Из дизельного двигателя сделать бензиновый? Возможно? — Курилка
GM, 6.2л, Детройт Дизель, V8
Рабочий объём: 6.2л (379 куб. дюймов)
Диам. цил. х Ход поршня: 101.1мм х 96.5мм
Стандартная мощность: 135л.с. / 3,600 об.
Крут. момент: 326Нм / 2,000 об.
Степень сжатия: 21.3 единиц
Впрыск: Механический
Насос: Stanadyne DB-2
Наличие турбины: Нет
Максимальная ТВГ: 600*C макс / 480*C рабочая
Двигатель ведёт свою историю с 1982-го года. При его создании ставилась задача не показать всем кузькину мать по части лошадиных сил, а создать экономичный двигатель для лёгкой техники. Инженеры Детройт Дизель Аллисон выполнили поставленную задачу. Новый двигатель по габаритам соответствовал обычному бензиновому «биг блоку.» Кроме размеров, у двигателей совпадали точки крепления к раме и точки крепления колокола трансмиссии. Двигатель отличался небольшим весом (306кг.) Всё это давало возможность устанавливать новый мотор под капот существующих моделей без значительных и дорогих переделок.
6.2л предназначался для техники полной массой до 4.5 тонн, из-за чего, собственно, первоначально мощность и была ограничена. К моменту окончания производства (1993-й год), мощность достигала 148л.с. (на технике полной массой выше 3.9т.) Расход топлива находился в разумных пределах: менее 10л/100 на 4х4, и менее 9л/100 на 4х2.
Хотя в стандартном варианте 6.2л не оснащался системой наддува, компания Banks Engineering разработала турбокомплект, который мог быть установлен дилером на новую машину, при этом заводская гарантия оставалась в силе. Этот комплект можно приобрести и поныне. Цена вопроса — от $2,000 без установки.
Эксплуатируя этот двигатель, необходимо помнить, что он изначально создавался для лёгкой работы. В принципе, его можно форсировать, но крайне нежелательно пытаться выжать из него запредельные результаты.
250л.с. и 600Нм — являются реально максимальными цифрами. При попытках выжать больше требуется коренная переработка агрегата.
Добавлено спустя 4 минуты 45 секунд:
GM, 6.5л, Детройт Дизель, V8
Рабочий объём: 6.5л (396 куб. дюймов)
Диам. цил. х Ход поршня: 102.9мм х 97.0мм
Стандартная мощность: 190л.с. / 3,400 об.
Крут. момент: 525Нм / 1,700 об.
Степень сжатия: 21.3 единиц
Впрыск: Механический либо Электронный
Насос: Stanadyne DС-4
Наличие турбины: Есть
Максимальная ТВГ: 675*C макс / 510*C рабочая
6.5л являлся дальнейшим развитием 6.2л. В плане рабочего объёма больших изменений не произошло, но двигатель сам по себе был сделан с рассчётом на бОльшую мощность. На 6.5л официально появилась турбина, хотя были версии без турбо (армейский Хаммер.) Версия без турбины выдаёт 155л.с., и встречается в природе нечасто. В плане гражданского применения 6.5л заменил 6.2л на сериях от 1500 до 3500.
В течение первого года 6.5л оснащался механическим насосом ДБ-2, знакомым ещё по предыдущему двигателю. Пришедший ему на смену механический ДС-4 с электронным управлением отличался немалыми глюками, которые, впрочем, были излечены в течение года. На сегодняшний день существуют несложные приёмы борьбы с этими глюками на тех редких экземплярах, что ещё эксплуатируются.
6.5л можно относительно малой кровью довести до 250л.с. Всё, что выше, потребует вложений в (минимум) более производительный насос и интеркулер. Примечателен факт, что этот двигатель до сих пор остаётся в производстве.
Добавлено спустя 1 минуту 20 секунд:
GM-Isuzu, 6.6л, Duramax, V8
Рабочий объём: 6.6л (396 куб. дюймов)
Диам. цил. х Ход поршня: 101.8мм х 98.0мм
Стандартная мощность: 300л.с. / 3,100 об. (2001-2003 годы)
310л.с. / 3,000 (с 2004-го года)
Крут. момент: 705Нм / 1,800 об. (2001-2003 годы)
800Нм / 1,600 об. (с 2004-го года)
Степень сжатия: 17.5 единиц
Впрыск: Коммон-рейл
Насос: Bosch
Наличие турбины: Есть
Максимальная ТВГ: 675*C макс / 565*C рабочая
В какой-то момент стало очевидно, что внутренние ресурсы 6.5л двигателя были исчерпаны. В связи с этим было решено создать новый двигатель с чистого листа. Результатом стал абсолютно новый Дюрамакс. Этот агрегат от предыдущих отличает четырёхклапанная головка цилиндров и система впрыска «коммон-рейл.» Блок — чугунный, головки — алюминиевые. Хотя новый двигатель заметно прибавил в весе (400кг), он остаётся самым лёгким в тройке GM-Форд-Додж. Физические размеры тоже подросли: этот двигатель уже не входит под капот так, как туда входит бензиновый V8. Новый двигатель позволяет поднять мощностные характеристики до впечатляющих величин: существуют экземпляры, выдающие до 1,300л.с.
Дизельный из карбюраторного
Повышенный спрос на экономичные автомобили побудил многие заводы наладить производство легковых машин с дизелями. Освоение нового мотора требует, как известно, серьезных затрат. А если использовать уже выпускаемый бензиновый мотор в качестве основы для дизельной модификации! Ведь унифицированная конструкция всегда дешевле. Но реальна ли возможность переделки или, как говорят инженеры, конвертации бензинового двигателя в дизельный? После того как Центральное телевидение сообщило в одной из своих передач об изобретении болгарскими инженеров — приставке, позволяющей карбюраторному двигателю ВАЗ работать на дизельном топливе, этот вопрос заинтересовал многих читателей.
Конвертированный дизель «Фольксваген».Болгарское агентство «София-пресс» специально для журнала «За рулем» подготовило статью на эту тему. Ее авторы — инженеры лаборатории двигателей и автомобилей в Софии Л. АЛФАНДАРИ, X. БОЗЕВ, К. ДАМЯНОВ и В. МИНЧЕВ.
В нашей лаборатории сделан дизель для легкового автомобиля посредством конвертации двигателей ВАЗ—2103 и ВАЗ—2106. Цель разработки — определить возможность переоборудования части эксплуатируемых в стране карбюраторных двигателей ВАЗ.
При конвертации главной заботой было сохранить без изменения большую часть деталей «жигулевского» мотора, а также его габарит и компоновку. Блок цилиндров остался почти прежним. Испытания показали, что он обладает необходимой жесткостью.
Чугунный коленчатый вал серийного двигателя выдержал длительные испытания надежности. После работы трех конвертированных двигателей в течение 800 часов при полной нагрузке и частоте вращения 4000 об/мин износ его шеек — минимальный (0,005—0,01 мм), следов задира нет. Давление в системе смазки не изменилось (использовано болгарское масло M10Д). На 10 построенных двигателях не отмечено ни одного случая поломки вала.
Эксплуатационные испытания показали, что летом при максимальной скорости движения температура масла достигает 135° С. Пришлось применить радиатор, благодаря которому температура снизилась до 105° С. Масло проходит через него и потом поступает в масляный фильтр типа ВАЗ—2105.
Шатуны не изменены. Внутренний диаметр поршневого пальца для повышения прочности уменьшен с 15 до 8 мм.
Поршень — важнейшая деталь, которая при конвертации всегда существенно изменяется. Чтобы снизить его тепловую нагрузку, увеличено на 12 мм расстояние от днища до канавки первого компрессионного кольца. Перемычка между первым и вторым кольцами увеличена с 4 до 5 мм. Чтобы обеспечить эффективность рабочего процесса и поднять до 20—20,5 степень сжатия, потребовалось сделать минимальным (0,9—1 мм) расстояние от днища поршня до головки цилиндров. Исключить опасность «встречи» клапанов с поршнем помогли фигурные вырезы глубиной 1 мм в днище поршня под клапанами.
Головка цилиндров полностью новая (рис. 1). Она отлита из чугуна, а ее крышка — из алюминия. Клапаны установлены вертикально. Использован один из вариантов вихревой камеры, которая размещена в головке. Верхняя часть имеет полусферическую форму, средняя — цилиндрическую, а нижняя представляет собой специальную вставку из жаропрочной стали с наклонным днищем и соединительным отверстием.
Клапаны и пружины используются от карбюраторного двигателя. С целью уменьшить износы в распределительном механизме и достичь лучшего охлаждения головки было найдено оригинальное решение, на которое выдано авторское свидетельство. Задний конец коромысла не опирается на регулировочный болт, а висит на нем. Болт завернут в корпус подшипников распределительного вала. Устранены утолщения в головке цилиндров для резьбовых отверстий регулировочных болтов и тем самым освобожден широкий канал для циркуляции охлаждающей жидкости. При таком креплении болта намного облегчается регулировка зазоров в газораспределительном механизме. Распределительный вал взят серийный (ВАЗ), а рычаги клапанов иные. При испытании в течение 800 часов износа вала, коромысел и клапанов не обнаружено.
Сохранен цепной привод распределительного вала и масляного насоса. Впускные и выпускные каналы расположены с одной стороны головки цилиндров, что позволило использовать серийные коллекторы.
В топливной системе конвертированного дизеля оставлен прежним только мембранный подкачивающий насос. На опытных образцах использованы топливные насосы высокого давления двух типов — рядный и распределительный. Они монтируются на металлической плите, прикрепленной к передней стенке головки, и приводятся зубчатым ремнем.
