум Б. и Кисоу С. (2014). Выбросы твердых частиц из дизельных двигателей: взаимосвязь между технологией двигателя и выбросами. J. Occup. Med. Toxicol. 9: 6. DOI: 10.1186 / 1745-6673-9-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Флореа Р., Нили Г., Абидин З. и Мива Дж. (2016). Эффективность и характеристики выбросов при сжигании двух видов топлива с частичным предварительным смешиванием с прямым впрыском природного газа и дизельного топлива (DI2) . Warrendale, PA: SAE Paper 2016-01-0779. DOI: 10.4271 / 2016-01-0779

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фрейманн, Р., Ринглер, Дж., Зайферт, М., и Хорст, Т. (2012). Турбопарогенератор второго поколения. МТЗ в мире 73, 18–23. DOI: 10.1365 / s38313-012-0138-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фрейманн Р., Штробл В. и Обьегло А. (2008). Турбопарогенератор: система, представляющая принцип когенерации в автомобильной промышленности. МТЗ в мире 69, 20–27. DOI: 10.1007 / BF03226909

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гоуди, Д., Данн, М., Мунши, С. Р., Лайфорд-Пайк, Э., Райт, Дж., Дуггал, В. и др. (2004). Разработка сверхмощного экспериментального двигателя с воспламенением от сжатия, работающего на природном газе, с низким уровнем выбросов NOx (№ 2004-01-2954) . Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / 2004-01-2954

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хейвуд, Дж. Б. (1988). «Сжигание в двигателях с воспламенением от сжатия», в Internal Combustion Engine Fundamentals (New York, NY: McGraw-Hill), 522–562.

Google Scholar

Хироясу Х. и Кадота Т. (1976). Модели сгорания и образования оксида азота и сажи в дизельных двигателях с непосредственным впрыском. SAE Trans. 85, 513–526. DOI: 10.4271 / 760129

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Invernizzi, G., Ruprecht, A., Mazza, R., Rossetti, E., Sasco, A., Nardini, S., et al. (2004). Твердые частицы табака по сравнению с выхлопными газами дизельных автомобилей: образовательная перспектива. Tobacco Control 13, 219–221.DOI: 10.1136 / tc.2003.005975

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джаффе, С. (2017). Уязвимые звенья в цепочке поставок литий-ионных аккумуляторов. Джоуль 1, 225–228. DOI: 10.1016 / j.joule.2017.09.021

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цзянь Д., Сяохун Г., Гешэн Л. и Синьтан З. (2001). Исследование двухтопливных двигателей дизель-СНГ (№ 2001-01-3679) . Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / 2001-01-3679

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джонсон, Т.В. (2009). Обзор дизельных выбросов и контроль. Внутр. J. Eng. Res. 10, 275–285. DOI: 10.1243 / 14680874JER04009

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Катурия В. (2004). Воздействие КПГ на загрязнение автотранспортом в Дели: примечание. Транспорт. Res. Часть Д. 9, 409–417. DOI: 10.1016 / j.trd.2004.05.003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хайр, М. К., Маевски, В. А. (2006). Выбросы дизельного топлива и их контроль (Vol.303). Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / R-303

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кнехт, В. (2008). Разработка дизельного двигателя с учетом пониженных стандартов выбросов. Energy 33, 264–271. DOI: 10.1016 / j.energy.2007.10.003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кумар, С., Квон, Х. Т., Чой, К. Х., Лим, В., Чо, Дж. Х., Так, К. и др. (2011). СПГ: экологически чистое криогенное топливо для устойчивого развития. Заявл. Energy 88, 4264–4273. DOI: 10.1016 / j.apenergy.2011.06.035

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лафлин, М., и Бернхэм, А. (2016). Пример : региональные грузовые автомобили для перевозки природного газа (№ DOE / CHO-AC02-06Ch21357-1603). Аргонн, Иллинойс; Колумбия, Мэриленд: Энергетика; Аргоннская национальная лаборатория.

Google Scholar

Ли Г., Уэллетт П., Думитреску С. и Хилл П. Г. (1999). Исследование оптимизации прямого впрыска природного газа с экспериментальным зажиганием в дизельные двигатели .Warrendale, PA: SAE Paper 1999-01-3556. DOI: 10.4271 / 1999-01-3556

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Линь В., Чжан Н. и Гу А. (2010). СПГ (сжиженный природный газ): необходимая часть будущей энергетической инфраструктуры Китая. Energy 35, 4383–4391. DOI: 10.1016 / j.energy.2009.04.036

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Mabson, C., Faghani, E., Kheirkhah, P., Kirchen, P., et al. (2016). Горение и выбросы парных сопел в газовом двигателе прямого впрыска с пилотным зажиганием .Warrendale, PA: SAE Paper 2016-01-0807. DOI: 10.4271 / 2016-01-0807

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Маджи С., Пал А. и Арора Б. Б. (2008). Использование КПГ и дизельного топлива в двигателях CI в двухтопливном режиме (№ 2008-28-0072). Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / 2008-28-0072

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Марбан, Г., и Вальдес-Солис, Т. (2007). К водородной экономике? Внутр. J. Hydr. Энергия 32, 1625–1637.DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2006.12.017

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Марик, М. М. (2007). Химическая характеристика выбросов твердых частиц из дизельных двигателей: обзор. J. Aerosol. Sci. 38, 1079–1118. DOI: 10.1016 / j.jaerosci.2007.08.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мартуцци, М., Митис, Ф., Явароне, И., и Серинелли, М. (2006). Влияние PM10 и озона на здоровье в 13 городах Италии . Европейское региональное бюро ВОЗ.

