|
|
Дизель
Про дизель
Мощность и экономия топлива
Двигатели дизеля низкой скорости ЧЕЛОВЕКА С80М-К7 используют 155-граммовое топливо за кВтч для полной конверсионной эффективности энергии 54.4 %, которая является самым высоким преобразованием топлива во власть любым внутренним или внешним двигателем внутреннего сгорания. Дизельные двигатели более эффективны чем бензин (бензин) двигатели той же самой власти, приводящей к более низкому топливному потреблению. Общий край - на 40 % больше миль за галлон для эффективного дизельного двигателя с турбонаддувом. Например, у текущей модели Škoda Октэвия, используя двигатели Volkswagen Group, есть объединенная Европейская оценка 6.2 км L/100 (галлон 38 миль за США, 16 km/L) для 102 забойных давлений (76 кВт) бензиновый двигатель и 4.4 км L/100 (54 мили на галлон) для 105 забойных давлений дизельный двигатель (на 78 кВт). Однако, такое сравнение не принимает во внимание, что дизельное топливо более плотно и содержит приблизительно на 15 % больше энергии объемом. Хотя калорийность топлива немного ниже в 45.3 MJ/kg (мегаджоули за килограмм) чем бензин в 45.8 MJ/kg, жидкое дизельное топливо значительно более плотно чем жидкий бензин. Это важно, потому что объем топлива, в дополнение к массе, является важным рассмотрением в мобильных заявлениях. Никакое транспортное средство не имеет неограниченный объем в наличии для топливного хранения.
Регулируя числа, чтобы составлять плотность энергии дизельного топлива, полная эффективность использования энергии все еще приблизительно на 20 % больше для дизельной версии.
В то время как более высокая степень сжатия полезна в подъеме эффективности, дизельные двигатели намного более эффективны чем бензин (бензин) двигатели, когда в низкой власти и в двигателе бездельничают. В отличие от бензинового двигателя, дизели испытывают недостаток в клапане - бабочке (дроссель) в системе входного отверстия, которая закрывается в праздном. Это создает паразитную потерю и разрушение пригодности на поступающем воздухе, уменьшая эффективность бензиновых двигателей в праздном. Во многих заявлениях, таких как морской пехотинец, сельское хозяйство, и железные дороги, дизели оставляют, бездельничая без присмотра в течение многих часов или иногда дней. Эти преимущества особенно привлекательны в локомотивах (см. dieselisation).
Вес может быть проблемой, так как дизельные двигатели типично более тяжелы чем бензиновые двигатели подобной выходной мощности. Это по существу, потому что дизель должен работать на более низких машинных скоростях. Дизельное топливо введено как раз перед ударом власти. В результате этого топливо не может гореть полностью, пока оно не столкнулось с правильным количеством кислорода. Это приводит к неполному сгоранию со слишком большим количеством топлива, плохого проекта или провала попытки инжекторов, приводящих к черному выхлопу. В бензиновом двигателе воздух и топливо смешаны для всего рабочего хода, гарантируя полное смешивание даже на более высоких машинных скоростях.
У дизельных двигателей обычно есть более длинные длины хода, чтобы достигнуть необходимых степеней сжатия. В результате поршень и шатуны более тяжелы, и больше силы должно быть передано через шатуны и коленчатый вал, чтобы изменить импульс поршня. Это - другая причина, что дизельный двигатель должен быть более сильным для той же самой выходной мощности.