Конструкция регулятора опережения впрыска является болгарским изобретением. В топливной системе предусмотрен бумажный фильтр, также болгарского производства.
От карбюраторного двигателя использованы маховик, стартер, генератор, масляный картер.
Исходя из собственного опыта в области быстроходных дизелей, стремления уменьшить нагрузки на кривошипно-шатунный механизм, номинальную частоту вращения ограничили 4000 об/мин. Дизель КД-1500 (так названа конвертированная конструкция) развивает максимальную мощность 43 л. с. (31,5 кВт) при удельном расходе топлива 225 г/л. с. ч. (306 г/кВт ∙ ч).
В момент подготовки статьи испытывались четыре машины ВАЗ с конвертированными двигателями КД-1500 и КД-1600. Из них две прошли по 50 тысяч километров, одна — 30 тысяч. Средний расход топлива составил 6—6,5 л/100 км. При скорости 80 км/ч ВАЗ—2106 с дизелем КД-1500 и нагрузкой 430 кг расходует 5,9 л/100 км. Максимальная скорость достигает 107 км/ч.
Как видим, никакого чуда нет — превращение карбюраторного двигателя в дизельный достигнуто ценой немалых переделок: новые головка цилиндров и поршни, установка форсунок и топливного насоса высокого давления. Видимо, его авторы телепередачи и нарекли приставкой, приписав ей магическую способность превратить карбюраторный мотор в дизельный.
В то же время читатели спрашивают не только о конструкции, но и об эффективности конвертации, о том, насколько она широко используется в мировом автомобилестроении, насколько перспективна для советских моторов. На эти вопросы по просьбе редакции отвечает главный конструктор проекта по дизелям легковых автомобилей отдела двигателей НАМИ А. ВАТУЯЬЯН.
Переоборудование двигателя с искровым воспламенением заряда (бензинового) в дизельный — дело реальное и вместе с тем непростое. Как проявились эти сложности в конструкции рассмотренного дизеля?
Прежде всего отмечу, что его мощность на 44% ниже, чем у бензинового прототипа. Для дизеля, не оборудованного наддувом, это неизбежная цена, которую приходится платить за высокую экономичность: из-за больших давлений в нем выше потери на трение, а рабочая смесь сильно обеднена, так как смесеобразование в дизеле возможно только при большом избытке воздуха. Кроме того, условия смесеобразования (ограниченность времени на распыл и перемешивание топлива с воздухом) и инерционные нагрузки кривошипно-шатунного механизма не позволяют коленчатому валу дизеля делать больше 5000 об/мин (это также на 10—15% меньше, чем у карбюраторного). Вот те причины, по которым литровая мощность дизеля без наддува сегодня значительно ниже, чем бензинового мотора, то есть при равном рабочем объеме дизель имеет меньшую мощность.
Это, однако, не означает, что с 1,5 литра рабочего объема нельзя снять больше чем 43 л. с. Правда, как показывает мировой опыт, при форсировании двигателя не удается сохранить в неприкосновенности важнейшие детали — коленчатый вал, шатуны, а часто и блок цилиндров: с дальнейшим ростом давления сгорания запас прочности этих деталей становится недостаточен. Чтобы избежать их поломок, на более форсированных дизелях литые из чугуна коленчатые валы заменяют коваными стальными, в блоках утолщают наиболее нагруженные стенки, особенно «доску» — зону у верхнего стыка блока. В других случаях идут на замену материала или вида термообработки деталей. Можно, как на описанном выше двигателе, обойтись без этого, но тогда надо мириться с его скромными параметрами.
А есть изменения, уйти от которых просто невозможно: дизелю нужны поршни с более массивными стенками и днищем — не только по условиям прочности, но и для лучшего отвода тепла. Далее. Легковые дизели сегодня имеют только двухполостные камеры сгорания (см. статью «Какие бывают дизели» «За рулем», 1983, № 11), а значит, нужна иная конструкция головки цилиндров. Из-за вертикального расположения клапанов, как правило, ее не удается обрабатывать на том же оборудовании, что и головку бензинового мотора. Правда, для дизеля ФИАТ-127 нашли компромиссное решение, сохранив наклонное расположение клапанов (рис. 2). Однако это, в свою очередь, потребовало изготовить поршни с вытеснителем весьма сложной формы, а полученную в результате конфигурацию камеры сгорания все же нельзя считать наилучшей.
Рис. 2. Головка цилиндров карбюраторного двигателя ФИАТ-127 (а) и конвертированного дизеля на его базе (б): 1 — свеча зажигания; 2 — форсунка; 3 — свеча для пуска.Еще одно «но». Организация рабочего процесса у дизелей во многом зависит от величины надпоршневой щели — расстояния между днищем поршня в ВМТ и «огневой» поверхностью головки цилиндров. На величину надпоршневого зазора влияет точность обработки блока, шатунов, поршней, коленчатого вала и податливость прокладки головки цилиндров. Поскольку в карбюраторном двигателе влияние надпоршневого зазора при степени сжатия около 8,5 невелико (смесеобразование идет в основном вне камеры сгорания), детали, определяющие этот зазор, имеют более широкие допуски при изготовлении (рис. 3). Значит, при использовании имеющегося оборудования и методов сборки, приемлемых для карбюраторного двигателя, будет непросто гарантировать надпоршневой зазор в узких пределах, необходимых дизелю.
Из-за характера изменения нагрузок у дизеля возможны ускоренные износы и даже разрушения в приводах распределительного вала и масляного насоса, вполне надежно работавших на бензиновом моторе. Существенно большее давление газов у дизеля вызывает почти двукратное увеличение потерь на трение в механизмах. Отсюда — повышенный нагрев масла, из-за которого нужен масляный радиатор. Вдобавок масло в дизелях быстрее стареет: отчасти из-за более высокой температуры, отчасти вследствие повышенного содержания кислорода в отработавших газах, проникающих в картер. Вот почему в конвертированных дизелях приходится увеличивать размеры масляного фильтра или чаще менять его элементы.
Рис. 3. Сравнение допусков на основные размеры карбюраторного и дизельного двигателей.Наконец, вспомним о самых дорогих агрегатах дизельного двигателя, без которых опять-таки не обойтись, — топливном насосе, форсунках, свечах накаливания. Для того, чтобы компенсировать увеличенную отдачу тепла в стенки двухполостных камер сгорания, повышают до 21—23 степень сжатия; это, в свою очередь, затрудняет пуск и требует установки в дополнительных камерах свечей накаливания, а также более энергоемкого аккумулятора и мощного стартера. (В Болгарии с ее мягким климатом такой стартер не понадобился, но для пуска при низких зимних температурах мощности штатного стартера может и не хватить.)
Как видим, конвертация бензиновых двигателей в дизель связана с множеством проблем. Занимаются ею давно. Первые попытки, предпринятые еще в 20-х и начале 30-х годов, не получили в свое время продолжения. Во-первых, карбюраторные моторы тогда, как правило, имели нижнеклапанный газораспределительный механизм, непригодный для дизелей. Во-вторых, у них была низкая (4—5) степень сжатия, и детали обладали малой надежностью при нагрузках, характерных для дизельного процесса.
В последующем стали проектировать «универсальные» моторы с усиленным силовым механизмом, которые можно было выпускать и в дизельном и в карбюраторном вариантах. Не найдя распространения на грузовиках из-за большой массы карбюраторного варианта, они закрепились на некоторых легковых автомобилях («Даймлер-Бенц», «Ровер» и др.).
Дальнейшее развитие карбюраторных двигателей было связано с заметным ростом степени сжатия и максимального давления сгорания. Блоки цилиндров, детали шатунно-поршневой группы стали потому значительно жестче, что создало предпосылки для более успешного конвертирования их в дизели при рабочем объеме 1800—2200 см3. Естественно, они появились вначале там, где этому помогали экономические условия (цена топлива, налоги и т. д.), — в Италии, Англии, Франции. Из них наиболее известен «Пежо-инденор», устанавливаемый, например, на часть продаваемых за рубежом «волг».
В целом накопленный на сегодня опыт говорит о том, что при увеличении масштабов выпуска конвертированных дизелей (даже наиболее удачных) и росте требований к ним их конструкция начинает постепенно отступать от исходной карбюраторной. Поэтому сегодня конструкторы, опираясь на последние достижения в технологии и создании высокопрочных материалов, проектируют новые двигатели, заранее рассчитанные на параллельное производство в двух вариантах — карбюраторном и дизельном.
(«За рулем», 1984, №1)
Поделиться в FacebookДобавить в TwitterДобавить в TelegramГаз на дизельный двигатель — газодизель с ГБО
Газобаллонная система и дизель
Газ устанавливался на дизельные двигатели очень редко в отличии от бензиновых. Бензиновый и дизельный агрегаты очень сильно различаются по принципам воспламенения топлива, а также по степени сжатия.
Бензиновый — поджигает топливо при помощи свечей зажигания. А степень сжатия у него примерно 10:1.
Дизельный — поджигает топливо благодаря большой степени сжатия в цилиндрах, здесь она 18:1 и у него отсутствуют свечи зажигания.
Установка и эксплуатация газобаллонного оборудования в бензиновых агрегатах не вызывает сложностей, так как газ поджигается свечами аналогично бензину, а октановое число газа корректируется ЭБУ (электронным блоком управления). В дизеле смесь загорается от давления. Зажечь газ давлением не получается и такой подход не подходит для ГБО.
Сложности эксплуатации ГБО на дизеле
Причин всего три:
- Температура самовоспламенения дизеля 385 градусов Цельсия, а пропана и метана 700 градусов.