Google Scholar

McKone, T. E., Nazaroff, W. W., Berck, P., Auffhammer, M., Lipman, T., Torn, M. S., et al. (2011). Основные задачи оценки жизненного цикла биотоплива. Environ. Sci. Technol. 45, 1751–1756. DOI: 10.1021 / es103579c

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

McTaggart-Cowan, G., Mann, K., Huang, J., Singh, A., et al. (2015). Прямой впрыск природного газа под давлением до 600 бар в двигатель большой мощности с пилотным зажиганием. SAE Int. J. Eng. 8, 981–996. DOI: 10.4271 / 2015-01-0865

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мор М., Форсс А. М. и Леманн У. (2006). Выбросы твердых частиц от дизельных легковых автомобилей, оборудованных уловителем твердых частиц, по сравнению с другими технологиями. Environ. Sci. Technol. 40, 2375–2383. DOI: 10.1021 / es051440z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Молленхауэр К. и Чёке Х. (ред.). (2010). Справочник по дизельным двигателям, Vol. 1. Берлин: Springer. DOI: 10.1007 / 978-3-540-89083-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мамфорд Д., Гоуди Д. и Сондерс Дж. (2017). Возможности и проблемы HPDI . Warrendale, PA: SAE Paper 2017-01-1928. DOI: 10.4271 / 2017-01-1928

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мурадов Н. З., Везироглу Т. Н. (2005). От углеводородной к водородно-углеродной к водородной экономике. Внутр.J. Hydr. Энергия 30, 225–237. DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2004.03.033

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нефт, Дж. П., Макки, М., и Мулиджн, Дж. А. (1996). Контроль выбросов твердых частиц из дизельного топлива. Топливный процесс. Technol. 47, 1–69. DOI: 10.1016 / 0378-3820 (96) 01002-8

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нефт, Дж. П., Найджуис, Т. Х., Смакман, Э., Макки, М., и Мулиджн, Дж. А. (1997). Кинетика окисления дизельной сажи. Топливо 76, 1129–1136. DOI: 10.1016 / S0016-2361 (97) 00119-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нили Г., Флореа Р., Мива Дж. И Абидин З. (2017). Эффективность и характеристики выбросов при сжигании двух видов топлива с частичной предварительной смесью путем совместного прямого впрыска природного газа и дизельного топлива (DI2) — Часть 2 . Warrendale, PA: SAE Paper 2017-01-0766. DOI: 10.4271 / 2017-01-0766

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Осорио-Техада, Дж., Ллера, Э., и Скарпеллини, С. (2015). СПГ: альтернативное топливо для грузовых автомобильных перевозок в Европе. WIT Trans. Встроенная среда. 168, 235–246. DOI: 10.2495 / SD150211

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Парк Т., Тенг Х., Хантер Г. Л., ван дер Вельде Б. и Клавер Дж. (2011). Система цикла Ренкина для рекуперации отработанного тепла дизельных двигателей HD — экспериментальные результаты (№ 2011-01-1337). Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / 2011-01-1337

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рэмсброк, Дж., Вилимек, Р., Вебер, Дж. (2013). «Изучение удовольствия от вождения на электромобиле — пилотные проекты BMW EV», Международная конференция по взаимодействию человека и компьютера, (Берлин; Гейдельберг: Springer), 621–630. DOI: 10.1007 / 978-3-642-39262-7_70

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Решитоглу И. А., Алтинишик К. и Кескин А. (2015). Выбросы загрязняющих веществ от автомобилей с дизельными двигателями и систем нейтрализации выхлопных газов. Clean Technol. Environm. Политика 17, 15–27.DOI: 10.1007 / s10098-014-0793-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рю, К. (2013). Влияние времени предварительного впрыска на характеристики сгорания и выбросов в дизельном двигателе, использующем биодизель-КПГ. Заявл. Энергия 111, 721–730. DOI: 10.1016 / j.apenergy.2013.05.046

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Саракко, Г., Руссо, Н., Амброджио, М., Бадини, К., и Спеккиа, В. (2000). Снижение выбросов твердых частиц дизельного топлива с помощью каталитических ловушек. Catal. Сегодня , 60, 33–41. DOI: 10.1016 / S0920-5861 (00) 00314-X

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шиппер Л., Мари-Лиллиу К. и Фултон Л. (2002). Дизели в Европе: анализ характеристик, моделей использования, экономии энергии и последствий выбросов CO2. J. Transp. Экон. Политика 36, 305–340.

Google Scholar

Шах, А., Типсе, С. С., Тьяги, А., Райрикар, С. Д., Кавтекар, К. П., Марате, Н. В. и др. (2011). Обзор литературы и моделирование двухтопливных дизельных двигателей, работающих на КПГ (№ 2011-26-0001). Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / 2011-26-0001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ши, Л., Шу, Г., Тиан, Х., и Дэн, С. (2018). Обзор модифицированных органических циклов Ренкина (ORC) для рекуперации отработанного тепла двигателей внутреннего сгорания (ICE-WHR). Обновить. Поддерживать. Energy Rev. 92, 95–110. DOI: 10.1016 / j.rser.2018.04.023

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смит, О.I. (1981). Основы образования сажи в пламени применительно к выбросам твердых частиц дизельных двигателей. Прог. Энергия сгорания. Sci. 7, 275–291. DOI: 10.1016 / 0360-1285 (81)

-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Teng, H., Klaver, J., Park, T., Hunter, G. L., and van der Velde, B. (2011). Система цикла Ренкина для утилизации отработанного тепла дизельных двигателей высокого давления — разработка системы WHR (№ 2011-01-0311) . Warrendale, PA: SAE Technical Paper.DOI: 10.4271 / 2011-01-0311

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Teng, H., and Regner, G. (2009). Повышение экономии топлива для дизельных двигателей HD с циклом Ренкина, управляемым за счет отвода тепла охладителя рециркуляции отработавших газов (№ 2009-01-2913). Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / 2009-01-2913

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Teng, H., Regner, G., and Cowland, C. (2007). Рекуперация отходящего тепла дизельных двигателей для тяжелых условий эксплуатации с помощью органического цикла Ренкина, часть I: гибридная энергетическая система дизельных двигателей и двигателей Ренкина (No.2007-01-0537). Warrendale, PA: SAE Technical Paper. DOI: 10.4271 / 2007-01-0537

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван Т., Чжан Ю., Чжан Дж., Пэн З. и Шу Г. (2014). Сравнение преимуществ системы и термоэкономики для рекуперации энергии выхлопных газов, применяемых в тяжелых дизельных двигателях и бензиновых двигателях легких транспортных средств. Energy Conv. Управлять. 84, 97–107. DOI: 10.1016 / j.enconman.2014.04.022

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ага, С.(2007). Эмпирический анализ внедрения транспортных средств, работающих на альтернативном топливе: на примере транспортных средств, работающих на природном газе. Энергетическая политика 35, 5865–5875. DOI: 10.1016 / j.enpol.2007.06.012

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ю. Г., Шу Г., Тиан Х., Хо Ю. и Чжу В. (2016). Экспериментальные исследования каскадной системы парового / органического цикла Ренкина (RC / ORC) для рекуперации отработанного тепла (WHR) дизельного двигателя. Energy Conv. Управлять. 129, 43–51. DOI: 10.1016 / j.enconman.2016.10.010

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зервас Э., Поулопулос С. и Филиппопулос К. (2006). CO ₂ Изменение выбросов в результате внедрения легковых автомобилей с дизельным двигателем: пример Греции. Energy 31, 2915–2925. DOI: 10.1016 / j.energy.2005.11.005

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжао, Х., (ред.). (2009). Передовые технологии и разработки двигателей внутреннего сгорания с прямым впрыском топлива: дизельные двигатели .Кембридж: Издательство Вудхед.

