Подогрев топливной системы дизельного двигателя: Подогреватель топлива дизельных двигателей

Подогрев дизельного топлива своими руками

Свойство солярки застывать при отрицательных температурах ставит задачу по обеспечению бесперебойной подачи дизельного топлива при холодном пуске. Эффективным решением для нормального прокачивания горючего по топливной системе является подогрев отдельных конструктивных элементов, которые включены в схему топливной магистрали дизельного двигателя. К таковым относят: топливозаборники, фильтры-сепараторы предварительной очистки и фильтры тонкой очистки, а также трубопроводы.

На рынке представлены готовые решения, которые имеют возможность подогрева и устанавливаются для замены штатных элементов. Главным недостатком подобных устройств является их завышенная стоимость. По этой причине многие автолюбители предпочитают реализовать подогрев дизельного топлива своими руками.

Содержание статьи

Обогрев топливозаборника

Дизтопливо замерзает уже в топливном баке. По этой причине его предварительный обогрев при большом минусе за окном позволяет восстановить текучесть солярки. Поднять температуру в топливном баке можно разными способами. Одним из самых простых является решение опустить в бак обычную лампочку на 50 Ватт, которая размещается возле топливозаборника. В процессе работы лампочка нагревается, парафин растворяется, система получает возможность прокачать солярку.

Вторым способом является самостоятельное сооружение электрического подогрева дизтоплива своими руками. Такой подогрев по принципу действия будет похож на нагревательную спираль. Для решения задачи потребуется добраться до сетки топливозаборника. Затем в корпусе высверливаются отверстия небольшого диаметра на равном расстоянии друг от друга. С каждой стороны рекомендуется выполнить около 5 таких отверстий.

Обратите внимание, что самостоятельную реализацию данной схемы электроподогревателя обязательно следует выполнять с учетом того, что конструкция в обязательном порядке должна иметь предохранитель. Также потребуется оборудовать схему специальной кнопкой для включения подогрева. Дополнительным элементом выступает реле для автоматического отключения подачи тока.

Далее понадобится проволока, материал изготовления которой имеет высокое сопротивление. Для этой задачи неплохо подойдет оловянная проволока. Указанную проволоку нужно продеть через подготовленные отверстия в корпусе, создавая нагреватель. Свободные концы потребуется соединить по окончании с источником электропитания.

Подогрев фильтра грубой очистки

Реализовать схему подогрева фильтра и обеспечить текучесть солярки можно путем следующих доработок: сливной клапан замещается свечой накаливания или нагревательный элемент монтируется в корпус штуцера, по которому подается топливо. В процессе реализации данных схем потребуется спецоборудование в виде токарного станка или обращение к специалистам, которые смогут изготовить кустарные детали.

Обратите внимание, что демонтаж сливного клапана не позволит в дальнейшем удалять лишнюю воду из системы топливоподачи, которая может присутствовать в солярке. Прибегать к данному способу подогрева стоит только в случае полной уверенности в качестве заправляемого дизтоплива.

Для проведения работ фильтр (сепаратор) грубой очистки снимают. После этого требуется выточить втулку из стали, которая будет играть роль заменителя для сливного колпачка. Далее нарезается резьба для надежного присоединения элемента к корпусу фильтра. После этого во втулке сверлится отверстие и метчиком нарезается внутренняя резьба, посредством которой будет крепиться шпилька.

Затем осуществляется вкручивание калильной свечи, плюсовой провод подается к нагревательному элементу, минусовой на шпильку. Готовое решение вкручивается в корпус сепаратора. Все работы, связанные с реализацией электрической схемы, подразумевают те же требования, которые выдвигались при создании обогрева топливозаборника от бортсети дизельного транспортного средства.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как повысить мощность дизельного двигателя. Из этой статьи вы узнаете о том, как можно увеличить отдачу от мотора посредством установки специального тюнинг-бокса и основных преимуществах сравнительно с чип-тюнингом.

Существует также упрощенный способ установки свечи накала, который не требует выточки отдельных дополнительных элементов. Для установки калильной свечи в штуцере клапана нужно просверлить отверстие, нарезать в нем резьбу и вкрутить свечу. Электропитание подключается аналогичным образом. Необходимо добавить, что вторая схема похожа на заводские решения для подогрева дизельного топлива.

Доработка фильтра тонкой очистки

Фильтр тонкой очистки теряет пропускную способность даже при относительно небольшой степени парафинизации солярки. Это не позволяет завести двигатель и грозит неисправностями ТНВД, в топливную камеру которого не подается горючее. Среди способов подогрева дизельного топлива своими руками выделяется нагрев данного фильтрующего элемента тонкой очистки.

Для самостоятельного изготовления подогревателя фильтра тонкой очистки потребуется около 10 метров проволоки из меди, которая имеет лаковую изоляцию. Также необходимо иметь инструменты и материалы для пайки (паяльник, немного олова и канифоли), а также изоляционную ленту. Дополнительно понадобится иметь в наличии реле, предохранитель на 10 или 15 А, кнопку-включатель.

Медная проволока наматывается частыми витками на корпус фильтрующего элемента. К её концам подключаются контакты для подачи тока. Минусовой провод подводится от АКБ, на плюсовом устанавливается реле и кнопка включения. Плюсовой контакт оптимально проводить от замка зажигания для того, чтобы не разрядить АКБ в том случае, если водитель забудет отключить подогрев самостоятельно.

Подогрев топливной магистрали

При сильном морозе даже прогретая в баке солярка может снова кристаллизироваться во время быстрого прохождения топливопроводов. Самому реализовать подогрев дизельного топлива становится возможным благодаря наружному утеплению магистрали. Для этого подойдут утеплители, которые используются в строительстве. Также можно осуществить монтаж электрического ленточного подогрева. Еще одним способом выступает теплообменник, который ставится непосредственно перед входом в фильтр тонкой очистки солярки. Для реализации задачи необходимо выполнить сварочные работы.

Теплообменник представляет собой двухконтурную систему, которая состоит из двух трубок, имеющих различный диаметр. Далее необходимо вставить одну трубку в другую и отцентровать тонкую трубку по отношению к более толстой. По наружному контуру (более толстая трубка) пойдет топливо. Для этого в большом контуре выполняются специальные патрубки. Внутренняя трубка подключается к системе охлаждения ДВС таким образом, чтобы в нее попадала ОЖ при движении по малому кругу.

Комплекс указанных выше мер позволит обеспечить надлежащую и стабильную текучесть дизельного топлива как в момент запуска холодного мотора, так и в процессе дальнейшей эксплуатации дизельного автомобиля во время сильных морозов.

Подогреватель топлива дизельных двигателей: греем и едем

Знаете про подогреватель топлива дизельных двигателей? Слышали, как сложно завести автомобиль с дизельным мотором в мороз?

Эта проблема отпугивает от покупки дизельных машин жителей холодных регионов, и безусловно имеет под собой вполне научные основания, а именно физику процессов, происходящих с соляркой в условиях низких температур.

Летняя солярка в мороз

Но, к нашему с вами счастью, технологии не стоят на месте, и, благодаря различным приспособлениям, мы можем ощутить все достоинства дизелей даже если мы жители крайнего севера. Об этих устройствах мы сегодня и поговорим.

Мороз и солнце – не самый чудесный день для дизеля

Чтобы разобраться в проблеме, нужно докопаться до её сути. А она спрятана не в двигателе и его узлах, а в топливе, на котором он работает.

Давайте разберёмся, что происходит с соляркой при минусовых температурах. Как Вы, наверняка, знаете дизтопливо, по сути, является отходом при производстве бензина и других более лёгких нефтяных фракций. Этот факт накладывает некоторые особенности на химический состав дизеля и его физические свойства.

Дело в том, что даже при небольшом морозе в этом виде топлива начинают образовываться кристаллы парафина, а при дальнейшем понижении температуры до больших минусов, оно становится вообще тягучим и густым, хоть ножом режь. Но сейчас мы говорим про относительно небольшой «минус».

К примеру, летние сорта солярки начинают себя плохо вести уже при -5 С, зимние – при -20 С, а вот арктическая при -35 С.

И конечно, при загустевании топлива ни о какой работе двигателя не может идти и речи, он даже и не заведётся. Выход один – подогревать.

Подогреватель топлива дизельных двигателей

Скажем сразу, на многих современных автомобилях с дизельными агрегатами системы подогрева стоят уже с завода, и волноваться о том, что их четырёхколёсный друг не заведётся в мороз или заглохнет по дороге, их счастливым владельцам вряд ли придётся.

Тем не менее, производители могут недооценивать суровость наших зим или же авто и вовсе может быть не оборудовано ничем подобным, так как пригнано из стран с тёплым климатом.

В этом случае необходимо задуматься об установке специальных подогревателей. И тут возникает логичный вопрос: на какой из узлов топливной системы лучше всего монтировать эти устройства?

Всё как в известной пословице – где тонко там и рвётся. Самыми уязвимыми с точки зрения промерзания и влияния кристаллов парафина являются: фильтр тонкой очистки, фильтр-сепаратор, топливопровод и бак.

Сегодня мы вкратце рассмотрим подогреватель топлива дизельных двигателей и несколько типов таких нагревателей, а именно:

• проточный;
• бандажный;
• ленточный;
• подогреваемая насадка.

Начнём по порядку.

Проточный подогреватель топлива дизельных двигателей

Проточный тип используется для подогрева топливных магистралей и устанавливается, как правило, в разрез топливопровода перед фильтром тонкой очистки.

Стоит отметить, что данная разновидность является вспомогательным нагревателем, так как наиболее полезна лишь во время движения автомобиля.

Проточный подогреватель дизельного топлива

Проточные подогреватели могут быть как электрическими, так и использовать горячую жидкость из системы охлаждения двигателя.

Бандажный подогреватель топлива дизельных двигателей

Чтобы искоренить проблему замерзания топлива на корню, необходимо использовать несколько типов нагревателей. Одним из самых уязвимых элементов дизелей является фильтр тонкой очистки.

Именно ему приходится не сладко, когда в подмёрзшей солярке начинают образовываться кристаллы парафина. Чтобы решить этот вопрос рекомендуется утеплять его в первую очередь, и для этого существуют так называемые бандажные подогреватели.

Они представляет собой накладки с электрическими термоэлементами, которые монтируются поверх фильтра и закрепляются стяжками.

Бандажный нагреватель дизельного топлива

Ленточный подогреватель

Ещё одним полезным видом подогревателей являются ленточные. Это гибкие элементы, которые хорошо выполняют свою роль на различных участках топливной магистрали. Работать они могут как во время движения, так и перед запуском двигателя.

Ленточный нагреватель дизельного топлива

Подогреваемая насадка

Ну и последний тип, который мы с Вами сегодня рассмотрим. Подогреваемые насадки – это специальные устройства с нагревательным элементом, устанавливаемые непосредственно на топливозаборники. Благодаря им, в лютые морозы не страшно загустевание солярки в месте отбора топлива из бака.

Подогреваемые насадки топливозаборников

Необходимо сказать, что существуют комплексные системы, в состав которых входит большинство из вышеперечисленных типов нагревателей. Управляться они могут как в ручном режиме, так и автоматикой на основе датчиков температуры за бортом, в моторном отсеке и по пути следования топлива.

Итак, уважаемые читатели, мы с вами выяснили, что не стоит бояться покупки автомобиля с дизельным мотором, даже если Вы живёте в регионе с суровым климатом.

Современные технологии позволяют практически полностью решить проблемы с запуском и эксплуатацией двигателей на дизтопливе в морозы.

Кстати, не забудьте подписаться на блог, чтобы получать новые статьи и, давать ссылки на него своим друзьям.

А я, в свою очередь, постараюсь публиковать для вас только самые интересные материалы.

Подогрев дизельного топлива Diesel Therm /Германия/

При более низкой температуре мотор работает не стабильно и с повышенным потреблением горючего. Если топливный фильтр забит – запуск дизеля затруднен, только его нагрев может решить проблему. Тепло гарантирует надёжную работу двигателя с любым горючим при любой температуре и предотвращает перерасход топлива зимой.

Решение, как завести машину зимой, есть!

Подогрев фильтра Diesel Therm — это эффективное и долгосрочное решение для предотвращения проблем связанных с дизельным топливом в холодное время года.

Подогрев топлива Diesel Therm — препятствует закупориванию топливного фильтра, посредством маленькой отопительной системы, которая монтируется перед фильтром, в считанные секунды топливо нагревается и свободно проходит через фильтр.

Diesel Therm активируется водителем при помощи выключателя. Отопительный процесс отображается посредством индикатора и автоматически регулируется термостатом. Функционирует система крайне просто. Независимо от марки автомобиля, электронагревательный элемент разогревает дизельное топливо (на входе в топливный фильтр или непосредственно в фильтре), в результате чего резко повышается его текучесть, а дизельное топливо становится однородным (без кристаллов парафина) и отделяется содержащаяся в нем вода. В результате чего, не нужно лить присадки в дизельное топливо. Нагревательный элемент Diesel Therm автоматически отключается при температуре дизельного топлива +45С, в отличие от проточного подогревателя Номакон (Белоруссия) +5С. При достижении рабочей температуры солярки (+40 +50°С в зависимости от модели) электрический термостат автоматически поддерживает ее. Работает система подогрева дизельного топлива от бортовой сети автомобиля и потребляет небольшое количество энергии, что делает ее использование безопасным (максимальное потребление 200Вт).