- Соответственно газообразное топливо нужно поджигать. Но в дизеле нет свечей!
- Октановое чисто дизеля 60 против 120 единиц у газа. Чтобы мотор не пошел в «разнос», нужно снизить либо октановое число, либо степень сжатия.
Как видите реализация достаточно сложная, однако найдено два решения использования газа на дизельном агрегате.
Два принципа работы
Полная переделка. Способ спорный и не всегда эффективный как кажется на первый взгляд. Двигатель полностью переделывается с дизеля на газ. Минусом такого переоборудования является невозможность использования дизеля.
Агрегат модернизируют, чтобы он не вышел из строя, степень сжатия снижают до 12:1. Делается это для того, чтобы двигатель смог переварить октановое число в 120 единиц.
Устанавливается система поджога смеси, аналогично бензиновым агрегатам, то есть устанавливаются свечи. Такой мотор уже никогда не вернется к дизельному топливу. Еще одним минусом является цена такой переделки, она действительно велика.
Комбинированный принцип работы Dual Fuel. Легкореализуемый и недорогой вариант. Здесь нет полного отказа от дизельного топлива. В цилиндры подается как дизель так и газ попеременно.
Чтобы газ поджегся используется дизельное топливо. Ведь свечей здесь просто нет.
Принцип работы:
- двигатель запускается на дизельном топливе;
- активируется газовая система, дизель сжимается—воспламеняется и в момент воспламенения в цилиндр подается газ, который загорается от уже воспламененного топлива;
- открываются клапана и сгоревшая смесь отводится;
- цикл повторяется.
Можно ли дизель перевести на газ
Сделать дизельный ДВС чисто газовым – нереально: ДТ воспламеняется (детонирует) от сжатия, а не от свечей зажигания. Двигатель на тяжелом топливе создает около 20 атм., а пропан-бутан безболезненно переносит давление до 42 атм. Для природного газа критический показатель еще выше – 46 атм.
Чтобы поджечь пропановую или метановую топливную смесь, нужна искра как в бензиновых моторах. Выходит, что сперва придется переделать ДВС в бензиновый агрегат, а уже затем ставить ГБО. Стоимость подобного проекта зашкаливает, поэтому VipGaz решает проблему иначе.
Газодизель: совместный впрыск
Количество впрыскиваемой солярки урезают до минимума – как раз, чтобы хватило для воспламенения от штатного давления. Остальное пространство в камере сгорания заполняет газовоздушная смесь.
Соотношение дизель-газ регулирует электронный блок с прошитой программой управления.
В некоторых бензиновых газобаллонных установках 4 поколения реализуется похожий сценарий. Только там комбинированный впрыск обусловлен другими причинами: форсунки «непосредственных» двигателей испытывают повышенную тепловую нагрузку, если через них не циркулирует бензин. А в газодизельной битопливной схеме основное топливо выступает в роли запала.
Цена вопроса
Переоснащение обходится недешево. Но в результате замещения более дешевым топливом получают экономию, которая ощущается на значительных пробегах – от 100 тыс. км в год. Поэтому первыми желающими перейти на газодизель стали рейсовые автобусы, коммерческий и водный транспорт.
Однако с ростом стоимости ДТ на заправках технология дизель на газу превращается в единственную альтернативу для владельцев дизельных автомобилей, чей среднесуточный пробег находится в районе 200-300 км.
Метан или пропан
Начнем с того, что часть пропан-бутана в порции впрыска едва достигает 40%. Остальное – ДТ. Это связано с физическими особенностями газа, хотя компании-разработчики постоянно двигают эту тему вперед. Пока что экономия с пропаном меньше, чем с метаном.
Доля природного – 70%. Поэтому экономить удается больше. Но аппаратура для дизель-метановой версии стоит вдвое дороже. Причина – баллоны под высокое давление выполнены по другим стандартам, ведь метан транспортируется в сжатом состоянии. Кроме того, они тяжелее, чем пропановые.
А цена емкости из композитных материалов – облегченный баллон, что увеличивает стоимость установки еще на 50%. Экономический смысл проекта переоборудования появляется, когда годовой пробег авто переваливает за 100 тыс. км.
В обоих случаях вопрос, можно ли дизель перевести на газ, получает однозначный ответ, если говорить о технических возможностях. Компания VipGaz реализует такие проекты – и с пропаном, и с метаном.
В копилку выгод автовладельца добавим факт, что газ благотворно сказывается на ресурсе ДВС. Это подтверждает опыт западных логистических компаний, которые давно и успешно применяют газодизельную технологию. Кроме того, двигатель работает мягче, без напряга и характерного дизельного крещендо.
установка газодизеля на авто в цена Кирове «АвтоКомфорт»
Компания «АВТОКОМФОРТ» является сертифицированным установщиком газовых систем для транспорта. Мы разрабатываем и внедряем решения по газификации коммерческого транспорта.
Установка газодизеля – выгодный вариант экономии затрат на топливо, ведь природный газ стоит втрое дешевле дизеля (ДТ). Дооснащенный для работы с газом двигатель работает за счет внутреннего воспламенения газовоздушной смеси путем впрыскивания в цилиндр жидкого топлива. При езде с газодизелем используется 70% природного газа (метана) и лишь 30 % дизтоплива. Чтобы выполнить установку ГБО на дизель качественно и профессионально, достаточно обратиться в наш автосалон в городе Киров.
Как работает газодизель
Сегодня ГБО на дизеле можно двумя основными способами:
Переоснащение на 100% газ
Для перевода автомобиля на полное питание газом необходимо серьезно модернизировать двигатель. Поскольку метан имеет октановое число 120, степень сжатия дизельного двигателя для него является не совсем подходящей. То есть она слишком высока и требуется ее уменьшить до 12:1-14:1 во избежание детонации с последующим разрушением агрегата.
Также следует учесть, что газ самовоспламеняется при 700 °С, а для ДТ достаточно 320-380°С. Сжатие не приводит к самовоспламенению газа, поэтому цилиндры дополнительно оснащают устройством искрового зажигания по аналогии с бензиновыми моторами. Каждому автолюбителю понятно, что переделанный подобным образом двигатель невозможно вернуть в прнежнее состояние для работы на дизтопливе.
Однако существует и более легкий недорогой вариант, основанный на комбинировании режимов питания. Это и есть газодизель.
Газодизель Dual Fuel
Данный принцип использовался самим создателем дизельных моторов Рудольфом Дизелем. Принцип состоит в доминировании дизтоплива, однако частично оно заменяется газом (пропаном или метаном). При этом ДТ поджигает тепловоздушную смесь, а сама степень замещения главного вида топлива дополнительным зависит непосредственно от нагрузки на двигатель и саму аппаратуру (родную дизельную или новую газовую). На сегодняшний день ведущие мировые производители создают системы, замещающие до 50% ДТ при совмещении с метаном, либо до 30 % при комбинировании с пропаном.
В остальных аспектах газодизели почти не отличаются от ГБО 4 поколения для бензиновых двигателей. Именно это определяет основные преимущества газодизельных систем.
Почему стоит установить газодизель
Газодизель можно устанавливать на грузовики, автобусы и сельхозтехнику. Кроме очевидной экономии затрат на топливо, к числу преимуществ оборудования относятся:
- Сокращение потерь топлива, поскольку газ не сливается с бака.
- Рост мощности и крутящего момента мотора на 20-30%.
- Автоматический возврат к использованию ДТ когда газ закончится.
- Отсутствие необходимости в значительном изменении конструктива двигателя.
- Сохранение гарантии у официальных дилеров.
- Увеличение интервалов для замены масла.
- Более мягкая работа двигателя без лишнего шума.
- Высокая (Евро-5) экологичность двигателя.
- Простота монтажа универсальных комплектов ГБО.
- Ускоренная установка за 1-2 дня.
- Возможность запуска мотора в условиях суровой зимы.
Установка ГБО позволит увеличить ресурс двигателя, поскольку природный газ не содержит вредных примесей. Вероятность накапливания смолянистых отложений в моторе практически нивелирована. Уровень токсичности выхлопа также сведется к минимуму, ведь у природного газа самые низкие показатели вредных выхлопов по сравнению с другими популярными видами топлива.
Цена установки газодизеля формируется в зависимости от типа автомобиля (внедорожника, грузовика, легкового авто). Кроме того может понадобиться монтаж нескольких баллонов. Цены на оборудование разных брендов также отличаются.
Монтаж осуществляется быстро – от 1 рабочего дня. Время установки также определяется типом автомобиля.
Из всего сказанного выше можно сделать вывод о целесообразности установки ГБО на дизель для грузовой автомобильной техники. Легковые машины с их малым расходом топлива и незначительными пробегами данный вариант не актуален. В то же время интенсивно работающие грузовики, ежедневно переезжающие на значительные расстояния, точно стоит перевести на газодизель.
Обратившись в наш центр в Кирове, вы сможете заказать установку газодизеля без лишних трудностей. У нас работает коллектив профессионалов, для которых нет неразрешимых задач. Мы поможем определиться с выбором ГБО и установим систему с соблюдением всех правил. У нас можно проходить техобслуживание и ремонт ГБО. Двухтопливные двигатели делают возможным передвижение автомобилей на соляре почти с полным ее замещением природным газом.
Mazda создала бензиновый двигатель дизельного цикла
Mazda
Японская автомобильная корпорация Mazda Motor объявила о разработке нового двигателя внутреннего сгорания Skyactive-X, который будет устанавливаться на новые машины с 2019 года. Как сообщает Reuters, новая силовая установка работает по дизельному циклу, но в качестве горючего использует бензин.