Google Scholar

Преимущества и недостатки дизельных автомобилей

Вы сейчас находитесь на рынке нового автомобиля и рассматриваете возможность покупки автомобиля с дизельным двигателем? Если да, то отлично! Многие люди не осознают, что дизели имеют много преимуществ по сравнению с обычными бензиновыми автомобилями! Продолжайте читать, чтобы узнать, в чем именно заключаются эти преимущества и какие могут быть некоторые недостатки.

Преимущества

• Дизели получают отличный пробег.Как правило, они обеспечивают на 25–30 процентов большую экономию топлива, чем аналогичные бензиновые двигатели.

• Дизельное топливо — одно из самых эффективных и энергоемких видов топлива, доступных сегодня. Поскольку он содержит больше полезной энергии, чем бензин, он обеспечивает лучшую экономию топлива.

• Дизели не имеют свечей зажигания или распределителей. Таким образом, им никогда не требуется доработка зажигания.

• Дизельные двигатели

  спроектированы так, чтобы выдерживать жесткие условия более высокого сжатия.Следовательно, они обычно служат намного дольше, чем газовые автомобили, прежде чем им потребуется капитальный ремонт.

Недостатки

• Хотя раньше дизельное топливо было дешевле бензина, теперь оно часто стоит столько же или больше.

• Хотя дизельное топливо считается более эффективным, поскольку оно преобразует тепло в энергию, а не отводит тепло через выхлопную трубу, как это делают автомобили с бензиновым двигателем, оно не обеспечивает выдающихся скоростных характеристик.

• Дизели все еще нуждаются в регулярном техническом обслуживании, чтобы поддерживать их в рабочем состоянии. Вы должны заменить масло и воздушный, масляный и топливный фильтры.

• Если вы пренебрегаете техническим обслуживанием и выйдет из строя система впрыска топлива, вам, возможно, придется заплатить механику по дизельному оборудованию больше денег, чтобы починить что-то, чем вы заплатили бы за ремонт бензиновой системы, потому что дизельные двигатели более технологичны.

Честно говоря, сейчас прекрасное время для покупки автомобиля с дизельным двигателем, потому что дизельная технология постоянно совершенствуется! Это в основном связано с давлением правительства на производство дизельных двигателей с низким уровнем выбросов для легковых автомобилей, грузовиков, автобусов, а также сельскохозяйственной и строительной техники с целью уничтожения токсичных выбросов.Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации или хотите запланировать тест-драйв с одним из наших дизельных автомобилей, посетите наш веб-сайт сегодня!

17 Преимущества и недостатки дизельных автомобилей

Мировой рынок дизельных двигателей растет беспрецедентными темпами. Ожидается, что эта тенденция сохранится как минимум до 2025 года, а это означает, что эта технология не исчезнет в ближайшее время. Эта технология названа в честь ее изобретателя, немецкого инженера Рудольфа Дизеля.

Дизель вырос во Франции, а затем решил уехать в Англию во время франко-германской войны. Когда конфликт закончился, он вернулся домой, чтобы начать изучать концепции конструкции двигателей. В течение 1880-х годов он добился значительных успехов в концепции паровых двигателей, но уголь, необходимый для их работы, был дорогим и неэффективным. Он хотел создать что-то, что помогло бы малому бизнесу конкурировать.

Дизель в конце концов обнаружил, что он может создать небольшой двигатель внутреннего сгорания, который преобразовывал выделяемое тепло в работу.Один из них может даже теоретически превратить 75% вырабатываемого тепла в энергию. К 1904 году французы начали использовать его двигатели на своих подводных лодках, потому что топливо было тяжелее и с меньшим риском воспламенения.

Эта технология продолжает развиваться, поэтому сейчас самое время рассмотреть преимущества и недостатки дизельных автомобилей.

Список преимуществ дизельных автомобилей

1. Дизельные двигатели отличаются высоким КПД.
Дизельные технологии используют систему воспламенения от сжатия, которая более эффективна, чем та, которую вы можете найти на стандартной бензиновой модели.Вместо использования свечей зажигания для создания тепла, дизелям требуется большее сжатие, чтобы воздух достиг нужной температуры. Поскольку это означает, что степень сжатия выше, двигатель работает более горячим, чем двигатели обычного автомобиля. Это означает, что система вырабатывает больше энергии при меньшем расходе топлива для ее создания.

Это означает, что автомобили с дизельным двигателем обычно расходуют больше бензина, чем их бензиновые аналоги. Вы можете путешествовать дальше без необходимости снова заправляться, что потенциально может сэкономить вам немного денег.Вы получите до 30% большую экономию топлива по сравнению с аналогом с аналогичными характеристиками.

2. Дизельные автомобили более долговечны с их настройкой двигателя.
Поскольку дизельный двигатель должен работать при более высокой температуре, чтобы его можно было использовать, инженеры должны строить его таким образом, чтобы он мог выдерживать такие условия окружающей среды. Это означает, что конечный продукт требует более высокого качества использования материалов и мастерства. Это преимущество, которое означает, что технология работает дольше, чем продукты, работающие на бензине.Вы должны выполнять все необходимое техническое обслуживание, чтобы увидеть это преимущество, но это вложение, которое стоит сделать для большинства владельцев транспортных средств.

Есть несколько моделей Mercedes-Benz, у которых оригинальные двигатели имеют более 900 000 миль. Даже если вы водите с большим пробегом (определяется как 15 000 миль или более в год), для достижения этого верхнего предела потребуется 60 лет. Большинство двигателей могут работать на пробеге 300 000 миль и более без каких-либо серьезных работ.