Установка подогрева дизельного топлива

Diesel Therm устанавливается перед фильтром в топливопровод (универсальный элемент диаметром 08/10/13 мм) или вкручивается непосредственно в топливный фильтр (резьба диаметром 14/16 мм шаг резьбы 1.5). Комплект доступен в 12-ти и 24-х вольтовом исполнении. Подогреватель предназначен для установки на легковые и грузовые автомобили, а так же на автобусы и строительную технику.

В комплектацию подогрева топлива Diesel Therm входят:

• электрический проточный нагреватель
• поворотный выключатель с индикатором
• термо-выключатель
• реле
• кабель со штекером
• предохранитель
• инструкция

 

 

 

Электрическая схема Дизель Терм /Diesel Therm/

Компания ATG уже более 20 лет на рынке обогревающего оборудования. Diesel Therm успешно используется такими компаниями как: Atlas Weyhausen, Deutz, Faun, Honda, Iveco Magirus, Liaz, Liebherr, MAN, Mitsubishi Motors, Nissan, Toyota.

Подогрев дизельного топлива Дизель Терм (Diesel Therm) Германия

---

---

* — цены указаны с НДС в рублях (без стоимости работ по монтажу)

Где купить и установить подогрев дизельного топлива?

Москва, СВАО, Лианозово, м. Алтуфьево, Дмитровское шоссе д. 116А
заезд с Псковской улицы через Череповецкую, пересечение: Дмитровское шоссе и МКАД 82 км.
тел. +7 (495) 970-07-98, 970-08-75, 782-99-35
см. схему проезда

Устройства для подогрева дизельного топлива при минусовой температуре

На чтение 8 мин. Просмотров 186

Подогреватель топлива дизельных двигателей позволяет значительно облегчить пуск двигателя при низких температурах. Эта статья рассказывает об устройствах подогрева.

Дизельный двигатель сейчас имеет не меньше поклонников чем и бензиновый. Хотя разрабатывался он как дешевая «рабочая лошадка», ведь диз. топливо значительно дешевле и производится вовсе из отходов, что остаются после производства бензина.

Дизельный двигатель

Но сейчас продуктивность дизельного двигателя аналогична схожему инжекторному двигателю и даже имеет некоторые преимущества, среди которых:

• Более высокий крутящий момент.
• Меньшее потребление и так более дешевого топлива.
• Аналогичный инжекторному принцип работы, что основан на электронном блоке управления.

Однако до сего времени выход, так сказать, в массы дизельного двигателя сдерживал тот факт, что зимой дизель очень плохо заводится. И если на предприятиях, на которых есть дизельные автобусы и грузовики с этим справлялись систематически, то с частным автомобилем все сложнее. Не будете же вы бегать прогревать машину каждые три часа, вставать ради этого посреди ночи? Конечно, не будете. Поэтому были придуманы специальные устройства, что подогревают топливо дизельных двигателей. Однако стоит отметить, что часть вины за плохой пуск дизельных двигателей лежит на маркетологах. Даже если на заправке уже и написано, что у них в продаже есть зимняя солярка — не факт, что именно она там и есть. Надо же куда-то девать и все то, что не продалось ранее? Вот и продается летняя дальше, и продается ровно столько, сколько ее осталось, даже при -20 на улице. Известно, что уже при +3 начинаются изменения в работе дизельных двигателей, что уж говорить об эксплуатации топлив в более минусовые температуры.

Какие бывают подогреватели

Первое на что мы обратим свое внимание — это то, что любой подогреватель не требует дополнительного источника питания, все они питаются от бортовой сети машины. Всего видов таких устройства как подогреватель для топлива два: бандажные и проточные. Если рассматривать работу фильтра по-простому, то уместно будет вспомнить как эту проблему решали еще наши деды. При долгом простое дизельных двигателей просто поливали горячей водой топливный фильтр, и он начинал пропускать топливо в двигатель. Конечно, залитая на морозе вода под капот приносит кучу других неудобств и может принести другую беду, но перспектива не завести машину до весны еще хуже.

Функции бандажного подогревателя заключаются в том, что он подогревает корпус фильтра тонкой очистки и, заодно, топливо. В зависимости от модели такой подогреватель может работать в диапазоне температур от -40 градусов Цельсия. При нагреве фильтра растворяются все загустевшие парафины и значительно улучшается его пропускная способность. Поточный подогреватель топлива необходим для того, что нагревать все топливо в магистрали чтобы при длительном движении и контакте с холодным воздухом солярка не замерзла где-нибудь.

Плюсы наличия подогревателя

Во-первых, установленный подогреватель топлива не требует никаких химических манипуляций с составом солярки. Очень популярно раньше было добавлять что-либо горючее, однако тогда не думали, как это скажется на ресурсе двигателя и топливной аппаратуры. Также возможно появление излишних воспламеняющих поров во всасывающей магистрали дизельных двигателей. Очень велика вероятность, что после одной такой зимы, когда вы добавляли в дизель бензин придется менять форсунки и ТНВД (топливный насос высокого давления), и совсем не обязательно, что чистка сможет помочь.

Бандажный подогреватель топлива воздействует на самое слабое звено дизельных двигателей, топливный фильтр и все эти так называемые присадки просто не нужны. Подогреватель топлива может работать в паре с вторым нагревателем, т.е. бандажный вместе с поточным, такая комбинация не даст топливу замерзнуть в дороге и обеспечит легкий пуск двигателя. Подогреватель топлива существенно повышает экономичность мотора. Это связано с тем, что даже запущенный зимой какими-то хитростями мотор будет работать нестабильно из-за того, солярка все равно будет оставаться густой и для того, чтобы обеспечить нормальную смесь будет нужно больше топлива. Это очень знакомо тем, кто ездит на больших грузовика, по типу с восемнадцати колесников. Когда двигатель вроде и запущен, а потянуть фуру машина не может или вовсе глохнет. В то время как подогретое топлива лучше передвигается по магистрали и способствует качественному смесеобразованию.

Прочитав это все возникает вопрос: а почему, собственно, все дизельные машины не оснащаются подогревателями? Ответ прост: оснащаются, только не все. В основном, и это логично, подогреватель топлива ставят на те машины, которые заранее подгоняются под определенные рынки. Адаптированные для России машины, как правило, имеют нагреватель. Но это обычно не бандажный подогреватель, а поточный, чтобы машина на ходу не замерзла, а завести — это уж будут проблемы хозяина. С другой стороны, не все машины к нам попадают уже адаптированные. Большое количество иномарок, что попадает к нам на вторичный рынок из заграницы приезжают своим ходом из различных Европейских стран, где климат куда более щадящий, чем у нас. Там сильные морозы видят редко и им подогреватель топлива и вовсе не нужен.

Установить подогреватель топлива можно на абсолютно любой автомобиль, хоть и на старую дизельную ГАЗ-24. Сначала доступными нагреватели стали для водителей тягачей, так как им остаться с замерзшей машиной посреди трассы хуже всего. Но тогда и работали эти нагреватели более грубо, не так как сейчас, но и было это давним давно. Сегодня же все преимущества нагревателя оценивают и хозяева легковых машин. Теперь им не нужно вставать заранее, чтобы завести свою ласточку. Примером машин на которые можно поставить подогреватель топлива могут стать MitsubishiPadjero, ToyotaCorollaи LandCruiser. Как видим — машины совсем недешевые и непростые.

Подогреватель дизельного топлива

Химические добавки

Уделим же минутку внимания и альтернативным способом контроля за пуском дизеля зимой. Обычно те, кто игнорируют подогреватель топлива используют специальные вещества, которые растворяют парафины или просто разбавляют солярку. С химической, более глубокой, точки зрения виновником плохого пуска являются именно парафины. Он имеет свойство при снижении температуры кристаллизироваться. Этот процесс можно наблюдать с медом, только кристаллизируется от времени, а не от температуры. Вспомните, мы разлили по баночкам жиденький майский мед, а через несколько месяцев уже достали банку меда, который придется с усилием выковыривать из банки. Тоже самое происходит и с соляркой, только не в таких масштабах — топливо все еще жидкое, но сквозь фильтр тонкой очистки уже будет проходить с трудом.

Вот когда двигатель и начинает плохо работать водители начинают использовать всякие химические вещества. Раньше, да и сейчас многие так делают, часто использовались такие способы борьбы с кристаллизацией парафинов как нагревание бака с помощью горелки и добавление высокооктанового бензина в солярку. Однако не будем же мы мешать дизель с бензином, когда у нас новенькая дизельная Skoda Rapid? Таким образом уже через сезон забьется дозирующая система ТНВД, а форсунки в двигателе и вовсе придется выкинуть и купить новые.

В таком случае, если по каким-то известным только вам причинам покупать и устанавливать специальный нагреватель вы не хотите, помочь могут присадки-депрессаторы. Присадки для дизельных двигателей, что используются в зимнее время могут выполнять различные функции. Депрессорные присадки видоизменяют парафины в топливе и облегчают пуск мотора. Однако особенность добавления таких присадок является то, что добавлять ее нужно только лишь в теплое топливо, в холодном она не принесет улучшений. Если добавить эту присадку летом не произойдет ничего плохого — топливо не будет загустевать.

Существует также присадка для аварийной разморозки топлива когда оно все таки успело замерзнуть в баке. Присадка-размораживатель способна разморозить и парафины, и саму солярку. Размораживатель совместим со всеми видами топлива, то есть он поможет даже если у вас в канистре замерзла летняя солярка. Достаточно просто добавить присадку в соотношении 1:200.

Также стоит сказать сколько всего существует сортов дизельного топлива. Их три — летнее, зимнее и арктическое.

Различаются они между собой преимущественно содержанием парафина. Зимнее и арктическое топливо немного дороже так как перед тем как попасть на заправку это топливо проходит депарафинизацию, что увеличивает стоимость топлива. Обычное летнее топливо дешевле, так как оно не проходит очистку, она просто не нужна. Летом у нас температура достаточно высока, что бы парафины не кристаллизировались. Вообще-то продавемое топливо на АЗС должно меняться в зависимости от сезона, однако, как правило, зимой тоже продают летнюю солярку. Определить это можно по более низкой цене, чем на другой заправке. Именно эти и завлекают доверчивых водителей, которые потом не могут утром запустить двигатель своей машины.

Предпусковой подогреватель двигателя для дизеля

При наступлении сильных морозов владельцы транспортных средств с дизельным двигателем часто сталкиваются с проблемами при эксплуатации. Автомобиль может не завестись из-за остывания топлива или заглохнуть во время движения при замерзании топливопровода. Для предотвращения возникновения различных нештатных ситуаций с дизелем в период холодов, нужно заранее позаботиться об устройстве предпускового обогрева двигателя и элементов топливной системы, чувствительных к низким температурам.

Особенности подогрева дизеля

В зимнее время при морозах дизельное топливо густеет из-за образования в нем кристаллов парафина. Горючее начинает плохо проходить по топливной магистрали и через фильтры тонкой очистки, в результате не могут запуститься как старые, так и новые автомобили с дизельным двигателем. Чтобы этого не происходило, на него устанавливают предпусковой подогреватель и элементы подогрева топливной системы, которые выполняют следующие функции:

1. Обеспечивают надежные пуск и эксплуатацию дизеля при морозе.
2. Предотвращают быстрый износ двигателя.
3. Продлевают срок эксплуатации аккумулятора.
4. Предотвращают перерасход топлива.
5. Гарантируют комфортный обогрев салона.

Вместе с общими требованиями, такими как надежность, долговечность и работоспособность, к устройствам предпускового подогрева предъявляются дополнительные требования:

1. Эффективность, при которой обеспечивается быстрый прогрев двигателя и салона, сохраняя умеренный расход топлива, иначе КПД будет низким, а затраты на эксплуатацию слишком высокими.
2. Небольшие габариты и вес. Пространство под капотом и между узлами автомобиля сильно ограничено и лишний вес снижает динамику автомобиля, что накладывает ограничения на конструкцию приборов для подогрева.
3. Обеспечение полноты сгорания топлива. Данные требования обусловлены необходимостью максимальной производительности, а также исключением возможности возникновения пожароопасной ситуации.

Жидкостные автономные подогреватели

Устройства представляют собой теплообменник со встроенной внутри горелкой и сообщающейся системой охлаждения с дизельным двигателем. Подаваемое на нее дизтопливо сгорает, разогревая двигатель до 80°С в течение 30-60 мин. в зависимости от окружающей температуры. Подогреватель прокачивает антифриз двигателя через собственный теплообменник и кроме двигателя подает тепло на радиатор печки. Дополнительно прогревается система смазки и питания, обеспечивая комфортный запуск двигателя.

Включение устройства происходит вручную при помощи пульта, таймером, или дистанционным управлением. Самый продвинутый способ – при помощи GSM-модуля, которые дает возможность контролировать подогреватель при помощи мобильного телефона. Главные достоинства данного типа устройств следующие:

1. Независимость от внешнего питания.
2. Высокая эффективность.
3. Способность циклической работы.
4. Множество способов программирования запусков.