В современных автомобилях используются три основных типа двигателей: газовые, бензиновые и дизельные. Вторые имеют наибольшее распространение на легковом транспорте. Во время работы бензинового двигателя в цилиндр подаются воздух и бензин, которые затем сжимаются. Сжатая смесь поджигается искрой от свечи зажигания. Этот цикл повторяется постоянно.
Дизельный двигатель отличается от бензинового тем, что в нем происходит самовоспламенение топлива при подаче в цилиндр с предварительно сжатым воздухом. Степень сжатия в цилиндрах даже тихоходного дизельного двигателя будет выше, чем в цилиндрах бензинового.
В целом дизельный двигатель по своей конструкции несколько проще бензинового, поскольку в нем отсутствует электрическая цепь свечей зажигания и система управления ими. Дизельный двигатель может работать практически на любом топливе, однако в этом случае его ресурс сократится в разы. Дизельный цикл считается более экономичным, чем бензиновый.
По данным Mazda, новый двигатель Skyactive-X будет на 20-30 процентов экономичнее других бензиновых двигателей в линейке компании. Интерес к новой силовой установке уже проявили автопроизводители Daimler и General Motors.
Следует отметить, что двигатели, работающие по дизельному циклу, рассматриваются в качестве силовых установок для пассажирских вертолетов будущего. В частности, исследования по использованию таких силовых установок проводятся в рамках европейской программы Clean Sky 2.
Предполагается, что вертолетные поршневые двигатели дизельного цикла, работающие на авиационном керосине, будут потреблять меньше топлива. Кроме того, считается, что такие двигатели будут более экологичными. При этом переход на дизельное топливо не рассматривается, поскольку при его сгорании выбрасываются опасные соединения серы и сажа.
Василий Сычёв
советы, нюансы, правила :: Autonews
Современные дизельные двигатели разбивают старые мифы о том, что топливо для них является уделом медленных и чадящих грузовиков. Даже в России, где культура использования дизеля развита не так хорошо, как в Европе, в отдельных сегментах его доля оказывается очень высокой.
По данным аналитического агентства «Автостат», за девять месяцев 2019 г. в России было продано почти 100 тыс. дизельных легковушек, что составляет более 8% парка, а в сегменте внедорожников и больших кроссоверов она превышает 50%. При этом доля дизельных машин у бренда BMW в России составляет 70,6%, а Land Rover продает 79% таких автомобилей — хороший дизель обходит бензиновые моторы даже в сегменте автомобилей для водителя.
Чем технически отличается дизельный двигатель
Если в бензиновом двигателе горючая смесь воздуха и топлива формируется во впускном коллекторе, подается в цилиндр и там воспламеняется с помощью свечи зажигания, то в дизельном смесь самовоспламеняется от сжатия после того, как впрыскивается под высоким давлением в цилиндр с уже сжатым и нагретым воздухом, мгновенно образуя горючую смесь.
В дизельном двигателе свечи зажигания не используются вовсе, а само топливо испаряется медленнее, поэтому вероятность возгорания минимальна. Благодаря использованию более жесткого и прочного блока цилиндров и элементов цилиндропоршневой группы дизельные моторы в целом долговечнее бензиновых, а сама конструкция менее требовательная к обслуживанию.
За что любят дизель
Главное преимущество дизеля — экономичность: при примерно равных мощностных характеристиках дизельный двигатель потребляет на треть меньше топлива, чем бензиновый. Даже те, кто не считает затраты на топливо, ценят большие пробеги без необходимости тратить время на заправках. Но важно при этом выбирать качественное топливо вроде «Дизель Опти» c улучшенными характеристиками от АЗС «Газпромнефть» — оно напрямую влияет на экономичность.
Дизельные моторы отличаются более высокой тяговитостью и большим крутящим моментом на низких оборотах. Это значит, что автомобиль с таким двигателем быстрее реагирует на акселератор и легко ускоряется в городском потоке, не тратя время на переключения передач. Эта легкость с лихвой компенсирует более спокойное поведение на высоких оборотах, так как 99% времени автомобиль проводит в потоке транспорта, а не на треке. Кроме того, характеристики дизеля удобнее на бездорожье, где требуется крепкая и легко контролируемая тяга.
Что с зимним пуском и прогревом машины
Проблема зимнего пуска дизельного двигателя напрямую связана со свойствами самого топлива. Если летний дизель густеет при -5 градусах и не прокачивается через фильтры и трубопроводы топливной системы, то зимний может работать и при -45 градусах. В итоге любой исправный дизельный автомобиль с сезонным топливом и качественным моторным маслом пускается так же легко, как бензиновый.
Высокая эффективность дизельных двигателей обуславливает более медленный прогрев силовой установки, поэтому считается, что зимой они не могут нормально прогреть салон машины. На самом деле, любой современный мотор, включая бензиновый, не спешит отдавать тепло, но эта проблема легко решается двумя способами. Во-первых, термостаты эффективно перераспределяют тепло двигателя, а во-вторых, почти все дизельные машины комплектуются дополнительными электрическими обогревателям салона, благодаря которым тепло начинает поступать в первые минуты после пуска.
Тем, кто любит садиться в уже теплый автомобиль, можно посоветовать систему дистанционного пуска, но лучше поставить более экологичный и экономичный предпусковой подогреватель, который работает на том же дизеле, но тратит его только на обогрев салона и прогрев охлаждающей жидкости двигателя. Такую опцию можно установить на все дизельные автомобили штатно или в специализированных мастерских.
Как правильно запускать двигатель
Для облегчения зимнего пуска дизель использует свечи накаливания — устройства, которые быстро прогревают камеру сгорания в течение нескольких секунд. После поворота ключа зажигания на панели приборов зажжется символ работы свечей (обычно спираль), который гаснет через две-пять секунд в зависимости от температуры двигателя — можно включать стартер. На автомобилях с кнопкой пуска двигателя все еще проще: после нажатия клавиши система сама выдержит нужную паузу до включения стартера.
В особенно холодных условиях можно несколько раз подряд включить свечи накаливания, поворачивая ключ зажигания, но не включая стартер, либо нажимая кнопку пуска без удержания педали тормоза (стартер в этом случае не включится). Но это уже избыточные меры для очень холодных зим, потому что современные дизели при использовании зимней солярки и правильных масел легко пускаются с первого раза после ночной стоянки даже в -30 градусов.
Каким топливом заправляться
Зимой дизель следует заправлять исключительно зимним дизтопливом, поэтому на крупных сетевых АЗС всегда тщательно соблюдают сезонность. Современные двигатели очень требовательны к качеству топлива, поэтому оно должно соответствовать всем действующим стандартам. Хорошее топливо не только обеспечивает надежный пуск, но и чистит топливную систему от нагара и отложений, заметно повышает экономичность машины и уменьшает стоимость ее содержания. Именно так работает «Дизель Опти», который реализуется на заправках сети «Газпромнефть».
Еще одним преимуществом фирменного топлива является стабильность его характеристик на любой заправки сети. Так, во время испытаний топлива «Дизель Опти» подопытный Toyota Land Cruiser 200 заправлялся в разных регионах страны при температурах от -5° до +25° и демонстрировал абсолютную стабильность характеристик динамики, расхода и легкости пуска. После 7000 км пробега топливная система была разобрана, и инженеры отметили ее идеальное состояние, а некоторые характеристики даже улучшились благодаря очищающим свойствам топлива.
Кроме того, топливо «Опти» из года в год подтверждает свое высокое качество в экстремальном ралли-марафоне «Шелковый путь», который проходит по территории России, Монголии и Китая. Сеть АЗС «Газпромнефть» заправляет автомобили организаторов и участников ралли, заодно тестируя твое топливо в жесточайших условиях песчаных пустынь, безлюдных степей и крепких утренних морозов.
Наше полное руководство по запасным частям и поставщикам для замены бензиновых двигателей на дизельные
Интерес энтузиастов дизельного топлива к замене двигателей находится на рекордно высоком уровне, чему способствует любовь владельцев к своим стареющим автомобилям и разочарование их производительностью. заводские силовые установки или желание погонять что-то мало отличное от нормы. Переход с бензина на дизельное топливо или с одной марки дизельной горелки на другую также является заманчивым из-за постоянно растущей доступности адаптеров, комплектов, автономных компьютеров и жгутов проводов, которые облегчают использование различных современных комбинаций дизельных двигателей и двигателей, подходящих для самых разных грузовых автомобилей и внедорожников.
Игра дизельных двигателей еще никогда не была такой отлаженной. Если вы хотите переоборудовать старый Jeep, Ford, Chevrolet или Toyota с двигателем Cummins, есть источники двигателей, адаптеров и полных комплектов для переоборудования, которые сделают это возможным. Вы хотите установить двигатель / трансмиссию Duramax-Allison на пикап GM 70-х и 80-х годов с квадратным носом? Как насчет того, чтобы вставить коробку передач Allison за Cummins в Dodge Ram или Cummins в Ford Super Duty? Звучит ли установка Kubota с турбонаддувом в Willys или дизельного двигателя Mercedes-Benz в Jeep Cherokee? Если вы ответили «да», значит, есть компания по переоборудованию или запчасти, чтобы это произошло.
Выполнить замену дизельного двигателя непросто. Это требует времени, знаний и терпения. Как вам скажет любой специалист по переоборудованию, уровень сложности полностью зависит от марки / модели двигателя, используемой трансмиссии и транспортного средства, на которое производится переоборудование. В автомобилях докомпьютерной эры набор опор двигателя и несколько адаптеров могут очень быстро направить вас на верный путь, за которым следует изготовление, электромонтаж и сварка, необходимые для разборки систем подачи топлива, охлаждения и выпуска.