3. Дизели обеспечивают больший крутящий момент при движении.
Поскольку дизельный двигатель вырабатывает больше энергии по сравнению с моделями, работающими на бензине, при движении доступен более высокий уровень крутящего момента. Это означает, что ваша буксирная способность будет значительно выше для любого автомобиля, которым вы решите владеть. Если ваша цель — иметь туристический прицеп или вам необходимо регулярно перевозить тяжелые грузы, эта технология даст вам дополнительную мощность, необходимую для выполнения работы.

Это преимущество означает, что вы можете управлять меньшим дизельным автомобилем, сохраняя при этом характеристики, близкие к характеристикам легкового автомобиля с бензиновым двигателем.Многие из них могут достичь профиля ускорения от 0 до 60, который занимает 7 секунд или меньше, при этом набирая скорость до 40 миль на галлон.

4. Автомобиль с дизельным двигателем имеет лучшую стоимость при перепродаже.
Если вы соблюдаете стандартный график технического обслуживания своего дизельного автомобиля, вы обнаружите, что эти автомобили имеют более высокую стоимость при перепродаже. Даже если кузов автомобиля не в идеальной форме, качество и долговечность двигателя сделают ваш дизель привлекательным предложением.Их долговечность, производительность и общая управляемость делают их полезными еще долго после того, как их газовые аналоги изнашиваются.

5. Качество дизельного топлива резко улучшилось за последние 20 лет.
Новые дизельные автомобили в Соединенных Штатах должны соответствовать действующим директивам EPA в отношении стандартов топлива и выбросов. Большинство взрослых могут вспомнить 1980-е и 1990-е годы, когда эти автомобили были грязными, вонючими и сильно загрязняли окружающую среду. Теперь это топливо чище, чем когда-либо прежде.Изобретение дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы помогло отрасли начать преобразования в 2006 году, и теперь это топливо необходимо для соответствия стандартам топлива для дорог и бездорожья. Текущий уровень содержания серы ограничен менее 15 частями на миллион, но предыдущий стандарт был до 5000 частей на миллион.

Когда улучшенное топливо работает с усовершенствованной системой контроля выбросов выхлопных газов, количество твердых частиц уменьшается на 90%, а выбросы соединений азота сокращаются до 50%. Вам необходимо приобрести новый дизельный двигатель, чтобы воспользоваться этим преимуществом.

6. На некоторые дизельные автомобили разница в цене минимальна.
Автомобили с дизельным двигателем стоят дороже, чем те, которые работают на стандартном бензине. Умные покупки могут помочь вам резко сократить различия. Если бы вы купили турбодизельный Volkswagen Jetta, вы бы потратили примерно на 2500 долларов больше, чтобы воспользоваться этой технологией. Постоянное вождение этой машины по шоссе поможет вам со временем снизить общие расходы на владение. Вы также можете выбрать Volkswagen Golf TDI, чтобы добиться аналогичного результата.

7. В дизельных автомобилях можно сжигать более одного вида топлива.
Если вы покупаете двигатель, работающий на неэтилированном бензине, то это ваш единственный выбор топлива. Вы можете до некоторой степени использовать смеси этанола, но это уменьшит расход топлива, который вы получите. Когда вы выбираете для вождения автомобиль с дизельным двигателем, у вас есть возможность сжигать более одного вида топлива. Если вы придерживаетесь бережливого мышления, лучшим вариантом будет использование отработанного растительного масла (WVO). Большинство ресторанов дадут вам смазку, которую они создают, бесплатно.Вам понадобится модификация двигателя, чтобы масло не застывало, но это работает.

У вас также есть возможность самостоятельно создать биодизель в домашних условиях. Вы не можете усовершенствовать бензин, если это необходимо, а это значит, что у вас будет больше гибкости с этим вариантом автомобиля.

8. Некоторые дизельные двигатели могут работать тихо.
В Chevy Equinox 2018 года используется турбодизельный двигатель объемом 1,6 л, получивший прозвище «шепот». Он обеспечивает основу поддержки, которая работает, чтобы заглушить его шум и количество вибрации, производимой во время движения.General Motors заявляет, что двигатель на 65% тише, чем у дизельного двигателя Jaguar F-Pace. Этот автомобиль также обеспечивает дальность плавания 577 миль, что означает, что вы можете дольше находиться за рулем, не испытывая такого же уровня физического истощения, поскольку происходит меньше шума и вибрации.

Список недостатков дизельных автомобилей

1. Автомобили с дизельным двигателем обычно стоят больше, чем стандартный автомобиль.
Вы обнаружите, что автомобиль с дизельным двигателем будет стоить на несколько тысяч долларов больше, чем автомобиль с аналогичным оснащением со стандартным бензиновым двигателем.Качество работы, выполняемой в движке, обычно является разницей в MSRP. Вы должны сначала начать с качества материалов, а затем качество топлива, используемого в автомобиле, будет способствовать долговечности инвестиций. Вы можете в конечном итоге потратить много денег на то, что для вас ужасно обернется, если использовать топливо неподходящего качества для двигателя.

Jeep Grand Cherokee EcoDiesel — один из примеров этого недостатка. У него может быть привлекательный двигатель для езды на большие расстояния, но он также добавит еще 4500 долларов к базовой цене автомобиля.Большинство людей не смогут окупить эти дополнительные расходы в Соединенных Штатах за счет своих привычек вождения.

2. Стоимость дизельного топлива высока в большинстве географических регионов.
Вам не нужно будет заправлять бак так часто, если вы выберете автомобиль с дизельным двигателем, но вы будете платить больше за топливо, необходимое для его заправки. Если вы постоянно водите машину в пробках, вам нужно будет взвесить ценность улучшенной топливной эффективности со стоимостью поездки на работу.Одна из причин, почему это дороже в Соединенных Штатах, заключается в том, что ставка налога на дизельное топливо на 0,06 доллара за галлон выше, чем на неэтилированный бензин. Спрос на дизельное топливо во всем мире также высок, что также увеличивает его стоимость.

Все цены варьируются, но вы можете ожидать, что стоимость дизельного топлива будет как минимум на 0,30 доллара за галлон на большинстве заправочных станций. Бывают случаи, когда можно купить больше, чем на 1 доллар за галлон (или литр).