Жидкостные подогреватели принято считать предпусковыми, хотя они успешно применяются при движении автомобиля в условиях очень сильного мороза, когда тот просто «остывает».

Электрические предпусковые подогреватели

Предстартовый электрический подогреватель представляет собой прибор со встроенным нагревательным элементом, в большинстве случаев работающим от сети 220 В. Для его подключения используют электрический кабель. Такое устройство способно подогреть масло или охлаждающую жидкость автомобиля до необходимой температуры, обеспечивая безопасный пуск двигателя в любой мороз. Прибор монтируется на блок цилиндров, и при подключении к сети 220 В разогревает спираль, находящуюся внутри, от которой нагревается сам блок и охлаждающая жидкость.

Подогреватели дизельного топлива

Помутнение, кристаллизация и застывание дизельного топлива на морозе приводит к нарушению работы топливной системы и прекращению его подачи в двигатель. Для предотвращения этого явления на автомобилях различного класса применяют подогреватели топлива, выполняющие следующие основные функции, которые реализуются как раздельно, так и совместно:

1. Предпусковой подогрев, при котором топливо подогревается только при запуске двигателя.
2. Маршевый подогрев, поддерживающий определенную температуру топлива во время работы двигателя.

Идеальным вариантом было бы применение всех видов электрических подогревателей, но препятствует этому энергоемкость аккумулятора и генератора. Рассчитывать суммарную потребляемую мощность на приборы нужно так, чтобы она не превышала у автомобилей с бортовой сетью 12 В – 250 Вт, а с 24 В – 400 Вт. Устанавливая несколько устройств, нужно просчитать их суммарную потребляемую мощность простым сложением.

Предпусковые подогреватели топливной системы

Принцип работы данных устройств основывается на работе электронагревателя с питанием от аккумуляторной батареи. К ним относят:

1. Подогреватели фильтров тонкой очистки. Фильтры выступают наиболее уязвимым местом топливной системы, так как в первую очередь при низкой температуре нарушается именно их пропускная способность. Для этого используются устройства накладного (бандажного) типа. Он включается из салона автомобиля на время 3-5 мин., обеспечивая предпусковой подогрев при температурах от -5 до -40°С.
2. Подогреваемые топливозаборники, снабжаются электронагревательным элементом. При работающем двигателе они подогреваются топливом от обратной подачи или при теплообмене с горячей охлаждающей жидкостью.
3. Гибкие ленточные подогреватели из-за универсальности устанавливаются в любых местах топливной системы, включая топливные фильтры и топливопроводы, способствуя как предпусковому, так и маршевому прогреву топлива.

Маршевые подогреватели

Подогрев топлива во время движения автомобиля с дизельным двигателем осуществляется следующими способами:

1. Электрическим. К подогревателям данного типа относят гибкие ленточные и проточные подогреватели. Проточные устанавливают перед фильтром тонкой очистки в разрез топливной магистрали, питание для устройств подается в работающего генератора.
2. Жидкостным, при помощи подогреваемых топливозаборников и змеевиков. Змеевик выполнен в виде трубопровода спиральной формы с охлаждающей жидкостью, проложенный рядом с соответствующим топливопроводом.

Оба вида подогревателей могут быть объединены в общую систему подогрева топлива для дизельного двигателя. В зависимости от наружной температуры, блок управления автомобиля при необходимости активизирует определенные подогреватели, поддерживая оптимальную температуру топлива.

Предпусковые подогреватели Eberspacher и Webasto

Принцип действия автономных подогревателей Эберспехер стандартный для данного вида устройств: они предназначены для обогрева дизельных двигателей, включая громадные грузовики с трейлерами, автобусы и речные суда. Особенностью продукции фирмы в плане ее отличия от конкурентов выступает способ образования пламени в камерах сгорания.

В отличие от подогревателей Webasto, которые применяют горелки с испарителями, изготовленные из базальтовой ваты или волокон нержавеющей стали, спрессованных в вакууме, инженеры Eberspacher применяют более дорогие устройства, обеспечивающие двухфазное горение, при котором топливо сгорает до конца, не оставляя примесей.

Недостатком технологии выступает только высокая стоимость прибора из-за применения сложной технологии. Но эффективное сгорание повышает срок его службы, при этом степень предварительной очистки топлива не играет важной роли. Необходимость периодической диагностики устройства отпадает, а расходный материал – сетка, меняется без демонтажа агрегата.

Популярные модели устройств жидкостного подогрева Embacher в России:

1. HYDRONIC 10.
2. HYDRONIC16\24\30\35.
3. HYDRONIC В4\D4 WS Compact.
4. HYDRONIC В5\D5 WS.
5. HYDRONIC В5\D5 WS Compact/

Фирма Webasto использует собственную технологию воспламенения с помощью керамического штифта накаливания, которая снимает значительную часть нагрузки с аккумулятора. Горелка, имеющая металлокерамическую прокладку, обладает высокой стойкостью к перегреву. На подогреватели устанавливается программируемый таймер и система дистанционного управления, действующая на расстоянии до 1 км.

Процесс подогрева контролируется блоком управления, который задает соответствующий режим работы в зависимости от заданной температуры в системе охлаждения. Автономный запуск и многоступенчатая защита обеспечивают безопасную работу устройства. Фирма дополнила свои устройства функцией для жаркой погоды, когда в салоне поддерживается вентиляция с выключенным двигателем.

Популярные модели предпусковых подогревателей Webasto:

1. Thermo Top EVO 4 (для двигателей объемом до 1,9 л.).
2. Thermo Top EVO 5 (для двигателей более 1,9 л.).
3. ThermoTop C (для дизеля, объемом более 2 л.).

Предпусковой подогреватель двигателя для дизеля

Дизельное топливо при минусовых температурах имеет свойство загустевать. Такое горючее не просто непригодно для применения, но может навредить автомобилю. Это в дополнение к проблемам с запуском, а если температура опускается до -25°С идею куда-то съездить на своем авто приходится в принципе оставлять.

Кардинально решает проблему предпусковой подогреватель двигателя для дизеля, в задачу которого входит предварительный разогрев до запуска. При наличии качественного прибора и розетки (а он работает от сети 220В), автомобиль будет всегда готов к «дороге» даже в самые холодные зимы.

Для чего нужен прибор

Одна из наиболее неприятных ситуаций, с которой водитель ежедневно сталкивается зимой — первый запуск авто. Морозным утром, выходя из дома на улицу, первое, что хочется сделать — сесть в салон автомобиля и как можно скорее включить обогреватель.

Но как быть с мотором? Ранее для нагрева двигателя использовали паяльные лампы, но сегодня водители ушли от «дедовских» методов и все чаще стали применять специализированное оборудование.

Нестандартные способы прогрева двигателя зимой

Выгоды применения предпусковых подогревателей:

• снижение нагрузки на мотор в процессе первого запуска, увеличение его эксплуатационного срока;
• продление срока службы аккумуляторного блока;
• экономия на расходе топливных ресурсов;
• быстрый прогрев салона.

Аппараты успешно применяются для автомобилей с дизельным и бензиновым силовым агрегатом. Но наиболее востребованным считается предпусковой подогреватель двигателя для дизеля. Данное топливо подвержено изменению структуры консистенции при пониженном температурном режиме. В процессе похолодания парафин, входящий в составе дизеля, начинает кристаллизироваться, в результате чего жидкость меняет плотность.

ВИДЕО: Бюджетный предпусковой подогреватель

Разновидности оборудования

Прогрев дизельных моторов осуществляется посредством нагрева одного из 4 элементов:

• жидкости для охладительной системы — тосол или антифриз;
• картерного масла;
• фильтровой системы тонкой очистки;
• топливной трассы.

Подогреватели двигателей для работы могут применять бензин, дизель или электроэнергию. Наиболее дорогостоящие гибридные модификации способны прогревать одновременно двигатель и салон авто. Модели немного проще используются исключительно для одной функции — либо нагрев воздуха в салоне, либо прогрев мотора.

Фото установки пускового подогревателя двигателя легкового автомобиля

Одни вариации функционируют от электросети в 220 В, другие — от аккумулятора, точнее в автономном режиме. Сколько стоит аппарат, полностью зависит от конструктивных особенностей, бренда и других аспектов.

Делаем правильный выбор

На что следует обращать внимание перед покупкой предпускового подогревателя для дизельных двигателей:

• экономичность — прогрев двигателя должен осуществляться за короткий промежуток времени с минимальным расходом топлива и электричества;
• масса и размерные параметры — габариты устройства должны полностью соответствовать пространству под капотом, чтобы агрегат вместился и не утяжелял авто;
• безопасность и производительность.

Данные факторы являются основными критериями подбора наиболее оптимального варианта.

Серии агрегатов

Сегодня на рынок поставляется три основных классификации приборов:

• автономные подогреватели;
• жидкостные;
• электрические.

Чтобы понять, какой из предложенных устройств наиболее подходит для автомобиля, следует рассмотреть подробнее конструктивные особенности и принцип работы каждого.

Автономные предпусковые подогреватели

В данном устройстве дизельное топливо сжигается в камере сгорания, что способствует быстрому разогреву охлаждающей жидкости. Циркуляцию теплоносителя обеспечивает встроенный или дополнительно установленный насос на 12В.

Автономный ПППД

Все модификации работают от дистанционного управления. Такой прибор можно запрограммировать на определенное время включения, выключения, поэтому он считается более удобным. Также приборы предусматривают управление при помощи ДУ пульта или мобильного телефона. Конструкция устройства имеет возможность подключения к системе сигнализации.

Топливная смесь может подаваться из главного бака авто или дополнительного уменьшенного — на 6-10 л. Во втором случае рекомендуется использовать только качественное горючее.

На рынке предлагают автономные предпусковые подогреватели для дизеля следующих немецких марок:

• Вебасто;
• Гидроник.

Webasto TTC (дизель) 5kw 12v

Также на лидирующих позициях оседают отечественные производители:

• ТеплоСтар;
• Планар;
• Прамотроник;
• Бинар.

Бинар-5-Компакт

Данные марки автономных подогревателей уже давно заслужили доверие потребителей, благодаря высокому качеству и долговечности.

Жидкостные предпусковые аппараты

Монтируется устройство как на грузовые, так и легковые авто в моторный отдел. Данные модификации применяют в качестве основных обогревателей моторов и дополнительных подогревателей, которые поддерживают необходимый температурный режим в салоне.

Жидкостный ПППД

Конструкция аппарата представляет собой теплообменник, который крепится к охладительной системе автомобиля. Внутри корпуса имеется горелка, а электричеством прибор питается от бортовой электросети.

Принцип работы обогревательного агрегата заключается в следующем:

• после подачи сигнала закрывается электрическая цепочка, запускается двигатель, который включает топливную помпу;
• происходит перекачка дизтоплива в горелку, в ней осуществляется сгорание топлива;
• подогревается жидкость, находящаяся в охладительном контуре;
• насос перекачивает теплоноситель через автомобильный мотор и радиатор, при достижении +30 запускается встроенный вентилятор, обогревающий салон;
• настройка температурного режима происходит посредством теплового контроллера.

Теплостар 14ТС10

Время работы, необходимое для достижения температуры в двигателе +70°С, зависит от погодных условий, мощности аппарата и марки авто. В среднем интервал прогрева составляет 30-60 мин.

Электрические предпусковые подогреватели

Электрические модели подключаются к электросети с напряжением в 220 В при помощи дополнительного сетевого кабеля.

Электрический ПППД

Производители выпускают 3 вида моделей:

• встраиваемые;
• накладные;
• внешние.

Первый вариант монтируется в блок цилиндров без применения заглушки. На момент работы агрегата от сети начинает подогреваться спираль, от которой теплоэнергия поступает к блоку и тосолу.

В данной конструкции отсутствует насосная система, циркуляция теплоносителя осуществляется естественным образом, что увеличивает время на разогрев авто.

Главное преимущество — низкая стоимость. Недостаток — необходимость подключения к розетке с напряжением 220 В. Накладные приборы не требуют установки в штатную охладительную систему, поэтому их часто применяют, когда еще действует гарантия на авто.

Наиболее востребованные модели — от швейцарской компании Calix и норвежского производителя Defa. Что касается отечественных марок, то здесь следует выделить бренд Спутник и Северс, где действует критерий “цена-качество”.

Подогрев топлива

В качестве обогревающего прибора для дизельного топлива применяются аккумуляторные модификации. Они исключают вероятность образования кристаллов в горючем.

Приборы для данной задачи выпускается двух классов:

• предпускового;
• маршевого.

Второй вариант предполагает работу в процессе езды. Ленточные аппараты хороши тем, что они не требуют соблюдения определенной схемы при установке, их достаточно наложить на открытую область топливной магистрали.

Улучшенной интенсивностью обладают проточные аппараты, но данные модели монтируют возле фильтровой системы тонкой очистки врезным методом.

ВИДЕО: Системы подогрева двигателя зимой – какая из них лучше?

Дизельный обогреватель RV, Дизельные системы обогрева RV — VVKB

Дизельный обогреватель RV: полезное руководство для импортеров

Это очень популярно сейчас, когда люди отправляются в походы на своих автофургонах. В холодную ночь или зимой дизельный обогреватель ВВКБ РВ станет хорошим выбором для прогрева салона.