Посмотреть все 33 фотографииНо когда компьютеры двигателя и трансмиссии являются частью уравнения (как они есть на большинстве грузовиков и внедорожников 90-х и новее), уровень сложности значительно возрастает по мере того, как трансмиссии скрещиваются. К счастью, за последние два десятилетия было произведено так много замен дизельных двигателей, что сегодняшние специалисты по ремонту двигателей разработали жгуты проводов, автономные компьютеры и полные комплекты для переоборудования, чтобы смешивать и согласовывать популярные силовые установки и трансмиссии, чтобы они также работали. как установленное на заводе оборудование.
Замена дизельного топлива отнимает уйму времени. Любитель DIY, хорошо разбирающийся в дизелях, а также хорошо разбирающийся в сварке, электромонтаже, слесарном деле и производстве, обычно может осуществить базовую замену с бензина на дизельное топливо или с дизельного топлива на дизельное за 40–60 часов. Те, кто жаждет установить дизельное топливо в свою установку, но либо испытывают недостаток в механических аспектах, либо испытывают нехватку времени, могут обратиться в магазины, специализирующиеся на переоборудовании под ключ, чтобы выполнить эту работу.
Ключ к улыбке, когда вы слышите характерное мурлыканье двигателя при успешной конверсии дизельного топлива, заключается в том, чтобы провести много исследований, чтобы выровнять все, прежде чем повернуть гаечный ключ.Во-первых, проконсультируйтесь с департаментом автотранспортных средств вашего штата, чтобы узнать требования для перерегистрации бензинового автомобиля как дизельного или убедиться, что вы знаете правила, касающиеся замены двигателей. Общее правило заключается в том, что вы не можете устанавливать двигатель старше года выпуска автомобиля, если этот двигатель должен соответствовать законам штата о смоге.
Итак, со всеми остальными утками в ряду, дело до запчастей и услуг. Чтобы ускорить эту часть процесса восстановления мощности, ознакомьтесь с нашими обзорами.Мы нашли более двух десятков компаний, которые могут помочь облегчить путь для вашего дизельного ремонта. Мы выделили их области специализации и надеемся, что это руководство поможет вам успешно заменить дизельное топливо для вашей установки.
Cummins Repower
Преобразование старых автомобилей с дизелями Cummins 3.9L 4BT и 5.9L 6BT было популярно на протяжении десятилетий, потому что двигатели хорошо известны своей простотой, эффективностью, доступностью и надежностью. Но они старые и не очень подходят для установки под капотами более легких пикапов, таких как Nissan Frontier, Toyota Tacoma и Ford Ranger, или внедорожников, таких как Jeep, Ford Bronco II, Toyota 4Runners, Land Rovers и Рендж Роверс. Просмотреть все 33 фотографииПредставляем «под ключ» турбодизельный двигатель R2.8L компании Cummins Repower. Он идеально подходит для переоборудования в джипы, компактные пикапы, внедорожники меньшего размера или любые автомобили со снаряженной массой менее 4 000 фунтов. Высокотехнологичный двигатель R2.8L I-4 с системой впрыска Common Rail с электронным впрыском весит всего 503 фунта и развивает мощность 161 л.с. при 3600 об / мин, с крутящим моментом 267 фунт-фут при 1800 об / мин. (Только с настройкой такие магазины, как Bruiser Conversions, уже получают 225 л.с. и 415 фунт-фут крутящего момента от R2.8L, которые они установили в Jeep.
Это по сравнению с 3,9-литровым 4BT, который приближается к 750 фунтам при почти идентичном крутящем моменте и на 50 процентов меньшей мощности, чем стандартный R2.8L. Когда дело доходит до конверсии, громоздкий 4BT сложно установить, в то время как компактный R2.8L в значительной степени является встроенным, подключаемым и готовым к работе.
Готовый к работе двигатель ящика уровня 1, который продается по розничной цене 8 999 долларов США, является пакетом, одобренным 50 штатами и сертифицированным E.O. Он включает в себя ECM, педаль газа и кабель, дисплей CAN, порт OBD II, соединитель перегородки межсетевого экрана, жгут проводов для интеграции с приборной панелью, стартер, вакуумный насос, насос гидроусилителя рулевого управления, генератор, восьмиреберный ремень и шкивы, дистанционное масло и топливо. -фильтрационные системы и универсальный кронштейн для крепления оборудования для кондиционирования воздуха.Все, что нужно для работы этого дизеля, — это топливо, 12 вольт, соответствующая система охлаждения и подходящая рама, чтобы позвонить домой.
На момент написания этой статьи предложение ящиков Cummins R2.8L, безусловно, является самым большим прорывом на радаре ремонта, поскольку многие клиенты ждут, когда закончится очередь. Просто подождите, пока Cummins не сделает 5,0-литровый V-8, который в настоящее время используется в Nissan Titan XD, в качестве опции для ремонта. О такой возможности ходят серьезные слухи. Если это правда, мы считаем, что рынок конверсии дизельного топлива действительно взорвется!
DIESEL REPOWER RESOURCES
4x4Labs
Поклонники Toyota склоняются к 3.0L Mercedes-Benz OM617 I-5 с турбодизельным двигателем можно найти специальные адаптеры трансмиссии и соответствующие компоненты в 4x4Labs [(530) 477-0140; 4x4labs.com]. Этот поставщик запасных частей для переоборудования из Северной Калифорнии охватывает пять поколений пикапов Toyota и Land Cruiser. Первичная конверсия дизельного топлива сосредоточена на 3,0-литровом двигателе с турбонаддувом, установленном в Mercedes 300 80-х и начале 90-х годов, который представляет собой простую замену, которая может увеличить мощность до 175 л.с. и 300 фунт-фут крутящего момента с небольшими изменениями.
Все дизельные двигатели Cummins
Обычно известные как двигатели ACD [(877) 506-8667; acdengines.com], Солт-Лейк-Сити, штат Юта. All Cummins Diesel — это универсальный магазин, где можно купить все, что Cummins — бывшее в употреблении, новое, восстановленное и все, что между ними. Если вам понадобится двигатель, запасная деталь или деталь, которую трудно найти во время вашего проекта по ремонту двигателя Cummins, это место, куда вы можете обратиться.
Advance Adapters
Одна из самых известных компаний, предлагающих адаптеры для всех типов приложений, Advance Adapters [(800) 350-2223; advanceadapters.com] наконец-то собрал комплект для переоборудования дизельного топлива, чтобы заменить хваленый Cummins R2.8L на Jeep, заменив их двигатели 4.0L I-6. Сообщается, что Advance разрабатывает системы для других модификаций Cummins R2.8L, включая среднеразмерные пикапы GM и внедорожники.
Axis Industries
Эдинбург, Индиана Axis Industries [(812) 703-7085; axisindustriesusa.com] полностью участвует в бизнесе по переоборудованию турбодизелей Cummins R2.8L, уделяя основное внимание Jeep Wrangler до ’11 модельного года с механической или автоматической коробкой передач. Axis также предоставляет адаптеры и комплекты R2.8L для ремонта многих других автомобилей (до ’00 модельного года), включая замену двигателей Chevrolet Gen III / IV LS на экономичный дизельный Cummins.
Bell Intercoolers
Одна вещь, о которой не особо задумываются на начальных этапах планирования конверсии дизельного топлива, — это требования к охлаждению двигателя с турбонаддувом. Охладители наддувочного воздуха жизненно важны для работоспособности и производительности силовой установки. Bell Intercoolers [(830) 438-6150; Bellintercoolers.com] специализируется на охлаждении, и компания предлагает производительные CAC практически для любой конфигурации / приложения.Если у компании нет интеркулера нужного вам размера, она может спроектировать и изготовить его.
Конверсии Bruiser
Конверсии Bruiser [(727) 317-4902; bruiserconversions.com] усердно работал в рамках программы бета-тестирования Cummins для разработки полностью интегрированных комплектов для переоборудования Jeep и DIY с использованием R2.Двигатель обрешетки 8л. Системы Bruiser охватывают все модели JK, YJ, TJ и CJ, а в комплекты входят кронштейны и крепления, промежуточные охладители, специальные жгуты проводов, компоненты топливной системы и детали для кондиционирования воздуха, если они требуются. Для R2.8L доступны тюнинг ECM и турбонагнетатели, обеспечивающие мощность 225 л.с. и крутящий момент 415 фунт-фут.
CA Conversions
CA Conversions, базирующаяся во Флориде »[(865) 253-1133; caconversions.com] мантра: «Мы можем вложить Cummins и Allison во что угодно!» Магазин дизельных двигателей и поставщик запчастей для переоборудования предлагает все адаптеры, проводку и электронику, необходимые для установки автоматических трансмиссий Allison 1000 за двигателями Cummins и Ford Power Stroke с использованием жгутов проводов средней грузоподъемности. У них также есть адаптеры для раздаточной коробки, которые позволяют установкам Ram и Ford сохранять свои полноприводные установки позади Allisons.
Coty Built
Энтузиастам Jeep Wrangler, которые ищут мощность Volkswagen TDI, не нужно искать дальше, чем Coty Built [(604) 888-7274; cotybuilt.com], подразделение HPA Motorsports, расположенное в Лэнгли, Британская Колумбия, Канада.Он предлагает готовые системы и детали для сборки экологически чистых двигателей VW 1.9L и 2.0L TDI в модели XJ, YJ, TJ и JK. Двигатели VW примерно на 50 фунтов легче, чем силовые установки Jeep I-4, и могут легко развить 160 л.с. и 265 фунт-фут крутящего момента с калибровкой Coty ECM. Автономные жгуты проводов Coty и интерфейсы CAN позволяют объединить подкачки, как если бы дизель устанавливал Jeep.