3. Ремонт дизеля обойдется дороже.
Дизельные двигатели могут обладать преимуществом большей долговечности, но они также создают проблемы с затратами на ремонт, если они по какой-то причине выходят из строя. Сопоставимый ремонт с бензиновым двигателем всегда выше, если вы решили прокатиться с дизельным автомобилем. Вот почему вам необходимо выполнять регулярное плановое техническое обслуживание вашего автомобиля. Если вы подумываете о покупке подержанного автомобиля, вам понадобится доверенный механик, знакомый с этой технологией, чтобы осмотреть автомобиль, чтобы убедиться, что он находится в хорошем рабочем состоянии.

4. Вы не получите таких же скоростных характеристик с дизельным автомобилем.
Дизельное топливо более эффективно из-за того, что оно преобразует тепло в энергию, как это делали в прошлом оригинальные концепции первых прототипов. Это означает, что тепло не выходит из выхлопной трубы и не теряется навсегда. Поскольку двигатели часто измеряются в лошадиных силах, может быть полезно одинаково сравнивать дизельные и бензиновые конструкции.

Если у вас есть автомобиль с дизельным двигателем, то у вас будет рабочая лошадка.Он может быть медленнее, но у вас будет более мощный двигатель, способный выдержать самые разные сложные условия. Автомобиль с бензиновым двигателем означает, что у вас будет что-то вроде скаковой лошади. Он зажигательный, быстрый, но очень нервный и требует большего внимания, чтобы оставаться здоровым.

5. Могут быть водоотделители, которые вам понадобятся вместе с двигателем.
Дизельные автомобили могут не нуждаться в новых дистрибьюторах или свечах зажигания, чтобы вы могли сэкономить на расходах на настройку системы зажигания, но они по-прежнему требуют регулярного обслуживания.Это означает, что вам необходимо будет без промедления заменить топливный, масляный и воздушный фильтры по соответствующему графику. Более чистое топливо, которое вы можете использовать сегодня с вашим дизельным двигателем, не требует отвода лишней воды из системы, но в большинстве автомобилей все еще есть сепараторы, которые требуют, чтобы вы периодически вручную опорожняли их.

6. У вас может не быть такого доступа к топливу, который вам нужен для дизельного топлива.
Если вы живете в Исландии, Ирландии и других странах Европы, более 70% автомобилей на дорогах могут иметь дизельные двигатели.Когда вы приедете в Соединенные Штаты, в некоторых сообществах эта цифра может упасть до менее 10%. Это означает, что у вас не будет доступа к топливу, необходимому для вашего автомобиля. Около 50% всех заправочных станций имеют один насос для дизельного топлива, что означает, что путешествие иногда может быть проблемой. Вы вынуждены придерживаться маршрутов, используемых водителями грузовиков, чтобы обеспечить достаточное количество топлива.

7. Новое дизельное топливо не обладает такими смазочными качествами.
Использование дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы может снизить количество твердых частиц и выбросов, которые автомобиль производит во время движения, но при этом не сохраняются смазочные качества, как это было с предыдущими двигателями.Это означает, что некоторые из них могут начать изнашиваться намного быстрее, чем раньше. Некоторые эксперты рекомендуют использовать присадки к топливу, если двигатель был построен до 1997 года, чтобы компенсировать этот недостаток.

У вас также будут проблемы с управлением оборудованием для защиты от загрязнения, чтобы поддерживать этот профиль. Ваши резервуары для мочевины должны регулярно заполняться, что может составлять до 40 долларов за услугу. Поскольку это довольно новая технология, никто точно не знает, какова будет долговечность этого оборудования.

8. Запуск дизельного двигателя в холодную погоду может оказаться затруднительным.
Если вы живете в более холодном климате, то управлять дизельным автомобилем может быть сложно, если вы должны припарковать его на улице. Когда температура опускается ниже нуля, запуск двигателя затрудняется. Этот недостаток усиливается по мере усиления холода, при этом температура ниже нуля становится крайне проблематичной. У вас должна быть более высокая температура для воспламенения топлива, поэтому становится необходимым использовать обогреватель блока, чтобы поддерживать тепло в отсеке, когда вы не за рулем.Если вы часто путешествуете и у вас нет доступа к источнику питания для этой потребности, то утром может быть сложно отправиться в путь.

9. Дизельные двигатели громче своих бензиновых аналогов.
Если вы хотите управлять бесшумным автомобилем, то дизельный автомобиль — не лучший выбор. Эта технология всегда будет громче, чем когда вы едете на неэтилированном топливе. Автопроизводители могут немного уменьшить этот недостаток, увеличив количество звукопоглощающих материалов, окружающих двигатель.

Стандартный дизельный двигатель издает шум в 100 децибел. Когда вы включаете дополнительные звуки аксессуаров и оборудования, впечатления от вождения могут стать оглушительными. Вы можете избежать всех этих проблем, переключившись на бензиновый двигатель, который производит 75 децибел при движении со скоростью 65 миль в час. Все, что выше 85 децибел, может привести к потере слуха.

Заключение

Когда вы смотрите на преимущества и недостатки дизельных автомобилей, вы находите баланс между надежностью и производительностью.Если вы хотите что-то спортивное, зажигательное и готовое к сжиганию резины, то бензиновый двигатель — лучший выбор. Дизели всегда будут рабочими лошадками прежде всего.

Необходимо учитывать стоимость, так как рекомендованная производителем розничная цена автомобиля с дизельным двигателем на несколько тысяч долларов больше. Если вы можете позволить себе такие расходы, то экономия средств за счет повышения топливной эффективности и меньшего количества формального обслуживания может в конечном итоге вывести вас из минуса. Несоблюдение требований к содержанию может привести к гораздо более высоким расходам, что является еще одним соображением, на которое следует обратить внимание.

Дизельные двигатели превосходно преодолевают большие расстояния по шоссе. Если вы постоянно находитесь в пробке в городе, то разница в километрах может не оправдать вложенных средств. Когда вы путешествуете на большие расстояния со скоростью по шоссе, вы можете со временем значительно сэкономить на расходах на топливо.

Биография автора
Кейт Миллер имеет более чем 25-летний опыт работы в качестве генерального директора и серийного предпринимателя. В качестве предпринимателя он основал несколько многомиллионных компаний. Работа Кейта как писателя упоминалась в журналах CIO Magazine, Workable, BizTech и The Charlotte Observer.Если у вас есть какие-либо вопросы по поводу содержания этого сообщения в блоге, отправьте сообщение нашей команде редактирования содержания здесь.