Дизельный обогреватель ВВКБ РВ работает на дизельном топливе. Это довольно экономично, поскольку потребляет всего 0,17-0,25 л в час. И обычно у домов на колесах топливный бак большого размера, поэтому нет необходимости беспокоиться о нехватке топлива при работе по сравнению с пропановым обогревателем.

Уникальная конструкция камеры сгорания дизельного отопителя ВВКБ РВ обеспечивает полное сгорание топлива, что позволяет снизить расход топлива на 26% и сократить выбросы загрязняющих веществ на 40%.

Мы все предпочитаем, чтобы обогреватель работал как можно тише. Оборудованный глушителем воздухозаборника, глушителем выхлопа и спиральной выхлопной трубой, дизельный обогреватель VVKB RV может на 30% снизить уровень шума от работы обогревателя. А наш ротор внутреннего сгорания и вентилятор двигателя прошли испытание на балансировку, что может значительно снизить уровень шума при работе.

Чтобы нагреватель реагировал более точно и быстрее, все датчики дизельного отопителя VVKB RV используют цифровую передачу с высокой точностью. Благодаря технологии передачи данных CAN между панелью управления дизельным обогревателем VVKB RV и главной платой не будет потери данных, и ответ будет быстрее. Когда вы включаете обогреватель, система сначала начинает работать и проверяет каждую часть обогревателя, чтобы убедиться, что все части в хорошем состоянии. Если в какой-либо части возникает какая-либо проблема, на панели контроллера будет отображаться код ошибки.

Дизельный обогреватель ВВКБ РВ имеет две модели для разных размеров обогреваемого помещения. Модель Apollo-V1 с номинальной мощностью 2,5 кВт может генерировать 8500 БТЕ тепла, а модель Apollo-V2 с номинальной мощностью 5 кВт может генерировать 16500 БТЕ тепла.

Так что дизельный обогреватель VVKB RV станет хорошим компаньоном для дома на колесах холодной зимой и ночью — обеспечит вам теплую, уютную и тихую обстановку.

VVKB разработало дизельный обогреватель RV, который экономит топливо, прост в использовании и установке. Это стояночный отопитель, который обеспечивает быстрый нагрев, низкий уровень выбросов и практически полное отсутствие холостого хода двигателя.

Каждый компонент дизельного обогревателя VVKB RV, от насосов, труб, соединительных кабелей до камеры сгорания, выдерживает морозную погоду и гарантирует постоянный нагрев.

Дизельные системы обогрева VVKB RV включают дизельные обогреватели Camper, дизельные обогреватели для домов на колесах, обогреватели Campervan, дизельные обогреватели для домов на колесах и обогреватели фургонов.

Отдых с семьей или друзьями — один из самых приятных моментов в жизни, который нельзя пропустить.

Кроме того, погодные и климатические условия не должны мешать вашему склеиванию.

Будь то зимний сезон, вы должны выдержать погоду, чтобы продолжить свои планы.

Кроме того, никогда не стоит бояться снежных равнин из-за низких температур, связанных с такими местами.

Кемпинговый фургон с снежным покровом

Если вы собираетесь на прогулку на своем доме на колесах, самое важное — сохранять тепло и уют.

Но вот вопрос:

Как вам и вашей компании согревается ?

Вы носите тяжелую одежду ?

Хотя я должен сказать, что вам следует подумать о системе отопления для своего автодома.

Что ж, что бы вы ни использовали, пора перейти на отопитель RV Diesel.

Почему я так говорю?

Не волнуйтесь,

К концу этого руководства вы будете знать все важные детали о дизельном обогревателе RV.

Кроме того, я расскажу вам о VVKB RV Diesel Heater — вашем надежном партнере по импорту таких качественных обогревателей.

В этом руководстве я расскажу вам следующее:

• Что такое дизельный обогреватель для автофургонов?
• Зачем вам дизельный обогреватель для автофургонов?
• Детали дизельного нагревателя RV
• Как работает дизельный нагреватель RV
• Факторы, которые следует учитывать перед покупкой дизельного нагревателя RV
• Как установить дизельный нагреватель RV
• VVKB Diesel Heater — RV Diesel Heater Ваш надежный партнер по двигателям, парковкам и обогревателям топлива.

Обязательно прочитайте до конца.

Что такое дизельный обогреватель RV?

Это универсальное устройство, которое обычно используется для регулирования температуры транспортного средства для отдыха, особенно в холодную ночь.

Это оборудование идеально регулирует температуру вашего автомобиля.

Фактически, это ограничивает условия комнатной температурой.

Это позволит вам почувствовать себя комфортно так же тепло, как в своем доме.

Кроме того, для работы используется дизельное топливо.

Помните, дизельное топливо доступно в большинстве частей земного шара.

Кроме того, купить относительно дешево.

Кроме того, большинство домов на колесах имеют дизельный двигатель.

В следующем сегменте я расскажу, почему я настоятельно рекомендую вам использовать этот обогреватель.

Зачем вам дизельный обогреватель для автофургонов?

Что ж, если вы мечтаете о кемпинге круглый год, то совершенно очевидно, что вам нужен надежный обогреватель.

Вам не нужно ограничивать поездки в зоны с неблагоприятными низкими температурами.

Итак, вам нужен обогреватель RV Diesel в отличие от любого другого обогревателя по следующим причинам:

1. Он значительно снижает расход топлива
2. Он имеет превосходную теплопроизводительность
3. Оптимальный контроль температуры
4. Соответствует требованиям безопасности и нормам.
5. Детали нагревателя изготовлены из качественных материалов.
6. Незначительное загрязнение.
7. Низкий уровень шума
8. В конечном итоге дешевле

Кемпер-фургон

· Пониженный и меньший расход топлива

Конструкция и конфигурации отопителя обеспечивают минимальный и экономичный расход топлива.

RV Дизельный обогреватель очень экономичен, так как потребляет всего 0,17 — 0,25 л в час.

Кроме того, исключительная конструкция камеры сгорания обеспечивает полное сгорание.

Тем самым значительно снижается потребление топлива на 26%.

Что еще?

Этот обогреватель имеет большой топливный бак.

Почему?

Позволяет избавиться от забот о постоянном наполнении бака топливом.

Кроме того, во время работы у вас никогда не будет частой разрядки топлива.

· Обладает превосходными тепловыми характеристиками.

Если вы собираетесь в отпуск или тур на своем доме на колесах, особенно при отрицательных температурах, было бы отличной идеей выбрать обогреватель RV Diesel.

Почему?

Потому что эти обогреватели производят чистое тепло.

Вырабатываемое тепло не содержит загрязняющих веществ.

Тоже жара сухая.

Это важно, так как сухое тепло не вызывает чрезмерной влажности и конденсации.

Кроме того, кабель нагревателя не нагревается слишком сильно.

Это потому, что он изготовлен из толстой проволоки диаметром обычно 2 квадратных мм.

Таким образом, он может выдерживать большие токи.

· Оптимальный контроль температуры

Нагреватель RV Diesel оснащен множеством микропроцессоров, включая вентиляторы.

Эти микропроцессоры обеспечивают достаточный контроль горения.

Кроме того, у вентиляторов есть регулируемая скорость.

Все эти факторы обеспечивают поддержание постоянной температуры в помещении.

· Соответствует требованиям безопасности и нормативным требованиям.

Перед покупкой любого станка рекомендуется проверить, действительно ли он соответствует требованиям безопасности и эксплуатации.

Так как этот обогреватель использует дизельное топливо для работы, которая трудно воспламеняется, вероятность взрыва отсутствует.

Дизельные обогреватели также могут использоваться во время движения и не представляют опасности.

Это позволит вам управлять автомобилем по своему желанию, поскольку температура в салоне регулируется.

Кроме того, подогреватель RV Diesel запрограммирован на автоматическое отключение, когда температура в системе превышает расчетные.

Это очень важно, так как ограничивает любую поломку системы из-за чрезмерной температуры.

В целом, этот вид обогревателя удобен в использовании и отвечает всем мерам безопасности.

· Детали нагревателя изготовлены из материалов двойного назначения.

Очень важно проверить, из каких материалов можно построить детали изобретательной машины.

Это поможет определить долговечность и экологичность такого типа машины.

Хорошие новости?

Утеплитель изготовлен из одного из лучших материалов.

Корпус изготовлен из пластика нейлон 66.

Этот материал отлит под давлением.

Нейлон 66 Пластик.

Некоторые из преимуществ, связанных с нейлоном 66:

• Он устойчив к экстремальным температурам
• Огнестойкий

Все эти преимущества исключают любой возможный вред, который может нанести вред оператору.

Таким образом, оператор может безопасно и надежно работать с ним.

Кроме того, радиатор отопителя RV Diesel изготовлен из алюминия.

Отлит на дизельной машине для литья алюминия.

Уникальность этой литейной машины заключается в том, что она обеспечивает высокое давление до 1000 тонн.

Это высокое давление делает алюминий плотно закрытым и устраняет заусенцы.

В результате срок службы машины значительно увеличивается.

· Небольшое загрязнение

Устали от выброса большого количества дыма от обогревателей?

Это правда, что каждый предпочел бы обогреватель, который значительно снижает выбросы загрязняющих веществ.

RV Дизельный обогреватель — это именно такая машина.

Помните, что камера сгорания этой машины сокращает расход топлива.

Следовательно, это также приведет к большему сокращению выбросов загрязняющих веществ, небезопасных для вдыхания.

Эти выбросы сокращены на 40%.

· Дешевле в конце

Что ж, вы можете возразить, что дизельные обогреватели обычно дороги в отличие от других типов обогревателей.

Однако подумайте обо всех преимуществах, связанных с дизельным обогревателем RV Diesel.

Это со временем удешевляет.

Причина проста.

Приобретая обогреватель RV Diesel, вы сможете дольше использовать свой автомобиль для отдыха в течение года.

Все это сопровождается безоговорочной безопасностью, комфортом и удобством.

· Низкий уровень шума Производство

Представьте себе, что вы работаете в тихой обстановке без такого большого шума?

Думаю, что все предпочитают такое окружение, чтобы не отвлекаться от ненужных разговоров и сохранять максимальную концентрацию.

Караван с дизельным отопителем

RV Дизельный обогреватель комплектуется глушителем воздухозаборника, глушителем выхлопа, а также спиральной выхлопной трубой.

Все эти части работают, чтобы минимизировать производимый шум примерно на 30%.

Кроме того, ротор сгорания и вентилятор двигателя свободно уравновешены и в достаточной степени снижают производимый шум.

Теперь, когда вы знаете причины использования дизельного обогревателя RV, самое время изучить детали машины.

Какие части дизельного обогревателя RV?

Важно знать обо всех частях машины, которую вы собираетесь использовать.

Это позволит вам представить себе эксплуатационные требования к типу машины, с которой вы работаете.

Кроме того, это промышленная практика для детального анализа деталей машин.

Кроме того, части дизельного обогревателя RV включают:

• Контроллеры
• Дизельные баки
• Выхлопные части
• Топливные насосы
• Прокладки
• Воздуховоды

Я расскажу вам подробную информацию о деталях.

Детали нагревателя

· Контроллеры

Как правило, эта деталь контролирует все операции машины.

Именно в этих точках пользователь может регулировать машину и управлять ею.

Он состоит из панели управления и главной печатной платы.

Здесь также фиксируется кнопка переключения.

Эксклюзивной особенностью контроллера является технология передачи данных между панелью управления и главной платой.

Этот вид передачи исключает любую возможность потери данных, а также увеличивает скорость ответа.

Кроме того, когда устройство включено, система нагревателя выполняет автоматическое сканирование для проверки работоспособности всех частей.

В случае каких-либо дефектов на панели управления отображается код ошибки.

· Дизельные баки

Это отсек, который используется для хранения топлива, которое движет машиной.

В отличие от других резервуаров для хранения для этого вам не нужно беспокоиться о том, что у вас закончится топливо.

Его большая емкость идеально подходит для длительного хранения топлива.

· Выхлопные детали

Эти детали в основном состоят из выпускных труб.

Плюс, эта труба изготовлена ​​из металлического алюминия для горячего воздуха.

Этот материал выдерживает чрезвычайно высокие температуры и, следовательно, продлевает срок службы трубы.

Это необходимо для того, чтобы вы перед покупкой проверили и уточнили материал выхлопных частей нагревателя RV Diesel.

Эти выхлопные газы выходят за пределы жилого дома.

· Топливные насосы

Этот насос достаточно мощный, чтобы адекватно откачивать дизельное топливо из резервуара.

Перекачиваемое топливо используется для зажигания в камере сгорания.

Двигатели также используют дизель.

· Прокладки

Изготовлен из гибкой пробки и закреплен между поверхностями выхлопных деталей.

В дизельном нагревателе RV эти прокладки используются для:

• Снижение шума
• Предельная вибрация
• Уплотнение и опоры

· Воздуховод

Это трубопровод, который используется во время отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. обеспечить прохождение воздуха при подаче и выбросе.

Воздушные потоки в данном случае — это холодный воздух кабины, более теплый воздух и выхлопные газы.

Опять же, эти трубы изготовлены из нержавеющей стали, чтобы выдерживать коррозию.

Кроме того, вы должны знать, что каждая часть дизельного обогревателя специально сконструирована так, чтобы выдерживать отрицательные температуры.