CPP Diesel
На северо-востоке хорошим универсальным поставщиком дизельных двигателей и комплектов для переоборудования является CPP Diesel [(724) 785-4022; cppdiesel.com] в Пенсильвании. Эта группа, известная производством мощных съемников салазок, также специализируется на переоборудовании под ключ и замене комплектов, включая установку двигателей Volkswagen TDI на Ford Rangers. Конверсия с использованием Ford Power Stroke и 6,6-литровых двигателей Duramax V-8 (для чего угодно, от крысиных удилищ до уличных грузовиков) также является областью экспертизы.Что делает CPP уникальным, так это то, что он настраивает двигатели, которые строятся и продаются для обмена или соревнований.
Cummins
Подразделение Cummins Repower [cumminsengines.com/repower.aspx] зажгло мир конверсии дизельного топлива с помощью ультрасовременного R2.Турбодизельный двигатель обрешетки 8 л. Это, безусловно, самая простая конверсия дизельного топлива на рынке. Двигатель под ключ укомплектован всем необходимым для его работы, за исключением аккумулятора, системы охлаждения и, конечно же, дизельного топлива. Скоро появятся новые двигатели для ящиков Cummins.
Разрушено
Как следует из названия, Разрушено [(720) 897-7477; разрушен.com] помогает домашним мастерам убрать двигатели Ford Power Stroke со своих пикапов Super Duty, заменить их на двигатель Cummins и, при желании, заменить автоматическую коробку передач Ford на Allison. Базирующаяся в Колорадо компания Destroked демистифицировала преобразования Ford-Cummins-Allison с помощью комплектов премиум-класса, разработанных, спроектированных и изготовленных на собственном предприятии, вплоть до комплектных съемных жгутов проводов и блоков управления Zeus.
DMAX Swap
Правильная интеграция электроники в своп Duramax может быть самой сложной задачей из всех. Гуру в DMAX Swap [(816) 866-3629; dmaxswap.com], предоставляя индивидуальные автономные жгуты проводов, калибровки ECM и TCM, детали и аксессуары для 6,6-литровых преобразователей Duramax LB7, LBZ, LLY, LMM и LML в любых мыслимых приложениях. Нужен обмен под ключ? Компания также занимается этим в своем магазине в Юпитере, Флорида.
Eco-Offroad
Eco-Offroad [(541) 550-6300; eco-offroad.com] производит полноприводные автомобили для путешествий по суше и экспедиции, уделяя особое внимание переоборудованию с дизельным двигателем для классических Toyota Land Cruiser FJ45 и Land Rover Series. В зависимости от предпочтений клиента в дизельном цехе Центрального Орегона используются двигатели с малым пробегом или восстановленные двигатели Toyota, Isuzu и Land Rover для придания заводского вида готовым установкам «под ключ».Они также предлагают модификации Cummins для вышеуказанных автомобилей, включая R2.8.
GOS Performance
Владельцы Ford Super Duty, мечтающие добавить под капот двигатель Cummins / автоматическую коробку передач Allison, найдут все детали, электронику, нестандартные жгуты проводов и рабочие характеристики в GOS Performance [(800) 620-4467; gosperformance.com].Дизельный центр в Монтане предлагает услуги по переоборудованию под ключ на своем предприятии, а также полные комплекты, которые включают систему составного турбонагнетателя, разработанную специально для замены Ford / Cummins. GOS использует легкие контроллеры Allison от GM, поэтому трансмиссии можно сканировать и диагностировать в любом центре общего ремонта и программировать с помощью тюнеров послепродажного обслуживания.
H-Line Conversions
Помощь энтузиастам-любителям превратить потребляющие много газа H2 и H3 Hummers в экономичные, мощные дизельные установки — это H-Line Conversions »[(316) 650-8516; hlineconversions.com] forte (более 15 лет). Компания предлагает несколько уровней переоборудования под ключ 6.6L Duramax, Cummins 3.9L 4BT и 5.9L 6BT и Ford Power Stroke на своем заводе в Канзасе, а также предоставляет запчасти и полные комплекты для установки (с видео с инструкциями по установке) для тех, кто хочет иди в одиночку.
Настройка Jeep Jeep
Настройка Jeep Jeep [(215) 256-8090; jeffdanielsjeeps.com] в Восточной Пенсильвании специализируется на установке двигателей Cummins 3.9L 4BT на Jeep от ’76 CJ до ’11 JK. Компания разрабатывает и производит компоненты, необходимые для того, чтобы сделать внутренние переоборудование настолько чистыми и простыми, насколько это возможно.Он также предоставляет несколько избранных деталей для любителей DIY. Джефф Дэниэлс предпочитает механическую коробку передач автоматике, используя шестиступенчатую коробку передач Aisin AX-15 или пятиступенчатую New Venture Gear NV4500 в старых джипах и штатную шестиступенчатую коробку передач (Mopar) NSG370 в новых моделях. 4BT также может сочетаться с GM Th500, 700R4 и 4L60 или Ford AOD (да, трансмиссия для грузовиков с бензиновым двигателем) для тех, кто предпочитает автомат.
Mash Motors
Mash Motors [(316) 617-2472; mashmotorsinc.com] из Уичито, штат Канзас, может работать с любой автоматической коробкой передач Duramax и Allison объемом 6,6 л, которую вы можете придумать для Hummer, Chevrolet Suburban или Avalanche, или GMC Yukon. Компания даже может переоборудовать старые пикапы Chevy с квадратным кузовом на дизельные. Выбор двигателей охватывает весь диапазон Duramax от 400 до 750 л.с., включая новейший LP5. Mash использует специальные жгуты проводов в каждой сборке, что позволяет полностью использовать все опции автомобиля.Заехать на газе, выехать на дизеле.
Mercedes Diesel 4×4
MercedesDiesel4x4.com [(717) 448-3800; mercedesdiesel4x4.com], также известная как Koch Enterprises, предоставляет запчасти и переоборудование «под ключ» для полноприводных автомобилей повышенной проходимости с турбодизельными двигателями Mercedes-Benz. Этот цех в Пенсильвании производит собственные адаптеры и детали для переоборудования для установки дизелей M-B OM616 I-4, OM617 I-5 и OM60-Series I-6 в Jeep Wrangler, CJ и J10; Land Rover; и многие другие пикапы и внедорожники.Также доступны специальные адаптеры для конкретных приложений.
NW Diesel
Любители грузовиков в Вашингтоне, Орегоне и других регионах Тихоокеанского Северо-Запада могут обратить внимание на NW Diesel [(360) 926-5513; nwdieselconversions.com] в Мэрисвилле, штат Вашингтон, для замены дизельного топлива «под ключ» практически в любом автомобиле.Наиболее популярные модификации включают замену двигателей Kubota и R2.8L Cummins на Ford Rangers, 3,9L Cummins 4BT на ½-тонные пикапы и двигателей Cummins I-6 на Ford Super Dutys.
North West Diesel Offroad
Владельцы джипов на северо-западе Тихого океана могут провести переоборудование дизельного топлива на North West Diesel Offroad [(208) 683-0465; северо-западдизельвнедорожник.com], магазин из Айдахо, специализирующийся на замене дизельных двигателей Mercedes-Benz. Выбранные автомобили? Jeep’s Cherokee и JK Wrangler. Выбранные двигатели: от ’79 до ’85 OM617 I-5, ’98 и ’99 OM606 I-6, а также турбодизели Mercedes-Benz с ’07 по ’09 OM642 V-6. Это переоборудование под ключ автомобилей, предоставленных заказчиком. Запасные части для самостоятельной сборки ограничиваются переходниками двигателя для переделок, но не наборами.
Overland Diesel
Владельцы Willys-Overland и Jeep CJ-2A имеют множество запасных частей для переоборудования дизельных двигателей, комплектов, информацию и магазин «под ключ», чтобы продемонстрировать свою классику в Overland Diesel [overlanddiesel.com]. Компания Overland, расположенная недалеко от Лондона, Онтарио, Канада, специализируется на адаптации турбодизеля Kubota 03-Series I-4 к старой T90 или более новой механической коробке передач GM (четырехступенчатая Muncie SM420 и SM 465 или пятиступенчатая New Venture Gear NV4500). В комплект входит все необходимое для замены, включая подробные инструкции.
Precision Fabrication Plus
Precision Fabrication Plus, Inc. [(209) 588-1000; precisionfabricationplus.com] — это универсальный магазин, который преобразует пикапы и внедорожники GM Square Body (’73 — ’91) в двигатель Duramax объемом 6,6 л. Системы на 100% прикручены и сохраняют ностальгический внешний и внутренний облик автомобиля, при этом используются любые трансмиссии и / или раздаточные коробки OEM, включая шестиступенчатую Allison 1000 или ZF-S6-650.
Predator Inc
Predator Inc. в Южной Калифорнии [(760) 734-1749; predatorinc.com] — специалист по Hummer, готовый удовлетворить потребности клиентов h2, h3, h4 и HMMWV. Это включает замену дизельного топлива под ключ, замену двигателей с разрешенным CARB 6,6-литровым двигателем Duramax LMM или LBZ / пакетами автоматической трансмиссии Allison на h2, h3 и HMMWV, а также установку 12- или 24-клапанного 5.9L Cummins в поле h2. Predator также производит дизельные двигатели, позволяя клиентам выбирать уровень производительности, который лучше всего соответствует их потребностям.