—

плюсов и минусов дизельных автомобилей | AGirlsGuidetoCars

С пробегом дизельного двигателя Chevy Equinox 577 миль вы не будете так часто останавливаться за бензином… так что запаситесь этим кофе! Фото: Шеннон Энтин.

Если вы думаете, что дизельные двигатели громкие и вонючие, подумайте еще раз!

Что вы знаете о дизельных двигателях? Вы можете отклонить их как что-то используемое для грузовиков.Но знаете ли вы, что более 50 процентов новых автомобилей, продаваемых в Европе, имеют дизельные двигатели? Вам интересно, почему?

У владения автомобилем с дизельным двигателем много преимуществ. Совершенствование технологий практически устранило дым и шум, которые некоторые из нас могут ассоциировать с дизелями 80-х годов.

И скандал с мошенничеством с выбросами топлива, с которым Volkswagen и другие производители столкнулись — и признались, были оштрафованы и искупают вину — в последние годы оставил у людей дурной вкус к этой технологии.

Тем не менее, владение дизелем дает реальные преимущества, включая выдающуюся экономию топлива и мощный, надежный двигатель.

Они называют это «Whisper Diesel»

Дизели прошли долгий путь с 80-х годов. Чтобы соответствовать строгим стандартам выбросов, дизельные двигатели теперь такие же чистые и экологически безопасные, как и любой обычный газовый двигатель.

В новом Chevy Equinox 2018 года используется турбодизельный двигатель объемом 1,6 л, который европейские журналисты прозвали «дизельным двигателем flüster», или «шепотом», за низкий уровень шума и вибрации.По словам помощника главного инженера General Motors Майка Зигриста, этот двигатель на 65% тише, чем дизельный Jaguar F-Pace.

Помощник главного инженера

GM Майк Зигрист объясняет техническую сторону дизельных двигателей. Фото: Шеннон Энтин.

С дизельным двигателем вы получаете больше мощности. Именно поэтому их часто используют в большегрузных автомобилях, которым необходимо буксировать тяжелые грузы. Нажмите на педаль газа в дизельном автомобиле, и вы получите мгновенный удовлетворительный отклик.

Дизельные двигатели

более технологичны, долговечны и мощнее, чем когда-либо прежде.

Не делайте этой ошибки: заправка обычного бензина в дизельное топливо заглушит двигатель. Я узнал на собственном горьком опыте.

Как насчет этого пробега бензина? Дизели

обеспечивают на 25–30 процентов лучшую экономию топлива, чем аналогичные бензиновые двигатели. Это важно.

В то время как цены на дизельное топливо в последнее время резко выросли по сравнению с обычным газом, экономия топлива, которую вы получаете, более чем компенсирует это. Дэн Николсон, вице-президент по глобальным силовым установкам General Motors, говорит, что средний покупатель экономит внушительные 7000 долларов в год, управляя дизелем по сравнению саналогичный газовый автомобиль.

Популярная Toyota Rav4 переделана в гибрид на 33 мили на галлон.

Турбодизель Chevy Equinox 2018 года может похвастаться 39 миль на галлон! Фото: Шеннон Энтин.

Плюсы дизельных двигателей

• Отличный расход бензина.
• Увеличенный радиус действия. Лучшая экономия топлива означает, что вам не придется так часто ездить на заправку. Запас хода нового Chevy Equinox 2018 года составляет 577 миль.
У дизелей
• нет свечей зажигания или распределителей зажигания, поэтому им не требуется доработка системы зажигания.
• Повышенная долговечность. Дизели часто служат дольше, чем бензиновые двигатели, что обеспечивает более высокую стоимость и более высокую стоимость при перепродаже.
• Больше крутящего момента. Перевод: Лучше встать и пойти. С дизельным двигателем вы чувствуете эту мощь, когда нажимаете на педаль акселератора. А дизельный двигатель будет вытеснять автомобили с бензиновым двигателем, сохраняя при этом повышенную экономию топлива.

Минусы дизельных двигателей

• Дизельные автомобили дороже. Некоторые покупатели могут подумать, что топливная экономичность и долговечность не стоят дополнительных затрат.
Двигатели
• более технологичны, поэтому обслуживание может стоить дороже, если вы пренебрегаете надлежащим обслуживанием.
• Дизельное топливо дороже, и иногда его труднее найти.

Ищете дизельный седан? Вот наш обзор Chevy Cruze Diesel.

Какой водитель может захотеть дизельный двигатель?

Водители, ищущие более высокую топливную экономичность, могут обратиться к электромобилям или гибридным автомобилям. Но за эти автомобили приходится платить. Часто они меньше.Иногда их необходимо подключить. Им может не хватать мощности. Автомобиль с дизельным двигателем может быть для вас, если вы:

• Хотите повысить топливную экономичность.
• Ездите на большие расстояния и не хотите так часто останавливаться для заправки.
• Хотите всю мощь обычного бензинового двигателя.
• Хотите сэкономить, но по-прежнему хотите полноразмерный автомобиль.
• Не хочу включать машину в розетку, чтобы снизить расход топлива.
• Хотите получить более высокую стоимость при перепродаже вашего автомобиля.

Думаете о гибриде? Вот наш обзор Nissan Rogue 2017 года.

О Chevy Equinox 2018 года

У меня была возможность совершить быстрый тест-драйв Chevy Equinox 2018 года выпуска. Этот компактный внедорожник отличается современным дизайном, увеличенным грузовым пространством и новейшими возможностями подключения. Мне понравилась мощность и отзывчивость дизельного двигателя. Я особенно взволнован его топливной экономичностью в 39 миль на галлон!

Equinox также предлагает расширенный перечень доступных функций безопасности, таких как технология Teen Driver, безопасное сиденье, Surround Vision, Forward Collision Alert с индикатором следующего расстояния и многое другое.

Equinox 2018 года с турбодизельным двигателем стоит от 31 435 долларов и уже продается.

Преимущества и недостатки газового двигателя

и дизельного двигателя

В чем разница между бензиновыми и дизельными двигателями?

По эксперту по продукту | Опубликовано в Советы и хитрости во вторник, 23 мая 2017 г., в 22:08

Бензиновые двигатели являются одними из самых распространенных на дорогах США, но о дизельных двигателях все больше и больше говорят.Конечно, в большинстве случаев это связано с тем, что дизельные двигатели определенных компаний подвергались критике за несоответствие нормам выбросов США. Чем отличаются бензиновые двигатели от дизельных? Узнайте о некоторых преимуществах бензина по сравнению с дизельным и о том, почему выбросы имеют значение, ниже.