Основные компоненты дизельного отопителя

Таким образом обеспечивается устойчивый нагрев до требуемой температуры.

Узнав об этом, пора остановиться на рабочем механизме нагревателя.

Как работает дизельный обогреватель RV

Вы удивитесь, насколько просто и легко работает эта машина.

Более холодный воздух внутри кабины автофургона забирается через внешний выпускной патрубок, в основном, от пола.

Обратите внимание, что этот воздух отвечает за процесс внутреннего сгорания в машине.

Затем воздух поступает в камеру сгорания нагревателя.

На этом этапе он смешивается с топливом, в данном случае дизельным.

После чего он автоматически воспламеняется, нагревая всю поверхность теплообменника.

Теперь нагретый отработанный воздух временно отдельно разделяется в секции камеры сгорания.

Не допускается смешивание с внутренним воздухом кабины.

После этого он должен быть выпущен наружу обратно в кабину через выхлопную трубу.

Нагретый теплый воздух выдувается в отсек системой внутренних вентиляторов.

И снова вентиляторы работают идеально, чтобы достаточно продвигать воздух.

Следовательно, процесс влечет за собой непрерывную работу электродвигателей вентилятора обогревателя, всасывающих холодный воздух кабины.

После этого воздух проходит через теплообменник, воспламеняется и нагревается до заданной температуры.

После этого более теплый воздух поступает обратно в кабину транспортного средства вентиляторами.

Процесс непрерывно продолжается по кругу, и вся кабина должным образом обогревается.

Вот и все.

Действительно простой процесс, который позволит вам насладиться желаемым теплом в холодные ночи кемпинга.

Какие факторы следует учитывать перед покупкой дизельного обогревателя для автофургонов?

Иногда вы можете запутаться, пытаясь выбрать подходящий обогреватель для ваших нужд.

Кроме того, каждый желает выбрать подходящее устройство, которое будет служить по назначению и не разочарует.

Именно по этим причинам я собрал следующие параметры, чтобы помочь вам определиться с типом, который вам подойдет идеально.

и. Необходимо указать приложение

ii. Конструкция дизельного обогревателя RV

iii. Качество и безопасность

iv. Номинальное напряжение нагревателя

v. Размеры и вес

vi. Тепловая мощность

Обсудим?

· Основные области применения обогревателей для жилых автофургонов

Поскольку эти обогреватели, как правило, применимы для всех транспортных средств для отдыха, крайне важно указать продавцу, какой тип транспортного средства вы собираетесь использовать.

Это очень важно, так как эта информация позволит дилеру посоветовать вам подходящий обогреватель для покупки.

Обратите внимание, что установочные комплекты дизельных обогревателей RV предназначены только для RV.

Для начала я должен упомянуть, что эти обогреватели могут применяться в следующих областях:

В целом рабочие механизмы для всех этих различных применений дизельных обогревателей RV схожи.

Это устройства с уникальной конструкцией, которые работают как в неподвижном, так и в движении.

Дополнительным преимуществом является то, что они устанавливаются для забора топлива прямо из бака дизельного топлива основного автомобиля.

Автодом

Однако вам не о чем беспокоиться, поскольку их расход топлива низкий и не представляет опасности, что у автомобиля закончится топливо.

Через панель теплообменника они всасывают и выпускают теплый воздух в ваш автомобиль.

Хорошие новости?

Впускные трубы сгорания и детали выпуска закреплены под автомобилями.

Это мера предосторожности, поскольку все опасные выбросы выбрасываются наружу.

Однако две вентиляционные трубы закреплены от отопителя в кабине автомобиля.

Обогревателями можно управлять с помощью стандартных органов управления в автомобиле.

Если вы собираетесь установить эти обогреватели в свой автомобиль, то лучше всего во время переоборудования.

Кроме того, их можно исправить во время подготовки к преобразованию.

Таким образом, некоторые из заметных преимуществ конкретных применений этих обогревателей:

• Прямая подача топлива из дизельного бака автомобиля.
• Занимает мало места специально из-под пола или моторного отсека.
• Низкий расход топлива и эксплуатационные расходы.
• Просто и удобно.
• Не требует особого обслуживания и ремонта.

· Конструкция дизельного обогревателя RV

Конструктивная конструкция обогревателя является важным аспектом, который необходимо принимать во внимание.

Вам нужно в основном проверить:

• Размер воздуховода.
• Количество выходов обогревателя

Для Размер воздуховода , прежде чем спрашивать о размере, я предлагаю вам сравнить и сопоставить размер, который вы используете в настоящее время, с размером для обогревателя, который вы собираетесь купить.

Чтобы сэкономить на расходах и установке, было бы неплохо использовать воздуховоды того же размера.

Конструкция 1 подогревателя ВВКБ

Конструкция 2 Нагреватель ВВКБ

Сколько комнат или перегородок вашего автомобиля вы хотели бы обогревать одновременно?

Если вы собираетесь отапливать отдельную камеру, то подойдет 1 вытяжной нагреватель.

Однако, если вы хотите сделать больше, вы можете выбрать нагреватель с двумя или тремя выходами.

· Соответствие требованиям к качеству и безопасности

Как упоминалось ранее, качество и уровень безопасности, обеспечиваемые обогревателем, жизненно важны как для пользователя, так и для срока службы устройства.

Это важная процедура для проверки того, сертифицирован ли обогреватель соответствующими органами по обеспечению качества.

Некоторые из этих органов включают: ROHS, CE, FCC, TUV и т. Д.

Проверьте, сертифицированы ли устройства органами по обеспечению качества, такими как:

Таким образом, дизельный обогреватель должен пройти тест ROSH.

• Маркировка CE. Маркировка CE — это сертификационный знак качества, который наносится на продукт после того, как он одобрен в соответствии с мерами стандартов здравоохранения.

Следовательно, любой продукт с этим знаком не представляет ненужной опасности для пользователя. Этот знак используется, если продукт будет продаваться в Европейских экономических зонах.

• TUV SUD– Это один из ведущих мировых поставщиков технических услуг по тестированию, инспекции, аудиту и сертификации продукции.

Базируется в Мюнхене, Германия.

· Номинальное напряжение нагревателя

Напряжение нагревателя, в свою очередь, будет определять выходную мощность машины.

Дизельные обогреватели RV имеют разную выходную мощность в зависимости от размера транспортного средства для отдыха, которое вы собираетесь использовать.

Итак, вы собираетесь использовать средний или обычный дом на колесах?

Для этого можно купить обогреватель мощностью 2,5 кВт.

Это менее мощный.

С другой стороны, если ваш жилой дом такого же размера, как автобус, то подойдет обогреватель на 5 кВт, поскольку он более мощный.

Тем не менее, большинство этих нагревателей потребляют напряжение 12 В.

· Размеры и вес

Размеры и масса этих машин соответственно различаются.

Размеры различаются по длине, ширине и высоте.

В зависимости от размера доступного для установки помещения вы можете выбрать подходящий размер.

Стандартные размеры обычного обогревателя 310 × 115 × 122 (мм).

При весе 2,70 кг.

Стоит отметить, что эти размеры вместе с массой могут отличаться в зависимости от технических характеристик производителя.

· Тепловая мощность

Мощность нагрева этих машин можно регулировать с помощью контроллеров.

Может переключаться с высокой, средней, низкой мощности в зависимости от обогреваемого пола или помещения.

Нагреватель мощностью 2,5 кВт может производить до 8500 БТЕ, а обогреватель мощностью 5 кВт может производить до 16500 БТЕ.

Я надеюсь, что теперь вы можете выбрать подходящий дизельный обогреватель для автофургонов, который будет в достаточной мере соответствовать вашим требованиям, в зависимости от факторов, которые мы обсудили.

Перейдем к следующему сегменту.

Как установить дизельный обогреватель RV?

Для установки дизельного нагревателя RV требуются некоторые технические процедуры и дополнительные материалы, такие как маляр, шлифовальные машины, тонкие металлические пластины, припой, паяльные стружки и т. Д.

Установка нагревателя

Фактически, для установки этой машины вам, очевидно, понадобится доступ в мастерскую по металлу или гараж.

Кроме того, процесс утомительный и требует слишком большого количества мер, чтобы их обдумать.

По всем этим причинам я рекомендую вам узнать об услугах профессионального установщика поблизости.

Дизельные обогреватели предназначены не только для внедорожников с дизельным двигателем, но и для транспортных средств с бензиновыми двигателями.

В последнем случае потребуется установить дополнительный резервуар для хранения топлива.

Обсудив всю информацию, относящуюся к дизельному обогревателю RV, теперь разумно направить вас к одному из лучших производителей этих машин.

Продолжайте читать.

VVKB — Ваш надежный партнер по двигателям, парковкам и подогревателям топлива.

Обладая более чем 20-летним опытом работы в обрабатывающей промышленности, Victor Industries Ltd. (VVKB) является ведущим производителем двигателей, стояночных и топливных обогревателей во всем мире.

Мы специализируемся на производстве следующей продукции:

• Обогреватели ВВКБ
• Подогреватель блочного двигателя
• Подогреватель топливного фильтра
• Стояночный обогреватель

Кроме того, мы являемся ведущим производителем, которому доверяют клиенты во всем мире потому что:

• Наша продукция прошла все испытания и проверки качества и безопасности.Таким образом, они сертифицированы CE, FCC, ROHS, TUV
• Более того, у нас есть несколько глобальных патентов на новые обогреватели.
• Наш опыт производства 22 стояночных и блочных обогревателей огромен.
• Кроме того, мы предлагаем вам круглосуточную поддержку клиентов и запросы.
• Мы поставляем и работаем в нескольких странах.

Какими бы ни были ваши потребности, мы вместе с нашей командой профессионалов поможем вам получить качественный и долговечный обогреватель.

Кроме того, наша система отопления VVKB RV Diesel подходит для всех транспортных средств для отдыха, таких как кемперы, автодома, фургоны, караваны и кемперы.

Заключение

Наконец, я уверен, что теперь вы знаете все подробности о нагревателе RV Diesel.

Теперь у вас должна быть возможность выбрать подходящий тип машины для ваших нужд, помимо того, что вы знаете причины выбора дизельного обогревателя RV в отличие от других обогревателей.

Таким же образом вы понимаете механизм работы отопителя RV Diesel вместе с его различными частями.

Пусть никакие неблагоприятные зимние условия, холодные ночи и климатические условия не ограничивают вас в кемпинге и наслаждением отдыхом.

Пора перейти на Дизельные обогреватели ВВКБ РВ.

Лучшая топливная система дизельного двигателя — Отличные предложения по топливной системе дизельного двигателя от глобальной топливной системы продавцов дизельных двигателей

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для топливной системы дизельного двигателя.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта лучшая топливная система дизельного двигателя вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели свою топливную систему дизельного двигателя на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в топливной системе дизельного двигателя и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести fuel system of diesel engine по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Frontiers | Преимущества и недостатки дизельных одно- и двухтопливных двигателей

Введение

Обедненная смесь, воспламенение от сжатия (CI), прямой впрыск (DI), является наиболее эффективным двигателем внутреннего сгорания (ICE) (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 порогового значения 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 столкнулись с ужесточением законодательства по выбросам во всем мире (Knecht, 2008; Zhao, 2009) ценой постепенного отказа от технологии, нацеленной на нереалистичные минимальные дополнительные улучшения.

У дизеля есть плюсы и минусы как все. 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 двигателей 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 электричество. 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 одинаковой эффективностью 33.45 и 32,96%. Газотурбинные генераторы работают с пониженным КПД на 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 на нефти с КПД 34,78%, а на природном газе с КПД 44,61%, превосходят генераторы внутреннего сгорания.

При сравнении электрической мобильности двигатели CIDI ICE по-прежнему имеют бесспорные преимущества для транспортных приложений (Boretti, 2018).Однако CIDI ICE страдает от плохой репутации, 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 неблагоприятен 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 дополнительной обработки. Катализатор сжигания обедненной смеси в 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 в соответствии с правилами выбросов и требованиями рынка в конкретное время.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 дополнительно снизить выбросы твердых частиц из двигателя вне 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.Рассмотрены также 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 топлива. Безусловно, существует проблема сокращения выбросов метана, связанных с производством, транспортировкой и сжижением природного газа (Ravikumar, 2018).

Наконец, хотя фумигация природным газом 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 плотностью крутящего момента. 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 Калифорнийского совета по воздушным ресурсам (CARB), а также Агентства по охране окружающей среды США (EPA) (Parker , 2019), а с « Diesel-gate » — всего лишь один шаг.