Лэнд Крузерс Воскресения Проффитта
Лэнд Крузерс Воскрешения Проффитта [(970) 596-7363; воскрешение.com] хорошо известен в толпе Toyota как первоклассный магазин по восстановлению и настройке Land Cruiser, специализирующийся на ремонте грузовиков Cummins / Toyota под ключ. Сдвиг в сторону Cummins усилился теперь, когда этот бизнес из Остина, штат Колорадо, обратил большую часть своего внимания на внутреннюю перестройку на двигатель R2.8L с ящиком, поддерживаемый шестиступенчатой автоматической коробкой передач GM 6L90E.
Автономные решения
Замена двигателя Duramax объемом 6,6 л на другой автомобиль может быть серьезной проблемой, потому что жгут проводов GM состоит из сотен отдельных проводов, и каждый из них имеет определенное место в жгуте. Кен Уолкенс из Standalone Solutions [(321) 604-1963; standaloneharness.com] упрощает электромонтаж, полностью переделывая старую проводку клиента, так что у нее есть только три соединения, чтобы двигатель и трансмиссия работали независимо, независимо от того, на что они переключаются.
Swap Specialties
Если проводка бросает гаечный ключ в то, что в противном случае было бы беспроблемным 6,6-литровым дизельным двигателем Duramax, замените специальности Swap [(989) 720-7927; swapspecialties.com] в Овоссо, штат Мичиган, — это то место, куда можно позвонить.Компания вручную собирает автономные жгуты с использованием высококачественных проводов TXL, новейших OEM-разъемов и всепогодных предохранителей и реле, а также заканчивает жгуты множеством вариантов покрытия. Затем каждая привязь тестируется на реальном стенде двигателя и фиксируется двойным штифтом, чтобы убедиться, что она на 100% тщательно проверена.
TD Conversions
Переоборудование компактных пикапов, джипов или небольших внедорожников с экономичными двигателями Volkswagen 1,9 л и 2,0 л TDI легко с помощью адаптеров, креплений и аксессуаров TDconversions.com [[email protected]]. У компании есть все необходимое для установки дизельного двигателя, в том числе специальные двухкомпонентные адаптеры толщиной 2 дюйма, которые позволяют синхронизировать TDI текущего года ’98 под разными углами, чтобы помочь устранить любые проблемы с зазором в моторном отсеке. Доступны адаптеры для Ford 3.0L и 4.0L V-6; Малоблочные двигатели Chevrolet V-8 и V-6; Jeep 3.8L V-6 и 4.0L I-6; Додж V-8 и V-6; Toyota 22R; и Nissan L-, Z- и KA-Series I-4.
Как заставить дизельные двигатели сжигать бензин
Одна из крутых вещей в работе в Аргоннской национальной лаборатории — это изучение новых идей. Я работал над множеством технологий сгорания, включая водород, но сейчас я делаю что-то действительно необычное — сжигаю бензин в дизельном двигателе.
Первый вопрос, который вы, вероятно, задаете, это: «Почему вы хотите сделать , а не ?» Идея пришла ко мне после разговора с коллегами, которые работали над похожими концепциями.
Мы работаем над системой сгорания, которая не является традиционной системой сгорания дизельного топлива, но не искровым зажиганием. Большинство исследователей называют этот подход низкотемпературным горением или LTC. Было исследовано несколько типов, таких как HCCI (воспламенение от сжатия однородного заряда), M-K (модулированная кинетика или бездымное обогащение) и UNIBUS (равномерное громоздкое послойное горение).
Вы спросите, зачем нам исследовать этот алфавитный суп технологий, если традиционное дизельное топливо и искровое зажигание хорошо служат нам более века? Поскольку при традиционном сжигании дизельного топлива выделяется много твердых частиц и оксидов азота (NOx). А при сгорании бензина с искровым зажиганием возникает значительная проблема эффективности из-за дроссельной заслонки, которая необходима для управления выходной мощностью. Из-за природы этих двух систем на самом деле не может быть достигнуто значительного улучшения ни с одной из них.
Мы решили поискать нечто среднее между ними.
Эта новая система больше похожа на традиционное сгорание дизельного топлива, чем с искровым зажиганием, но использует подход, основанный на топливе и сгорании, который сводит к минимуму проблемы с выбросами, связанные с дизелями. Он сокращает выбросы NOx больше, чем твердые частицы, но имеет преимущества для обоих.
Мы хотели исключить дроссельную заслонку, чтобы сохранить эффективность, избегая при этом того, что мы называем сгоранием с контролируемым перемешиванием. Комбинированное контролируемое сгорание происходит, когда дизельные форсунки впрыскивают топливо в двигатель, что приводит к почти немедленному воспламенению.Это требует диффузии топлива из центра форсунки в зону реакции и диффузии воздуха извне в зону реакции по мере развития горения. Эта диффузия является причиной образования твердых частиц и NOx.
Наш подход заключается в использовании топливной форсунки — в данном случае дизельной топливной форсунки — но при этом используется топливо, которое трудно самовоспламеняться. В данном случае бензин. Преимущество заключается в том, что мы можем впрыснуть топливо довольно рано в такте сжатия без немедленного воспламенения. Фактически, мы можем впрыснуть топливо два или три раза во время такта сжатия, и оно не загорится, пока поршень не окажется очень близко к верхней части цилиндра, в положении, которое называется верхней мертвой точкой или ВМТ.
Этот подход также позволяет нам размещать зажигание именно там, где мы хотим, потому что мы можем контролировать точное время событий впрыска. Использование топлива, которое трудно самовоспламеняется, допускает длительную задержку между впрыском и воспламенением, обеспечивая возможность получить все топливо в камеру сгорания до воспламенения. Это важно, потому что так мы можем избежать образования твердых частиц и NOx. Нет жидкого топлива, которое могло бы «закоксоваться», потому что все оно в некоторой степени смешивается с воздухом перед воспламенением.Также присутствует мало воздуха, рядом с которым нет топлива, поэтому доступность воздуха для нагрева и диссоциации на NOx резко снижается. Использование рециркуляции выхлопных газов позволяет нам еще больше снизить выбросы NOx.
Как преобразовать бензиновые и дизельные двигатели для использования водорода в качестве топлива
Водород усиливает сгорание существующего топлива, что приводит к значительному увеличению экономии за счет более полного сгорания водородно-топливных смесей.
Однако проблемы производства достаточного количества водорода для работы двигателя без бензина включают:
- чрезмерно большую и дорогую систему генерации HHO
- аккумулятор транспортного средства не способен обеспечить необходимый ток
- генератор HHO резервуар для воды и аккумуляторная батарея могли бы заполнить прицеп, который должен буксироваться автомобилем
- , невозможно контролировать поток HHO для удовлетворения динамических потребностей бензинового двигателя
Для иллюстрации, вот расчеты для очень небольшого, 1 Преобразование двигателя в литр для работы на 100% водороде HHO
Этот двигатель имеет мощность 50 л.с., 37 киловатт
Потери возникают каждый раз, когда энергия преобразуется из одной формы в другую.
Двигатели внутреннего сгорания преобразуют бензин в механическую энергию с КПД 25%.
В результате двигателю требуется 148 кВт входной энергии (HHO) для выработки выходной мощности 37 кВт.
Электролизеры потребительского класса имеют КПД около 50%, поэтому для производства необходимых 148 кВт HHO требуется 296 кВт электроэнергии. Эта энергия берется из аккумулятора автомобиля.
12-вольтовые батареи должны обеспечивать мощность 25 000 ампер для достижения мощности 296 кВт.
Автомобильные аккумуляторы могут обеспечивать ток 25 А в течение длительного времени и рассчитаны на 1 ток.5 часов. В этом примере, даже если используется 1000 аккумуляторов, автомобиль может двигаться только 1,5 часа.
В дополнение к непрактичной аккумуляторной батарее и генератору, способному производить 1562 литра HHO в минуту, инженерная задача этого проекта практически невозможна.
Автомобильные двигатели очень динамичны в плане заправки топливом и резко меняются за доли секунды.
Электролиз по своей природе не реагирует, что означает, что вы не можете быстро изменить скорость потока водорода вверх или вниз.
Невозможно контролировать 25000 ампер и точно управлять потоком HHO, чтобы удовлетворить динамические потребности бензинового двигателя, чтобы двигатель работал правильно.
В заключение, если доступен аккумуляторный источник мощностью 296 кВт, было бы гораздо эффективнее использовать его в электромобиле и избежать всех потерь энергии бензинового двигателя и электролизера.
Компоненты водородной заправочной станцииПодробнее:
Как работают водородные генераторы для транспортных средств
Как правильно выбрать оборудование
Настройка и работа оборудования HHO, безопасность, совместимость
Как рассчитать максимальный выход водорода
Что происходит, когда в двигатель подается слишком много водорода
Результаты экспериментов НАСА с водородом в двигателях внутреннего сгорания
Посетите наш магазин
Переход с дизельного двигателя Omnitek на двигатель, работающий на природном газе Автобусы Erdgas Umruestung
Система конверсии дизельного топлива в природный газ и детали
Omnitek — единственный поставщик реальное решение для дизельных парков.Преобразование дизельного топлива в природный газ Omnitek Конверсия двигателя Технологии совершенствуются и используются по всему миру, более 5000 переделки двигателя на сегодняшний день.
Запатентованная технологияOmnitek решает прошлые проблемы ненадежности и низкой производительности, характерные для первого поколения технологии газовых двигателей и превосходит конкурентов во всех соответствующие области, включая стоимость, эффективность, производительность, выбросы и надежность.
Комплекты для переоборудования Дизельные двигатели
бывают разных размеров и их можно разделить на две группы:
1.Двигатели без турбонагнетателя — можно использовать простую систему редуктора / смесителя.