Все же это - это то же самое качество сборки, которое позволило некоторым энтузиастам приобретать существенные увеличения власти с двигателями с турбинным двигателем через довольно простые и недорогие модификации. Бензиновый двигатель подобного размера не может произвести сопоставимое увеличение власти без обширных изменений, потому что компоненты запаса не были бы в состоянии противостоять более высоким усилиям, помещенным в них. Так как дизельный двигатель уже построен, чтобы противостоять более высоким уровням напряжения, он делает идеального кандидата на работу, настраивающуюся с небольшим расходом. Однако, нужно сказать, что любая модификация, которая поднимает количество топлива и воздуха, проведенного через дизельный двигатель, увеличит свою рабочую температуру, которая уменьшит его жизнь и увеличит требования обслуживания. Они - проблемы с более новым, легче, двигатели дизеля высокой эффективности, которые не "сверхпостроены" до степени старших двигателей и выдвигаются обеспечить большую власть в меньших двигателях. Дополнение турбокомпрессора или нагнетателя на двигатель очень помогает в увеличивающейся экономии топлива и выходной мощности, смягчая ограничение скорости топливного воздухозаборника, упомянутое выше для данного машинного смещения. Давления наддува могут быть выше на дизелях чем бензиновые двигатели, из-за восприимчивости последнего, чтобы стучать, и более высокая степень сжатия позволяет дизельному двигателю быть более эффективным чем сопоставимый двигатель воспламенения искры. Поскольку сожженные газы расширены далее в дизельном машинном цилиндре, выхлопной газ более прохладен, означающие турбокомпрессоры требуют меньшего количества охлаждения, и могут быть более надежными, чем на двигателях воспламенения искры.
С дизелем давление наддува чрезвычайно неограниченно. Буквально возможно управлять таким большим повышением, как двигатель будет физически стоять прежде, чем сломаться обособленно.
Увеличенная экономия топлива дизельного двигателя по бензиновому двигателю означает, что дизель производит меньше углекислого газа (CO2) за расстояние единицы. Недавно, авансы в производстве и изменения в политическом климате увеличили пригодность и понимание biodiesel, альтернатива полученному из нефти дизельному топливу с намного более низкой эмиссией чистой суммы CO2, из-за поглощения CO2 заводами имела обыкновение производить топливо. Хотя вопросы теперь ставятся относительно отрицательного эффекта, это имеет на мировой поставке продовольствия, поскольку рост зерновых культур определенно для biofuels поднимает землю, которая могла использоваться для воды зерновых культур и использования пищи, которая могла использоваться и людьми и животными. Использование ненужного растительного масла, трата лесопилки от лесов, которыми управляют, в Финляндии, финансируемой венчурным капиталом Nokia, и развитием производства растительного масла от морских водорослей, демонстрируют большое обещание в обеспечении запасов подачи для жизнеспособных biodiesel, которые не находятся на соревновании с производством пищевых продуктов.
У дизельных двигателей есть более низкая выходная мощность чем эквивалентный бензиновый двигатель размера, потому что его скорость ограничена к тому времени, когда требующийся для сгорания. Комбинация улучшенной механической технологии (такой как многоступенчатые инжекторы, которые запускают короткие "экспериментальные обвинения" топлива в цилиндр, чтобы нагреть камеру сгорания прежде, чем поставить главное топливное обвинение), более высокие давления инъекции, которые улучшили атомизацию топлива в меньшие капельки, и электронное управление (который может приспособить выбор времени и длину процесса инъекции, чтобы оптимизировать это для всех скоростей и температур), главным образом смягчила эти проблемы в последнем поколении проектов общего рельса, очень улучшая машинную эффективность. Плохая власть и узкие группы вращающего момента были обращены при помощи нагнетателей, турбокомпрессоров, (особенно переменные турбокомпрессоры геометрии), промежуточные теплообменники, и большое увеличение эффективности приблизительно с 35 % для IDI к 45 % для последних двигателей за прошлые 15 лет.
Даже при том, что у дизельных двигателей есть теоретический к.п.д. по топливу 75 %, практически это меньше. Двигатели в больших дизельных грузовиках, автобусах, и более новых дизельных автомобилях могут достигнуть пиковых полезных действий приблизительно 45 %, и могли достигнуть 55%-ой эффективности в ближайшем будущем. Однако, средняя эффективность по ведущему циклу ниже чем пиковая эффективность. Например, это могли бы быть 37 % для двигателя с пиковой эффективностью 44 %.
|
| Категория: Преимущества и недостатки | Добавил: Dryid |
| Просмотров: 7501
|
|