Раньше 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, в которой метанол, производимый с использованием возобновляемого водорода и CO ₂ , улавливаемый угольными электростанциями, был прямой заменой традиционного бензинового топлива (Olah, 2004 , 2005). H ₂ -ICE стал историей после того, как CARB рассмотрел BMW Hydrogen 7, первое транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания, которое было поставлено на рынок, не квалифицировалось как автомобиль с нулевым уровнем выбросов (CO ₂ ). В 2005 году BMW предложила автомобиль Hydrogen 7 как автомобиль с нулевым уровнем выбросов.При сжигании водорода 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 после этого 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 концептуального автомобиля аккумуляторно-электрический i3 с возможностью расширения запаса хода (Ramsbrock et al., 2013; Scott and Burton, 2013). . Расширитель запаса хода представлял собой 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, предотвращающие 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 номинальную дальность полета не менее 75 миль, дальность действия меньше или равную дальности действия батареи от вспомогательной силовой установки, и, наконец, чтобы Вспомогательная силовая установка не должна включаться, 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 года 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 обернуться экономической и экологической катастрофой.Таким образом, концерн Volkswagen стал мишенью скандала « дизельные ворота ». Дизельные ДВС обеспечивали низкие выбросы CO ₂ , конкурируя с аккумуляторными электромобилями в 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 повторяемых условиях с надлежащим 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 любых 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 Соединенных Штатах (физ.орг, 2018). Часть миллиарда долларов Volkswagen была направлена ​​на поддержку мобильности электромобилей с аккумулятором, финансирование инфраструктуры подзарядки электромобилей в США отдельными поставщиками (O’Boyle, 2018). Затем « Diesel-gate » был использован 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 вызвали в 2015 году 2700 преждевременных смертей только в Европе из-за их выбросов NOx «, превышающих ». Эта работа не является объективной при анализе выбросов дизельного двигателя. Неверно утверждать, что дизельные автомобили в ЕС выбрасывают на дороге намного 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 предел для конкретного применения, а затем мера «, 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.Заявление также основано на завышении количества смертей в этой разностной эмиссии. Эти два предположения не подтверждаются доказанными данными.

Поскольку более современные дизельные автомобили заменили еще больше загрязняющих окружающую среду транспортных средств, единственное возможное объективное утверждение, 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 пассажирские автомобили с дизельным двигателем, соответствующие стандарту Euro 6, должны были выделять менее 0,08 г / км NOx при выполнении лабораторных испытаний NEDC, дизельные автомобили, соответствующие стандартам Euro 5–3, в остальном могли выделять 0,18, 0,25 и 0,50 г / км на тот же тест, а дизельные автомобили, соответствующие стандартам Euro 1 и 2, должны были подтвердить 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 двигателя CIDI с экономичным сжиганием

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, работающей на дизельном топливе, максимальная 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, оснащенным 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).

Бедное сжигание после обработки в целом (дизельные ДВС CIDI изначально работают на обедненной смеси, за исключением случаев экстремального использования рециркуляции выхлопных газов, EGR), однако, гораздо менее эффективны, 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. Эти двигатели, как правило, с турбонаддувом, являются более дорогими, что еще больше снижает эффективность двигателей CIDI ICE, работающих на обедненной смеси.Двухтопливный режим работы с LPG, CNG или LNG не имеет никаких недостатков с точки зрения регулируемых загрязняющих веществ или CO ₂ , а дает только преимущества.

Эффективность преобразования топлива

Без нацеливания на рекуперацию отработанного тепла (WHR) дизельные двигатели CIDI ICE доказали свою способность достигать максимальной эффективности преобразования топлива около 50%, обеспечивая при этом чрезвычайно высокое среднее эффективное давление в тормозах 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 ахиллова 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 «турбокомпрессора » (Freymann et al., 2008, 2012) без использования двойного контура, требуют значительных 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.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 выдавал 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 V6 TDI с рабочим объемом, увеличенным до 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 год) 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 (ERS) 6 МДж для торможения максимальный расход топлива составлял 71,4 кг / ч. Для дизельного топлива 43,4 МДж / кг нижней теплотворной способности (LHV) мощность потока топлива составила 860,8 кВт. Таким образом, максимальная мощность была получена с пиковым 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 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 достигается 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 в области 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, в которых живут европейские пассажиры. Поскольку более двух десятилетий OEM-производители были вынуждены сосредоточить свои RandD на производстве двигателей, соответствующих требованиям и экономичных в течение этого цикла, из-за обострения холодного запуска, другие возможные применения не регулировались и оставались на усмотрение OEM.Неточности (и осторожность) в том, как проводились испытания, привели к множеству несоответствий, начиная с большого разброса выбросов углекислого газа (CO ₂ ) при потреблении теоретически 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 « с ​​дизельным затвором » (Chossière et al., 2018), лучше, поскольку он немного длиннее. Тем не менее, это по-прежнему связано с условиями вождения, отличными от тех, которые возникают в часы пик в густонаселенных районах (Boretti and Lappas, 2019).

С исторической точки зрения, правила выбросов 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 (дизель) воспламенением. 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 регулируемого загрязнителя 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 осознавать, что чрезмерные запросы по одному критерию могут привести к невозможности удовлетворить другие критерии.

Выбросы от вождения в реальном мире

Только 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 участок автомагистрали (> 90 км / ч) равного веса, покрывающий расстояние не менее 16 км.В пределах выбросов RDE затем используются коэффициенты соответствия, относящиеся к лабораторным испытаниям на динамометрическом стенде. Что касается NOx, то коэффициент соответствия составляет 2,1 с сентября 2017 года для новых моделей и с сентября 2019 года для всех новых автомобилей. Остальные 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 автомобилей 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 один 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. Один подключаемый к сети гибридный автомобиль имел реальный расход топлива на 166% выше, чем результат цикла сертификации с полным состоянием заряда, и на 337% выше при тестировании 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 CO, установленный в сертификационном цикле. Только 1 автомобиль с дизельным двигателем превысил предел 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% от установленного лимита CO цикла сертификации. Транспортные средства с дизельным двигателем выбрасывают 20% от предельного количества CO 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 цикла сертификации.Что касается выбросов NOx от двигателей с обедненной горючей смесью, измеренные результаты были лучше, чем заявленные для « дизельный затвор » или заявленные в таких работах, как (Chossière et al., 2018).

Новые правила были введены после « дизельный затвор », а дизельные двигатели CIDI были улучшены. Европейские реальные данные по выбросам от вождения транспортных средств после введения новых правил представлены ACEA (2018a). В ходе правильно проведенной экспериментальной кампании, в повторяемых условиях, с надлежащим 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, соответствующих требованиям 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 имеют низкий уровень выбросов загрязняющих веществ на дорогах и являются экономичными. Испытания проводились в реальных условиях вождения водителями различных национальных органов по сертификации.270 новых типов дизельных автомобилей, сертифицированных по последнему стандарту Euro 6d-TEMP, были представлены на европейском рынке в течение предыдущего года. Все эти автомобили с дизельным двигателем 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 нового лабораторного испытания WLTP, будут подтверждены 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 разумном 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 Euro 5, а наиболее эффективные дизельные автомобили стандарта Euro 6, соответствующие требованиям RDE, выделяют 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, существует 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 « излишков » NOx и ухудшают качество воздуха, более современные автомобили с дизельным двигателем способствуют очистке воздуха загрязненных территорий, например, от ТЧ. Согласно Таблице 1, 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, домашнем хозяйстве, 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.

Экологический табачный дым (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 выбросы от двигателя с дизельным двигателем Euro 3 на холостом ходу (Invernizzi et al., 2004). Пределы PM были радикально улучшены для Euro 4, 5 и 6, если быть точным, в 10 раз.Исследование Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) (Martuzzi et al., 2006) показывает значительное воздействие на здоровье PM ₁₀ городского населения 13 крупных итальянских городов, оцениваемое как 8220 смертей в год, связанных 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 PM (Barone et al., 2010). При оптимальном сажевом фильтре выбросы ТЧ могут быть уменьшены до 0,001 г / км или менее (Fiebig et al., 2014), что в 5 раз меньше нынешнего уровня 0.005 of Euro 6. Хотя эта мера массы не учитывает загрязнение субмикрометрическими и нанометровыми частицами, в настоящее время нет контроля над этим типом загрязнителя из любого источника.

Если новые автомобили с дизельным двигателем выбрасывают не больше NOx, чем старые автомобили с дизельным двигателем, они, безусловно, выбрасывают гораздо меньше ТЧ, и, возможно, при некоторых обстоятельствах, способность очищать воздух от ТЧ, производимых другими источниками, 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, привезенных 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 плохо, 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, Рисунок 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. Тем не менее, 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 радикальными мерами, в основном направленными на использование угля, но также ограничивающими движение любого транспортного средства (South China Morning Post, 2018), « airpocalypse » Дели достигает нового чрезвычайно высокий, также благодаря « выжиганию стерни, » из окрестностей (Indiatimes, 2018).

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

Качество воздуха в Гонконге не самое лучшее (Haas, 2017). Уровни загрязнителей 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 на горючем топливе, электромобили могут фактически способствовать загрязнению ТЧ. Согласно Hodan and Barnard (2004), самый большой источник PM _2,5 из антропогенных источников — это 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 из-за 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 CI, 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 и 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

Дизель-СПГ (Goudie et al., 2004; Osorio-Tejada et al., 2015; Laughlin and Burnham, 2016), дизельное топливо-СПГ (Maji et al., 2008; Shah et al., 2011; Ryu, 2013) или дизельное топливо-СНГ (Jian et al., 2001; Ashok et al., 2015) двигатели обеспечивают такие же эффективность преобразования дизельного топлива и удельную мощность, одновременно улучшая выбросы как для регулируемых загрязнителей (PM, NOx), так и для CO ₂ . СПГ может использоваться в большегрузных автомобилях благодаря криогенному хранению. LPG (и CNG) может быть предпочтительным для применения в легковых и легких транспортных средствах.

Дизельные двигатели по-прежнему выделяют значительное количество диоксида углерода (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 с помощью 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 в отношении выбросов 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; Лин и др., 2010; Кумар и др., 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 решается при работе на двух видах топлива (westport.com, 2019a, b). Воспламенение вызывает небольшое количество дизельного топлива. СПГ, КПГ или СНГ, впрыскиваемые до или после зажигания впрыска дизельного топлива, могут затем сгореть в смеси с предварительным смешением или диффузией.Первая фаза сгорания вызывает быстрое повышение давления. Скорость сгорания второй фазы определяется скоростью впрыска СПГ, КПГ или СНГ и предназначена для поддержания давления во время первой части такта расширения.

Одной из основных проблем, связанных с использованием СПГ или КПГ, является удельный объем топлива, поскольку 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 последних дизельных форсунок.Это также проблема для хранения, так как 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 ему нужна криогенная система. КПГ имеет меньшую объемную плотность и требует дополнительных 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 предварительного / предварительного впрыска дизельного топлива.В последнее время HPDI развивается в сторону более сложных стратегий, регулирующих предварительно смешанное и диффузионное сжигание природного газа, как это было предложено Боретти (2013).

Традиционный HPDI в сверхмощных ДВС позволяет ДВС, работающему на природном газе, сохранять рабочие характеристики, аналогичные дизельным, 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 смешивания 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 новейших 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 закачки.

Стратегии сжигания с контролируемой диффузией и с частичным предварительным смешиванием рассматриваются Флореа и др. (2016) с помощью Westport HPDI. Сгорание с частичным предварительным смешиванием, называемое DI ₂ , является многообещающим, улучшая КПД 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 изучен в Neely et al. (2017). Природный газ впрыскивается во время такта сжатия перед зажиганием впрыска дизельного топлива. Показано, что такое сгорание природного газа с частичным предварительным смешиванием улучшает как термическую эффективность, так и эффективность сгорания по сравнению с традиционным режимом двухтопливного сгорания с фумигацией. Сгорание природного газа с частичным предварительным смешиванием также обеспечивает повышение термического КПД по сравнению с сжиганием с регулируемой диффузией в исходном состоянии, когда впрыск природного газа происходит после впрыска дизельного топлива.

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 колебания от цикла к циклу и чрезмерную скорость нарастания давления.ТЧ не увеличивается для SPC с более высоким уровнем рециркуляции отработавших газов, более высоким глобальным коэффициентом эквивалентности на основе кислорода (EQR) или более высокой контрольной массой, что обычно увеличивает количество ТЧ при сжигании HPDI с регулируемым смешиванием. LPI, пост-впрыск 10–25% от общего количества топлива, происходящий после основного сгорания, приводит к значительному снижению 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 есть фундаментальный недостаток этого подхода. Он не обладает такими же характеристиками, как дизельные форсунки последнего поколения, как по расходу, 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-водород после этого подхода, продемонстрировал 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. Специализированные форсунки прямого действия для СПГ, СНГ или КПГ требуют дальнейшего развития для конкретного применения.

Использование двух специализированных форсунок вместо 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. Гомогенное 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 сгорает 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 горит. 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 максимальной эффективности преобразования топлива. в пределах ограничений по выбросам из двигателя, скорости повышения давления и пиковому давлению.

Альтернатива электрической мобильности все еще преждевременна

Экологичность и экономичность дизельной мобильности не признается многими странами, которые в противном случае задумывались о преждевременном переходе на электрическую мобильность, не решив сначала многие проблемы электромобилей, т. Е. Высокую экономичность и 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 обсудили 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 все еще невелика, нет никакого смысла предлагать только электромобили, даже если забыть о других ключевых вопросах, связанных с поиском электромобильности.