Подробнее: Как долго вы можете ехать после того, как загорится индикатор уровня топлива?

Преимущества бензиновых и дизельных двигателей

У дизельного топлива много преимуществ, но многие из них нивелируются или, по крайней мере, уравновешиваются недостатками.Дизель часто окупается для больших грузовиков и транспортных средств, потому что большой крутящий момент, доступный от дизельного двигателя, может помочь при буксировке. Хотя запасы подержанных автомобилей здесь, в Third Coast Autos, постоянно меняются, мы, как правило, предлагаем только бензиновые модели, которые являются более распространенными и, как правило, менее дорогими.

Топливная эффективность и стоимость

Дизельное топливо сгорает более эффективно, а это означает, что водители обычно могут получить больше миль на галлон с дизельным топливом, чем с бензином. Однако более высокая стоимость дизельного топлива может уравновесить эту эффективность для многих покупателей транспортных средств.

Прочность и ремонт двигателя

Дизельные двигатели

сконструированы таким образом, чтобы выдерживать большие нагрузки, поэтому они, как правило, служат дольше, чем бензиновые двигатели, даже при длительной буксировке и транспортировке. Однако, если они ломаются, их ремонт обычно обходится дороже, потому что дизельные двигатели сложнее.

Запуск на холоде

Если у вас есть автомобиль с дизельным двигателем и вы живете в холодную погоду (а не там, где мы находимся в жарком сердце Техаса), вам может понадобиться обогреватель, чтобы ваш двигатель работал зимой.Однако дизельный двигатель не требует свечей зажигания для активации, поэтому вам никогда не придется беспокоиться об этой проблеме с зажиганием.

Почему выбросы дизельного топлива имеют значение

Конечно, одна из проблем, связанных с дизельными двигателями, — это выбросы. Недавно несколько автомобилей с дизельным двигателем были оштрафованы за проведение фальсифицированных испытаний на выбросы. Все автомобили загрязняют окружающую среду, но дизельные двигатели, не предназначенные для минимизации выбросов, выбрасывают в воздух больше токсичных химикатов, что может серьезно повлиять на качество воздуха и вызвать проблемы с дыханием.Некоторые дизельные двигатели производят выбросы, сопоставимые с выбросами бензиновых двигателей, и их лучше всего покупать.

• Facebook
• Твиттер
• Pinterest

Эта запись была опубликована во вторник, 23 мая 2017 г., в 22:08 и находится в разделе «Советы и рекомендации».Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через канал RSS 2.0. И комментарии и запросы в настоящий момент закрыты.

Преимущества дизельных двигателей | Плюсы и минусы дизеля

Тяжелые грузовики известны своими дизельными двигателями, среди которых наиболее распространены Cummins, Powerstroke и Duramax. Дизельные двигатели не только обеспечивают большую мощность, что особенно важно, когда вам нужно буксировать или буксировать тяжелые предметы, но и обеспечивают высокую топливную экономичность.Даже малотоннажные грузовики теперь предлагают варианты с дизельным двигателем, причем Ford, Chevy и Ram уже присоединились к ним. По данным Европейской ассоциации автопроизводителей, дизельные двигатели по-прежнему остаются более популярными за рубежом, чем здесь, в Америке: 45% покупателей в Западной Европе выбирают дизельные автомобили. Это довольно высокий процент, учитывая, что дизельные автомобили составляют менее 5% рынка в Америке. Хотя грузовики традиционно рассматриваются как дизельные электростанции, многие автопроизводители начинают предлагать автомобили с дизельными двигателями для повышения топливной экономичности и долговечности.

Плюсы и минусы дизеля

Как и в большинстве случаев, здесь нет однозначного ответа, когда дело доходит до дебатов о дизельном и газовом. Люди обычно предпочитают один или другой, но есть много преимуществ дизельных двигателей, которые следует учитывать при покупке автомобиля.

Плюсы: Преимущества дизельных двигателей

• Высокоэффективный: В дизельных двигателях используется система воспламенения от сжатия, которая намного эффективнее бензиновых двигателей.Вместо свечей зажигания дизельные двигатели требуют большей компрессии для нагрева воздуха. Поскольку степень сжатия выше, температура дизельного двигателя выше, чем у газового двигателя. Благодаря этой системе дизельные двигатели производят больше энергии и в то же время требуют меньше топлива. Это значительно увеличивает расход топлива и расстояние, на которое вы можете проехать, прежде чем снова придется заправляться.
• Durable: Поскольку дизельные двигатели спроектированы так, чтобы выдерживать более высокие температуры, они, как правило, служат дольше, чем газовые, при условии, что вы выполняете все необходимое техническое обслуживание.
• Больший крутящий момент: Поскольку дизельные двигатели выделяют больше энергии по сравнению с бензиновыми, они производят больший крутящий момент. Если вы планируете буксировать прицеп или перевозить тяжелые грузы на регулярной основе, то дизельный двигатель может быть для вас хорошим вариантом, поскольку он даст вам дополнительную мощность.
• Хорошая стоимость при перепродаже: Поскольку дизельные двигатели чрезвычайно долговечны, они имеют довольно хорошую стоимость при перепродаже, так как они могут служить долгое время.

Минусы: Недостатки дизельных двигателей

• Более дорогое приобретение: Транспортные средства с дизельным двигателем обычно дороже, чем их аналоги с бензиновым двигателем.Выбор дизельного двигателя против газового может стоить вам до нескольких тысяч долларов.
• Топливо дорогое: Даже если вы экономите деньги, не заправляя бак так часто, дизельное топливо в целом будет стоить дороже, чем бензин. В зависимости от того, как часто вы водите свой автомобиль или используете ли вы его в качестве ежедневного водителя, вам придется взвесить, стоит ли эффективность дополнительных затрат на топливо.
• Более высокая стоимость ремонта: Дизельные двигатели могут быть долговечными, но если вы не выполняете техническое обслуживание, их ремонт может стоить дороже, чем бензиновый двигатель.
• Менее доступны: Найти дизельный автомобиль может быть сложной задачей, поскольку их не так много. Дизельное топливо также может быть труднее найти, поскольку не на каждой заправке есть дизельное топливо.

Чистый дизель?

