Неліктен дизельді қозғалтқыш үнемді?
Мұндай жанармайдағы қозғалтқыштардың термодинамикасы идеалды Карно циклына жақын.
Дизельді көліктерді көбінесе прагматиктер сатып алады. Бұл оны сатып алу процесінде емес, оны ұзақ мерзімді пайдалану процесінде - жанармай құнын азайту арқылы үнемдеуді қалайтын адамдар. Басқа жағдайлар тең болған жағдайда, дизельдік отын әрқашан бензинді аз тұтынады. Бірақ неге?
Егер біз бірдей машинаны бензин және дизельді қозғалтқышпен сипаттамалары ұқсас алсақ, соңғысы әрдайым 2-3 литр, тіпті 5 км-ге дейін (көлем мен қуатқа байланысты) 100 км-ге аз отын тұтынады. Бұған ешкімнің күмәндануы екіталай (автокөліктің өзі және қызмет көрсету құны ескерілмейді). Бұл қарапайым үлгі.
Дизельді қозғалтқыштың құпиясы неде? Нюанстарды түсіну үшін дизельді қозғалтқыштардың құрылымына және термодинамика заңдарына жүгіну керек. Мұнда бірқатар нюанстар мен аспектілер бар. Дизельді қозғалтқыштың өзі бензиннен ерекшеленетін термодинамикалық циклге ие, ол француз физигі және инженері Сади Карноның идеалды циклына барынша жақын. Дизельді қозғалтқыштың тиімділігі әдетте әлдеқайда жоғары.
Дизельдік қозғалтқыштардың цилиндрлеріндегі жанармайдың тұтануы ұшқыннан шыққан ұшқыннан емес, қысу салдарынан болады. Егер көптеген бензин қозғалтқыштары үшін қысу коэффициенті 8,0-ден 12,0-ге дейін болса, дизельдік қозғалтқыштар үшін ол 12,0-ден 16,0-ге дейін және одан да жоғары. Термодинамикадан сығу коэффициенті неғұрлым жоғары болса, тиімділік соғұрлым жоғары болатыны шығады. Цилиндрлер ауа-отын қоспасын емес, тек ауаны қысады. Жанармай бүрку поршень жоғары өлі нүктеден өткеннен кейін бірден пайда болады - тұтанумен бір мезгілде.
Жалпы, дизельді қозғалтқыштарда дроссельдік клапан жоқ (ерекше жағдайлар болғанымен, әсіресе жақында). Бұл цилиндрлердегі ауа шығыны деп аталатын шығындарды айтарлықтай азайтады. Бұл клапан бензин қозғалтқыштарының көпшілігінде де қажет. ол жұмыс кезінде энергияны тұтынады. Егер дроссель клапаны ішінара жабық болса, ауа беру жүйесінде қосымша қарсылық пайда болады. Дизельді қозғалтқыштарда әдетте мұндай проблема болмайды. Сонымен қатар, кез-келген заманауи дизельді жұмыс істемей тұрған кезде максималды айналу моментін беретін турбинасыз ойға келмейді.
Ақырында, дизельді қозғалтқыштардың тиімділігі негізінен отынның өзінің қасиеттерімен анықталады. Бастапқыда ол жоғары жану тиімділігіне ие. Дизельдік отын бензинге қарағанда тығыз – орта есеппен жанған кезде 15% көп энергия береді. Дизель, бензинге қарағанда (ауамен 11:1-ден 18:1-ге дейін қатынасын қажет етеді) ауамен кез келген дерлік қатынаста жанады. Дизельдік қозғалтқыш цилиндр-поршень тобының, иінді біліктің және май сорғысының үйкеліс күштерін еңсеру үшін қажет болғанша жанармай айдайды. Іс жүзінде бұл бензинмен салыстырғанда бос жүріс кезінде отын шығынының 2-3 есе төмендеуіне әкеледі. Бұл сонымен қатар жұмыс кезінде дизельді қозғалтқыштардың әлсіз қызуын түсіндіреді. Дизель әрқашан аз термиялық жүктеледі, бұл оның неғұрлым ұзақ ресурс пен моментке ие екенін білдіреді.
Дизельді машинаның иесі іс жүзінде не алады? Орташа алғанда, бұл бензиндікіне қарағанда 30% үнемді (жанармай шығыны бойынша). Айнымалы геометриялық турбокомпрессормен және жалпы рельсті жүйемен үйлескенде, бұл шынымен де керемет нәтижелер береді. Дизельді автокөлік отынның минималды мөлшерін тұтынып, төмен айналымнан жақсы жылдамдатады. Сарапшылар жолсыз жүруді ұнататын прагматикалық адамдарға осылай кеңес береді. Қозғалтқыштың бұл түрі толық жетекті кроссоверлерде және елеулі жол талғамайтын көліктерде артықшылықты.