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). Пример LCA для электрической мобильности критически зависит от того, как генерируется электричество, которое без огромного увеличения накопления энергии, а не просто увеличение 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, а также возникают дополнительные проблемы с материалами, необходимыми для производства батарей, 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 подключенные к сети аккумуляторные системы для хранения периодически возобновляемой энергии ветра и солнца (Jaffe, 2017). Кроме того, без учета какого-либо четкого пути 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 загрязнения воздуха, связанные с транспортом, маловероятно, что это может произойти в ближайшее время, она не решает проблемы загрязнения из других источников, и это еще не так дружелюбно, в целом , 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, Агентство по охране окружающей среды США и CARB описывают автомобили с дизельным двигателем 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. Само по себе движение дизельных транспортных средств 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 очистки. ДВС CIDI также можно улучшить, просто приняв двухтопливную конструкцию со сжиженным нефтяным газом, КПГ или СПГ 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 PM 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 с впрыском второго топливо, которое намного легче испаряется и менее склонно к самовоспламенению до, после или после предварительного / пилотного дизельного топлива. Также особенно важен для СПГ эффект охлаждения из-за криогенного впрыска. Дальнейшее развитие системы впрыска является основной проблемой 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, вскоре может оказаться, что это неправильно 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 привести к смертности, улучшая качество воздуха, ограничивая истощение природных ресурсов и выброс CO ₂ , не требуя непозволительных усилий и кардинальные изменения.

Авторские взносы

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

Конфликт интересов

Автор заявляет, что исследование проводилось в отсутствие 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. Александр. 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 дизельного 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 грузового автомобиля, 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. Energy 36, 9312–9317. DOI: 10.1016 / j.ijhydene.2011.05.037

CrossRef Полный текст | Google Scholar

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

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боретти А. (2017). Будущее двигателя 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 .Варрендейл, Пенсильвания: Технический документ SAE 2018-28-0037. DOI: 10.4271 / 2018-28-0037

CrossRef Полный текст | Google Scholar

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

Google Scholar

Боретти, А., Лаппас, П. (2019). Комплексные независимые лабораторные тесты для подтверждения экономии топлива и выбросов в реальных условиях вождения. Adv. Technol. Innovat. 4, 59–72.

Google Scholar

Боретти А., Ордис А. (2018). Супер-турбонаддув 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 дизельными двигателями: 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 климатические последствия использования большегрузных автомобилей, работающих на природном газе. 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 избыточных выбросов NOx от дизельных легковых автомобилей в Европе. Atmos. 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

Энгерер, 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. (2017а). 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: Горение 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 / 1

Топливная форсунка дизельных двигателей — морское исследование

Кредит изображения: www.riceweightloss.com

Старые двигатели с продувкой по контуру могут иметь одну форсунку, установленную по центру головки блока цилиндров. Поскольку выпускной клапан находится в центре головки блока цилиндров в современных двигателях с прямоточной продувкой, топливные клапаны (2 или 3) расположены по периферии головки.
Давление, с которым работает форсунка, можно регулировать, регулируя нагрузку на пружину.Давление, при котором работают форсунки, различается в зависимости от двигателя, но может достигать 540 бар.

— Топливные форсунки достигают этого за счет использования подпружиненного игольчатого клапана.
— Топливо под давлением от топливного насоса подается вниз по корпусу форсунки в камеру форсунки чуть выше, где игольчатый клапан крепко удерживается на своем седле сильной пружиной.
— По мере того, как плунжер топливного насоса поднимается в стволе, давление в камере увеличивается, воздействуя на нижнюю часть иглы, как показано.Когда эта сила преодолевает направленную вниз силу пружины, игольчатый клапан начинает открываться.
— Топливо теперь воздействует на зону посадки клапана и увеличивает подъемную силу.
— Когда это происходит, топливо течет в пространство под иглой и выталкивается через небольшие отверстия в сопле, где оно выходит в виде «распыленной струи».

Кредит изображения: www.marinediesels.co.uk

В конце поставки давление резко падает, и пружина быстро закрывает игольчатый клапан.

РАСПЫЛЕНИЕ

Это разбивка топлива на очень мелкие частицы при его впрыске в цилиндр.
Правильное распыление облегчает начало горения и гарантирует, что каждая мельчайшая частица топлива окружена частицами кислорода которые он может объединить

Кредит изображения: www.marineinsight.com

Относится к расстоянию, на которое частицы топлива проходят или проникают в камеру сгорания.

— Относится к модели движения прицела в камере сгорания в конце сжатия.
Форма распыления топлива конусообразная.

— Это происходит, когда во время впрыска наблюдается чрезмерная скорость распыления топлива, вызывающая контакт с металлическими частями двигателя, и одним из результатов является горение пламени.

Корпус клапана топливной форсунки обычно имеет фланец на верхнем конце, а нижний конец имеет резьбу для размещения корпуса форсунки и накидной гайки форсунки.
Корпус форсунки содержит четыре отверстия. Одно предназначено для впуска топлива, а другое — для клапана заливки топлива, эти два отверстия соединены общим пространством внутри топливного сопла или кольцевым пространством.

Изображение предоставлено: DieselNet

Игла клапана, которая очень точно вошла в направляющую машины в корпус форсунки, удерживается на коническом седле непосредственно над отверстиями для распыления.
Небольшой зазор между иглой и корпусом форсунки, чтобы учесть изменения температуры при работе с нагретым топливом.

Некоторые форсунки имеют внутренние охлаждающие каналы, выходящие в сопло, через которые циркулирует охлаждающая вода. Это необходимо для предотвращения перегрева и подгорания насадки. Форсунки
на современных двухтактных крейцкопфных двигателях не имеют внутренних каналов водяного охлаждения. Они охлаждаются за счет комбинации интенсивного охлаждения канала в головке блока цилиндров, расположенной рядом с карманами клапана, и топлива, которое рециркулирует через инжектор, когда толкатель находится на основании кулачка или когда двигатель остановлен.

Помимо охлаждения форсунки, рециркуляция топлива при остановленном двигателе поддерживает правильную вязкость топлива для впрыска, предотвращая его охлаждение.
Анимация напротив показывает принцип, по которому работает одна система.
Топливные форсунки должны содержаться в хорошем состоянии для поддержания оптимальной эффективности и предотвращения возникновения условий, которые могут привести к повреждению цилиндра. Форсунки должны быть заменены в соответствии с рекомендациями производителя, отремонтированы и испытаны.Пружины могут ослабнуть при повторном срабатывании, что приведет к открытию инжектора при более низком давлении, чем предусмотрено. Игольчатый клапан и седло могут изнашиваться, что вместе с изношенными отверстиями форсунок приведет к неправильному распылению и подтеканию.

1. Перегрев ИЛИ переохлаждение:
Если охлаждение форсунки снижено из-за системы охлаждения топливного клапана или плохой передачи тепла к головке блока цилиндров, рабочая температура форсунки повысится. Это может вызвать: —
— Размягчение иглы и седла, что увеличивает вероятность протечки форсунки и / или,
— Топливо расширяется / выкипает из топливного мешка, что приводит к образованию угольной трубы и повышенному уровню углеводородов и дыма. в выхлопных газах.

2. Переохлаждение:
Чаще встречается на старых судах с отдельными системами водяного охлаждения топливного клапана. Когда форсунка переохлаждена, верхняя часть форсунки опускается ниже температуры конденсации и возникает кислотная коррозия из-за серы в жидком топливе. Это может вызвать сильную коррозию наконечника инжектора, что приведет к нарушению формы распыления.

3. Утечка из форсунки:
Эта неисправность приводит к образованию углеродных труб, поскольку капля топлива горит близко к наконечнику, и остаются углеродные отложения.Формирование труб будет иметь прогрессивное влияние, влияя на форму распыления топлива, и это можно определить по повышенной температуре выхлопных газов и уровням дыма.
Утечка из форсунки иногда можно определить по дефекту седла (седло больше не узкое, и это вызвано): —
— Недостаточное охлаждение,
— Грязь в топливе повреждает / истирает посадочное место,
— Чрезмерная игла удар клапана из-за чрезмерного времени работы, чрезмерного подъема иглы или усилия пружины.

4. Слабая пружина:
Это заставит инжектор открываться и закрываться при более низком давлении. Таким образом, в течение этих периодов впрыска размер капель топлива будет увеличиваться.
Увеличенный размер капель в начале сгорания снизит максимальное давление в цилиндре (позднее сгорание), в то время как увеличенный размер капель в конце сгорания приведет к увеличению температуры выхлопных газов и дыма (дожигание).
Причиной слабой пружины обычно является усталость металла из-за чрезмерного количества операций.

5. Провисшая игла:
Небольшая утечка между игольчатым клапаном и его корпусом необходима для смазки движущихся частей. Однако избыточная утечка из-за провисания иглы позволит большему количеству и большему размеру частиц топлива пройти между клапаном и корпусом.
Количество протечки не должно влиять на производительность инжектора, если оно не является чрезмерным, но частицы грязи между иглой и корпусом могут увеличить трение и замедлить работу иглы.
Причиной провисания иглы обычно является плохая фильтрация топлива, вызывающая износ иглы и корпуса.

6. Плохое распыление:
Это увеличивает размер капель топлива, что увеличивает время, необходимое для сгорания. Таким образом, шум двигателя, выхлопной дым, температура выхлопных газов и т. Д. Увеличатся. Плохое распыление может быть вызвано низким давлением впрыска (износ топливного насоса), высокой вязкостью топлива и засорением отверстия форсунки, например, угольными трубами.

7.Плохое проникновение
Это уменьшит смешение топлива и воздуха и увеличит избыточное обогащение в центральной части цилиндра. Таким образом, только после сгорания в центральной области расширяющиеся газы будут перемещать топливный заряд в богатое воздухом внешнее кольцо цилиндра, где присутствует наибольшая масса воздуха.
Это увеличит время, необходимое для сгорания, так как смесь топлива и воздуха во многих областях неправильная, и, следовательно, увеличится дожигание, температура выхлопа и дымность.
Причины плохого проникновения — пониженное давление впрыска и засорение отверстий форсунки, например, рожков или отложений в мешочке.

8. Избыточное проникновение
Это происходит, когда плотность воздуха внутри цилиндра снижается или возникают отверстия слишком большого размера. Поток жидкости проходит слишком далеко в цилиндр, так что имеет место сильный удар жидкости о стенку гильзы. Это удалит смазку гильзы, и после горения значительно увеличится температура стенки гильзы и ее тепловое напряжение.
Если это чрезмерное проникновение вызвано продолжительными операциями на малой мощности, то следует установить форсунки с низкой скоростью.

Форсунки с медленным пропариванием могут использоваться, когда требуется регулярная и продолжительная работа двигателя при 20-50% мощности.
Диаметр отверстия сопла уменьшен до
i. Уменьшите проникновение в менее плотный воздух цилиндра
ii. Поддерживайте достаточный уровень распыления и давление впрыска, так как массовый расход снижается.

Если двигатель работает в течение длительного периода на низких уровнях мощности / скорости с форсунками «нормального» размера, то распыление будет уменьшаться, таким образом, шум двигателя, механическая нагрузка, выхлопной дым, температура выхлопа и расход топлива увеличатся.

1. Сильно увеличенные отверстия вызывают перегрев, возможно обгорание верхней поверхности поршня, а также вызывают отложения нагара в охлаждающем пространстве поршня при охлаждении маслом. Это также может вызвать повышенный износ цилиндра и поршневого кольца.

2. Если отверстия забиты, то разбрызгивание топлива будет достигать такой степени, что это приведет к несовершенному сгоранию. Это, в свою очередь, может значительно снизить выходную мощность и вызвать все механические проблемы, которые обычно возникают после сжигания.
3. Если форсунки негерметичны или пружина повреждена, обгорает верхняя поверхность поршня, а также вызывает отложение нагара в пространстве охлаждения поршня, если масло охлаждается. Это также может вызвать повышенный износ цилиндра и поршневого кольца и привести к пожару из продувки.

1. О раннем впрыске обычно свидетельствует стук в цилиндре. На диаграмме мощности максимальное давление будет значительно выше. Температура выхлопных газов будет низкой.

2. Негерметичный клапан можно определить по индикаторной диаграмме, которая показывает пониженное давление сгорания.Это будет некоторое снижение выходной мощности, повышение температуры выхлопных газов примерно на 10oC и наличие дымных газов. Блокировка форсунок и выхлопных отверстий. Пульсирующий турбонагнетатель также является показателем

.

3. После сжигания произойдет повышение температуры и давления выхлопных газов. Максимальная высота диаграммы мощности и тяги будет уменьшена. Другие признаки: дымный выхлоп, возможные возгорания на всасывании, засорение выхлопной системы, помпаж турбонагнетателя

.

4. Забитые топливные форсунки — эффективность сгорания двигателя зависит от распыления топлива, формы и направления струй топлива.Так что отверстия должны быть чистыми. Первым внешним признаком накопления нагара будет повышение температуры выхлопных газов из-за того, что топливо не смешивается должным образом с воздухом и, следовательно, не сгорает полностью за отведенное время. Мощность снижена, выхлоп задымлен.