Новые автомобили с дизельным двигателем регулируются директивами EPA и должны соответствовать определенным стандартам топлива. В то время как дизельное топливо раньше было вонючим, грязным и загрязняло окружающую среду, правила EPA сделали дизельное топливо более чистым, чем когда-либо.Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы, или ULSD, начало заменять традиционное дизельное топливо в США, начиная с 2006 года. Теперь топливо ULSD требуется для соответствия стандартам дорожного и внедорожного дизельного топлива. Предыдущее дизельное топливо содержало до 5000 частей на миллион серы. По сравнению с топливом ULSD, содержание серы значительно ниже — 15 частей на миллион.

Используемое в сочетании с передовыми системами контроля выбросов выхлопных газов, топливо ULSD может снизить выбросы соединений азота до 50% и выбросы твердых частиц от транспортных средств до 90%.Хотя топливо ULSD намного более экологично, чем дизельное топливо с высоким содержанием серы, загрязнение воздуха по-прежнему является проблемой для старых дизельных двигателей.

Об авторе

Элисон является автором более 100 статей на ресурсном центре CJ. Она использовала свой любознательный характер, чтобы помочь миллионам читателей узнать больше об их любимых автомобилях. Читать полную биографию →

Источники: eia.gov, epa.gov, fueleconomy.gov, bbc.com | Имиджевый кредит: Consumer Reports, media.ford.com

Вернуться к началу

Преимущества и недостатки автомобилей с дизельным двигателем

Здесь, в США, дизельный двигатель ассоциируется с большими грузовиками и автобусами, где его долговечность и высокая тяговая мощность делают его лучшим выбором, чем бензиновые двигатели. Но дизельные двигатели в автомобилях в США встречаются редко. На самом деле, Edmunds.com сообщает, что только 3% продаваемых здесь новых автомобилей имеют дизельные двигатели. Это резко контрастирует с Европой, где более 50% проданных новых автомобилей имеют дизельные двигатели.Знают ли европейцы то, чего не знаем мы? Возможно. Давайте посмотрим на преимущества и недостатки автомобилей с дизельным двигателем, а также на несколько заблуждений.

Преимущества дизельных двигателей

Долговечность двигателя: Дизельные двигатели обычно прочнее бензиновых и служат дольше. Двигатели тяжелых грузовиков часто проезжают до миллиона миль между капитальными ремонтами, а дизельные автомобили часто проезжают более 200000 миль без серьезных проблем с двигателем.Однако за это приходится платить, потому что автомобили с дизельным двигателем обычно немного дороже, чем автомобили с бензиновым двигателем.

Отлично подходит для буксировки: Дизели вырабатывают большой крутящий момент (тяговое усилие) на низких оборотах двигателя. Например, четырехцилиндровый дизель может развивать такой же крутящий момент, как шестицилиндровый газовый двигатель. Однако номинальная мощность дизелей, как правило, ниже, поскольку мощность в лошадиных силах зависит от частоты вращения двигателя, а максимальная скорость дизелей ниже, чем у бензиновых двигателей.Другими словами, они не подходят для спортивных автомобилей.

Большая экономия топлива: Автомобили с дизельным двигателем могут обеспечивать фантастический расход топлива, часто приближающийся к показателям гибридных автомобилей. Это может быть одной из причин того, что европейцы так любят дизели, что стоимость топлива в Европе может быть чрезвычайно высокой.

Можно использовать альтернативные виды топлива: В отличие от бензиновых двигателей, дизели могут работать на возобновляемых видах топлива, таких как биодизель, без каких-либо серьезных модификаций. Многие производители поддерживают работу со смесями биодизеля до BD20 (20% биодизеля / 80% дизельного топлива на нефтяной основе) без аннулирования гарантии производителя.

Простота механики: Бензиновые двигатели требуют сложных систем подачи топлива и искры с компьютерным управлением для управления функциями двигателя. Дизели используют один главный топливный насос, и искровой системы нет. Загляните под капот дизельного автомобиля, и вы увидите намного меньше беспорядка.

Недостатки дизельных двигателей

Рабочий шум: В отличие от бензиновых двигателей, которые производят большую часть шума из-за легко заглушаемых выхлопных газов, значительная часть шума дизельного двигателя исходит непосредственно от самого двигателя.Хотя производители сегодня довольно хорошо используют звукоизоляцию в своих автомобилях, дизельные двигатели по-прежнему имеют характерный для дизельных двигателей грохот.

Первоначальные затраты: Дизельные двигатели имеют гораздо более высокую степень сжатия, чем бензиновые двигатели. Следовательно, они должны быть более прочными, чем стандартные бензиновые двигатели. Это делает их тяжелее и немного дороже в сборке.

Выбросы двигателя и техническое обслуживание: Хотя дизельный двигатель был изобретен более века назад, до недавнего времени выбросам уделялось мало внимания.В большинстве современных автомобилей с дизельным двигателем используется жидкость для выхлопных газов дизельного двигателя (DEF), которая представляет собой очистку выхлопных газов, которая снижает выбросы дизельных двигателей. У этих автомобилей есть бак DEF, который необходимо пополнять каждые 15 000–30 000 миль в соответствии с правилами EPA.

Заблуждения о дизельном топливе

Наличие топлива: Для дизельных двигателей требуется дизельное топливо, и хотя верно то, что не все заправочные станции предлагают дизельное топливо, инфраструктура по-прежнему превосходна (помните, что большинство грузовиков и автобусов работают на дизельном топливе). В худшем случае, путешествуя, вы не сможете заправиться на первой заправке, которую увидите, но, возможно, на следующей после этого.Когда вы путешествуете по месту вашего проживания, вы сможете быстро найти станцию, продающую дизельное топливо, и использовать ее в качестве «домашней базы» для дизельного топлива.

Плохой запуск в холодную погоду: Старые дизели с трудом запускались в холодную погоду. В этих дизелях использовались старомодные свечи накаливания, которые должны были нагреваться от 10 до 20 секунд, прежде чем двигатель мог быть запущен. Новые дизели оснащены значительно более быстрыми системами предварительного подогрева и запускаются практически сразу, даже в очень холодную погоду.

Дым: Дизельные автомобили имеют репутацию дымных и вонючих автомобилей, что является возвратом к низкотехнологичным дизелям, используемым в старых автомобилях. Сегодняшние дизели намного более совершенны и практически не имеют дыма и запаха.