• Топливные форсунки должны содержаться в хорошем состоянии для поддержания оптимальной эффективности и предотвращения возникновения условий, которые могут привести к повреждению внутри цилиндра.
• Форсунки должны быть заменены в соответствии с рекомендациями производителя, отремонтированы и испытаны.
• Пружины могут ослабнуть при повторной срабатывании, что приведет к открытию форсунки при более низком давлении, чем предусмотрено.
• Игольчатый клапан и седло могут изнашиваться, что вместе с изношенными отверстиями сопла приведет к неправильному распылению и подтеканию.
• Во время работы необходимо обеспечить надлежащее охлаждение. Очистить охлаждающие каналы при капитальном ремонте.
• Следует использовать соответствующий сорт жидкого топлива, и его следует использовать после надлежащей очистки, чтобы предотвратить увеличение конических и овальных распыленных отверстий из-за абразивных материалов.
• Корпус клапана и иглу клапана всегда следует рассматривать как единое целое, а не как две отдельные части, и их следует заменять вместе.
• Отверстия следует прочистить и прочистить должным образом, не повреждая их продувкой сжатым воздухом.
• Игла клапана должна быть идеально герметичной в закрытом положении и должна быстро открываться и закрываться.
• Кулачок, приводящий в действие топливные клапаны или топливный насос, в зависимости от обстоятельств, должен открываться и закрываться в кратчайшие возможные сроки.

1. www.marineengineering.co.uk
2. Эксплуатация и обслуживание морского оборудования — Cowley
3. Reeds Marine Engineering Series, Vol. 12 — Знания в области автомобильной инженерии для морских инженеров
4. Вопросы и ответы Лэмба о морских дизельных двигателях — С. Кристенсен
5. Принципы и практика судовых дизельных двигателей — Sanyal

Система подачи топлива в дизельном двигателе | authorSTREAM

Система подачи топлива в дизельном двигателе:

Система подачи топлива в дизельном двигателе

C.I. Топливная система двигателей:

C.I. Топливная система двигателей C.I. двигатель требует, чтобы поданное топливо было: — Время впрыска, когда поршень приближается к концу такта сжатия. Топливо распыляется (разбивается) на мелкие частицы, чтобы обеспечить эффективное сгорание и уменьшение загрязнения. Топливо под достаточным давлением нагнетается в горячий воздух в двигателе внутреннего сгорания. Для всех двигателей C.I. требуется какое-либо устройство холодного пуска, потому что, когда двигатель холодный, потеря тепла может привести к тому, что тепла, выделяемого во время такта сжатия, будет недостаточно для воспламенения топлива.Чтобы преодолеть это, большинство двигателей C.I. впрыскивают дополнительное топливо в холодном состоянии (избыток топлива) и используют какое-либо электронагревательное устройство для повышения температуры воздуха (свечи накаливания). Если эти требования не выполняются, двигатель будет производить чрезмерный шум (детонация сгорания) и загрязнение. Топливная система состоит в основном из топливного бака, одного или нескольких фильтров, топливного (подъемного) насоса низкого давления, топливного насоса высокого давления и инжектора для каждого цилиндра. Воздух не должен попадать в систему впрыска топлива, двигатель не будет работать, из некоторых систем требуется удаление воздуха при наличии воздуха. E.г. при замене топливного фильтра или когда в автомобиле заканчивается топливо.

Типичный C.I. Схема топливной системы (упрощенная):

Типичный C.I. Компоновка топливной системы (упрощенная) Топливный бак Водоотделитель Подъемный насос Топливные фильтры Топливные фильтры Топливные форсунки Утечка из топливных форсунок Камера сгорания двигателя

Топливный насос (низкое давление):

Подъемный топливный насос (низкое давление) распределительный вал двигателя, или встроенный в топливный насос, или с электрическим приводом в более поздних системах. Может иметь ручную заливку. Функция заключается в обеспечении постоянного потока топлива к топливному насосу высокого давления.Может включать сетчатый фильтр, который требует очистки через интервалы технического обслуживания.

Основные топливные фильтры:

Основные топливные фильтры Может быть со сменным элементом или картриджем. Материал фильтра должен иметь достаточно большую площадь поверхности, чтобы обеспечить поток топлива, который будет препятствовать попаданию очень мелких частичек грязи в систему впрыска. Может быть, большие отдельные блоки или состоять из «первичного» и «вторичного» фильтров. Необходимо менять с правильными интервалами обслуживания. Установите водоотделитель.

Топливные насосы высокого давления:

Топливные насосы высокого давления Могут быть «роторными» или «линейными».Приводится в действие двигателем на половине частоты вращения коленчатого вала Поднимает давление в топливе и подает его к впрыскивающим устройствам в нужное время для сгорания Точно дозирует количество топлива в соответствии с требованиями нагрузки двигателя Включает регулятор для управления частотой вращения двигателя и предотвращения превышения скорости двигателя и его повреждения

Топливные форсунки:

Топливные форсунки Каждая форсунка установлена ​​в головке блока цилиндров над каждой камерой сгорания Топливо подается в форсунки по толстостенным стальным трубам высокого давления Форсунки имеют равный объем / длину для обеспечения точности синхронизации между цилиндрами Каждая форсунка распыляет распыленное топливо в камеру сгорания для обеспечения полного сгорания

PowerPoint Presentation:

Камеры сгорания (где топливо сжигается) В C.I. Двигатель топливо впрыскивается в камеру сгорания, оно должно тщательно перемешиваться с воздухом, воспламеняться и гореть одновременно. Чтобы это произошло, были разработаны камеры сгорания двух типов. Прямой впрыск Непрямой впрыск

Несколько слов предостережения:

Несколько слов предостережения При работе на стороне высокого давления системы требуется особая осторожность, не допускайте попадания брызг топлива из инжектора на кожу. Не отсоединяйте трубопроводы высокого давления, если система не находится под давлением. Используйте защитные кремы для защиты кожи от реакции на дизельное топливо и всегда тщательно мойте. Заботьтесь об окружающей среде, ответственно собирая и утилизируя все слитое масло / топливо.

Система впрыска Common Rail:

Система впрыска Common Rail Система впрыска дизельного топлива, в которой используется общий аккумулятор давления, называемый рейкой, который установлен вдоль блока цилиндров. Рельс питается от топливного насоса высокого давления. Форсунки, питаемые от общей магистрали, активируются электромагнитными клапанами. Электромагнитные клапаны и топливный насос управляются электроникой. В системе впрыска Common Rail давление впрыска не зависит от частоты вращения и нагрузки двигателя.Таким образом, параметры впрыска можно свободно контролировать.

PowerPoint Presentation:

Обычно используется пилотный впрыск, который позволяет снизить шум двигателя и выбросы NOx. Эта система работает при давлении 27 500 фунтов на квадратный дюйм (1900 бар). В форсунках используется клапан игольчатого типа для управления потоком топлива, а давление топлива подается как на верх, так и на низ игольчатого клапана. При стравливании части давления сверху давление снизу вытолкнет иглу из седла, и топливо потечет через отверстия сопла.

Турбокомпрессоры и нагнетатели:

Турбокомпрессоры и нагнетатели • Увеличивают или сжимают больше воздуха, подаваемого в каждый цилиндр двигателя • Нагнетатели: приводятся в действие механически от коленчатого вала двигателя • Турбонагнетатели: приводятся в действие отработанными выхлопными газами • Увеличенная воздушная масса повышает тепловой КПД двигателя экономия топлива) и уровень выбросов в зависимости от других факторов. • Турбокомпрессоры должны работать при высоких температурах и высоких скоростях вращения. • Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией

Промежуточные охладители:

Интеркулеры • Интеркулер: сеть тонких металлических ребер, охлаждающих воздух, выходящий из турбонагнетателя. • Как турбонаддув, так и наддув сжимают всасываемый воздух, они повышают его температуру и плотность.• Такое повышение температуры контрпродуктивно, поскольку плотность воздуха обратно пропорциональна температуре; чем горячее воздух, тем менее плотный. • Дополнительного увеличения плотности можно достичь за счет охлаждения горячего сжатого воздуха перед его поступлением в двигатель.

PowerPoint Presentation:

• Промежуточное охлаждение, пропускает горячий сжатый воздух, выходящий из компрессора, через теплообменник (например, радиатор) для снижения его температуры. • Промежуточное охлаждение может обеспечить значительный прирост выходной мощности.Это также может снизить выбросы NOx • Плотный воздух -> больше кислорода —> более полное сгорание —> более эффективный двигатель

СПАСИБО:

СПАСИБО.

2 Основы расхода топлива | Оценка технологий экономии топлива для легковых автомобилей

ТАБЛИЦА 2.3 Средние характеристики легковых автомобилей для четырех модельных лет

	1975	1987	1998	2008
Скорректированная экономия топлива (миль на галлон)	13.1	22	20,1	20,8
Масса	4 060	3,220	3,744	4 117
Мощность	137	118	171	222
Время разгона от 0 до 60 (сек)	14.1	13,1	10,9	9,6
Мощность / масса (л.с. / т)	67,5	73,3	91,3	107.9
ИСТОЧНИК: EPA (2008).

Эти предположения очень важны. Очевидно, что уменьшение габаритов автомобиля приведет к снижению расхода топлива. Кроме того, уменьшение способности автомобиля к ускорению позволяет использовать двигатель меньшей мощности с меньшей мощностью, который работает с максимальной эффективностью. Это не варианты, которые будут рассматриваться.

Как показано в Таблице 2.3, за последние 20 лет или около того, чистым результатом улучшений в двигателях и топливе стало увеличение массы транспортного средства и повышение разгонной способности, в то время как экономия топлива оставалась постоянной (EPA, 2008).Предположительно, этот компромисс между массой, ускорением и расходом топлива был обусловлен потребительским спросом. Увеличение массы напрямую связано с увеличением габаритов, переходом с легковых автомобилей на грузовые, добавлением средств безопасности, таких как подушки безопасности, и увеличением количества аксессуаров. Обратите внимание, что хотя стандарты CAFE для легких легковых автомобилей с 1990 года составляли 27,5 миль на галлон, средний парк остается намного ниже в течение 2008 года из-за более низких стандартов CAFE для легких пикапов, внедорожников (SUV) и пассажирских фургонов. .

СИЛА ТЯГИ И ЭНЕРГИЯ ТЯГИ

Механическая работа, производимая силовой установкой, используется для приведения в движение транспортного средства и привода вспомогательного оборудования. Как обсуждали Sovran и Blaser (2006), концепции силы тяги и энергии тяги полезны для понимания роли массы транспортного средства, сопротивления качению и аэродинамического сопротивления. Эти концепции также помогают оценить эффективность рекуперативного торможения в снижении требуемой энергии электростанции.Анализ сосредоточен на графиках испытаний и не учитывает влияние ветра и восхождения на холмы. Мгновенное тяговое усилие ( F _TR ), необходимое для приведения в движение транспортного средства, составляет

.

(2,1)

, где R — сопротивление качению, D — аэродинамическое сопротивление с C _D — коэффициент аэродинамического сопротивления, M — масса транспортного средства, V — скорость, dV / dt — это скорость изменения скорости (т.е.е., ускорение или замедление), A — фронтальная область, r _o — коэффициент сопротивления качению шины, g — гравитационная постоянная, I _w — полярный момент инерции четырех узлов вращения шины / колеса / оси, r _w — его эффективный радиус качения, а ρ — плотность воздуха. Эта форма тягового усилия рассчитывается на колесах транспортного средства и, следовательно, не учитывает компоненты внутри системы транспортного средства, такие как силовая передача (т.е.е., инерция вращения компонентов двигателя и внутреннее трение).

Тяговая энергия, необходимая для прохождения увеличивающегося расстояния dS , составляет F _TR Vdt , и ее интегральная часть по всем частям графика движения, в котором F _TR > 0 (т. Е. , движение с постоянной скоростью и ускорения) — это общая потребность в тяговой энергии, E _TR . Для каждого графика движения EPA Sovran и Blaser (2006) рассчитали тяговую энергию для большого количества транспортных средств, охватывающих широкий диапазон наборов параметров ( r ₀ , C _D , A , M ), представляющие спектр современных автомобилей.Затем они аппроксимировали данные линейным уравнением следующего вида:

(2,2)

, где S — это общее расстояние, пройденное по графику движения, а α , β и γ — конкретные, но разные константы для графиков UDDS и HWFET. Sovran и Blaser (2006) также определили, что комбинация пяти графиков UDDS и трех HWFET очень точно воспроизводит комбинированный расход топлива EPA, равный 55% UDDS плюс 45% HWFET, и предоставили его значения α , β и γ .

Тот же подход использовался для тех частей графика движения, в которых F _TR <0 (то есть замедления), где силовая установка не обязана обеспечивать энергию для движения. В этом случае сопротивление качению и аэродинамическое сопротивление замедляют движение транспортного средства, но их влияние недостаточно, чтобы следовать за замедлением цикла движения, и поэтому требуется некоторая форма торможения колес. Когда транспортное средство достигает конца расписания и становится неподвижным, вся кинетическая энергия его массы, полученная при F _TR > 0, должна быть удалена.Следовательно, уменьшение кинетической энергии, производимой при торможении колес, составляет

.

(2,3)

Коэффициенты α ‘ и β’ также относятся к графику испытаний и приведены в справочнике. Представляют интерес два наблюдения: (1) γ одинаково как для движения, так и для торможения, поскольку оно относится к кинетической энергии транспортного средства; (2) поскольку энергия, используемая для сопротивления качению, составляет r ₀ M g S , сумма α и α ′ равна g .

Sovran и Blaser (2006) рассмотрели 2500 автомобилей из базы данных EPA за 2004 год и обнаружили, что их уравнения соответствуют энергии тяги для графиков UDDS и HWFET с r = 0,999, а энергии торможения — с

. .