(CIMS).
2. Двигатели с турбонагнетателем — необходимо использовать электронный впрыск топлива.
(ECM).
Большинство дизельных двигателей можно перевести на природный газ. Уровень мощности двигателя после переоборудования зависит от множества факторов, таких как качество природного газа, уровень мощности исходного дизельного двигателя, требуемые уровни выбросов и т. д. Дизельные двигатели, переведенные на природный газ в целом требуются дополнительные компоненты, а также некоторые механические изменения в двигателе.В основном дизельный двигатель подвергается капитальному ремонту и в процессе трансформации из дизельного двигателя в дизельный двигатель. двигатель, работающий на природном газе (CNG, LNG или RNG).
Ежегодно ремонтируются тысячи дизельных двигателей. Используя конверсионную технологию Омнитекс, эти двигатели могут быть переведены на природный газ. двигатели — разница в стоимости минимальная. В течение длительного срока службы, до 20 лет, дизельные двигатели регулярно проходят капитальный ремонт, инфраструктура, мощность и база знаний существуют.Переход с дизельного двигателя на двигатель, работающий на природном газе, имеет экономический смысл и является единственным жизнеспособным вариантом увеличения количества автомобилей, работающих на природном газе, в разумные сроки.
Этапы переоборудования
1- Разберите двигатель.
2- Проверить компоненты и при необходимости заменить.
3- Модифицировать поршни для использования газа (более низкая степень сжатия).
5- Доработать головку блока цилиндров под свечи зажигания.
6- Установите датчик фаз газораспределения и зубчатое колесо.
7- Соберите двигатель.
8- Установите корпус дроссельной заслонки, систему зажигания, газовый смеситель или топливные форсунки.
9- Тюнинг двигателя (топливо и зажигание).
Технология DNG может использоваться для многих приложений, включая грузовики, автобусы, генераторы, промышленные, железнодорожные и Морской.
Дизельные двигатели — обзор
3.1.9 Оптимизация конструкции для достижения цели, конструкции для вариативности и конструкции для обеспечения надежности
Конструкция системы дизельного двигателя требует оптимизированной спецификации как номинального целевого значения, так и допуска. Оптимизация двигателя в установившемся состоянии с большим количеством факторов обычно требует техники DoE.На рисунке 3.9 показаны процессы оптимизации конструкции системы дизельного двигателя. Процессы состоят из трех уровней работы:
3.9. Процесс оптимизации DoE для проектирования системы стационарного дизельного двигателя.
- ●
детерминированный процесс «проектирование для цели» для предварительного отбора субоптимальных значений номинального значения проектной спецификации
- ●
недетерминированный процесс «проектирования с учетом вариабельности» для достижения оптимального дизайна — оба номинальное значение и допуск проектной спецификации с учетом изменчивости
- ●
недетерминированный процесс «проектирование для надежности» для достижения оптимальной конструкции — как номинальное значение, так и допуск проектной спецификации, при условии надежности.
Разница между изменчивостью и надежностью состоит в том, что анализ надежности включает влияние зависящих от времени шумовых факторов (например, ухудшение качества). Проект для изменчивости использует вероятностные целевые функции для управления как номинальным значением, так и диапазоном допусков, чтобы сделать проект нечувствительным к факторам шума.
Содержание этапов 1.1–1.5, описанных на рис. 3.9 для уровня дизайна для цели, подробно поясняется в разделе 3.2. Модель RSM-1, упомянутая в шаге 1.3 относится к модели эмулятора подгонки поверхности, которая связывает номинальное значение отклика с факторами. На этом слое нет модели эмулятора для допуска.
Оптимизация дизайна с учетом изменчивости проиллюстрирована шагами 2.4–2.5 на рис. 3.9. Соответствующее моделирование методом Монте-Карло показано на рис. 3.10. По сути, моделирование методом Монте-Карло представляет собой расчет вероятности с использованием случайных комбинаций случайных выборок, выбранных из вероятностных распределений нескольких входных факторов.Вероятностное распределение выходного отклика можно спрогнозировать вместе с оценкой интенсивности отказов или надежности. Чтобы оценка была точной, количество случайных выборок должно быть очень большим. Детали моделирования Монте-Карло представлены в разделе 3.4.
3.10. Распространение статистической неопределенности и расчет изменчивости.
Коэффициенты шума, упомянутые в шаге 2.1 на рис. 3.9, относятся ко всем факторам шума, охватываемым анализом изменчивости.Шаги 2.1–2.3 составляют DoE-1, и по своей сути они аналогичны шагам 1.1–1.3. Установка уровня коэффициентов шума на шаге 2.1 выполняется так же, как и на шаге 1.1 (т. Е. Только для уровней средних значений). Модели подгонки поверхности эмулятора DoE-1 RSM-1 часто требуются в качестве суррогатных моделей для замены имитационных моделей цикла двигателя, требующих больших вычислительных ресурсов, поскольку для моделирования Монте-Карло на шаге 2.5 требуются тысячи прогонов. Тысячи прогонов Монте-Карло необходимо повторить для каждого случая в DoE-2.Следует отметить, что установка уровня коэффициентов шума в DoE-2 на шаге 2.4 отличается от такового на шаге 2.1 (или шаге 1.1). Факторы шума на этапе 2.4 должны быть описаны несколькими факторами распределения (например, средним значением, стандартным отклонением; параметром масштаба и параметром формы), чтобы отразить его конкретную форму вероятностного распределения. Эти факторы называются факторами распределения вероятностей. Каждый фактор распределения вероятностей является фактором в DoE-2. Каждый коэффициент шума на этапе 2.4 должен иметь несколько уровней коэффициента для каждого коэффициента распределения вероятностей в разумном диапазоне для формы данного типа функции вероятности.Например, для коэффициента шума КПД турбины его коэффициент «среднего значения» должен иметь пять уровней настройки, чтобы охватить диапазон возможных средних значений вероятностного распределения КПД турбины, например при 58%, 59%, 60%, 61% и 62%. Его коэффициент «стандартного отклонения» также должен иметь пять уровней настройки, чтобы охватить диапазон возможных различных форм вероятностного распределения КПД турбины, например 0,3%, 0,6%, 0,9%, 1,2% и 1,5%. Очевидно, размер DoE на шаге 2.4 обычно больше, чем на шаге 2.1. Например, предполагая, что DoE-2 на шаге 2.4 имеет 10 факторов (т. Е. 4 фактора управления и 3 фактора шума, которые дают 6 факторов распределения вероятности шума) и 210 случаев (прогонов), для каждого случая необходимо выполнить моделирование Монте-Карло. выполнено 1000 раз, взяв 1000 случайных комбинаций вероятностных выборок. Такой огромный объем вычислений обычно не может быть выполнен с использованием исходных подробных системных моделей. Поэтому модель RSM-1, описанная на шаге 2.3 здесь нужен как быстрая суррогатная модель.
Результат этапа 2.5 на рис. 3.9 включает все отклики двигателя в виде форм вероятностного распределения, их статистические свойства для выбранного соответствия функции распределения вероятностей и статистику вероятностей (т. Е. Интенсивность отказов для изменчивости). Статистические свойства ответов могут включать в себя следующее: минимум, максимум, среднее значение, стандартное отклонение, асимметрия, избыточный эксцесс и режим. (Определение этих параметров распределения вероятностей см. В таблицах A.1 и A.2 в Приложении.) Подозреваемые выбросы в распределении вероятностей смоделированных ответов не редкость. Выбросы не обязательно являются плохими точками данных. С ними следует обращаться осторожно, а не просто удалять автоматически. Модели эмулятора RSM-2 описаны в шаге 2.6 путем связывания факторов DoE-2 с ответами распределения вероятностей и статистикой вероятностей. Модели эмуляторов позволяют оценить чувствительность распределений вероятностей выходных данных ко всем входным факторам с использованием ранее представленных методов анализа (например,g., параметрическая развертка, двумерная оптимизация с контурными картами).
Шаг 2.7 имеет решающее значение для надежной оптимизации. В традиционной теории надежного проектирования доктор Тагучи использовал подход «двухэтапной оптимизации» (Fowlkes and Creveling, 1995a). При таком подходе допуск продукта сначала снижается до желаемой формы распределения вероятностей, затем вся кривая распределения вероятностей смещается к желаемой цели путем корректировки номинального расчетного значения. Такой двухэтапный подход имеет определенные недостатки.Например, номинальная целевая конструкция и проект допусков разделены, и их взаимодействие сложно эффективно обрабатывать. В этой теории робастной оптимизации для проектирования системы дизельного двигателя эти недостатки преодолеваются за счет одновременной одностадийной оптимизации как номинальной конструкции, так и конструкции допусков. Математическая формулировка оптимизации с использованием моделей эмулятора DoE-2 RSM-2 на шаге 2.7 обеспечивает такую одновременную оптимизацию, поскольку модели включают в себя все статистические свойства (номинальные или средние, допуск или отклонение) для оптимизации с ограничениями (например.g., при условии ограничения количества отказов на уровне или ниже определенного заданного целевого значения). Следует отметить, что такое преимущество предлагаемого подхода «дизайн с учетом вариативности» над традиционным подходом «двухэтапной оптимизации» может быть достигнуто только путем внедрения RSM в область надежного проектирования.
Последний уровень оптимизации системы — это надежность. Он похож на дизайн для изменчивости (рис. 3.9), но все же отличается. На шаге 3 следует использовать связанные с надежностью системные модели, распределения вероятностей и выходную статистику.2, 3.4 и 3.5, показанные на рис. 3.9 соответственно. Для сравнения, элементы, связанные с изменчивостью, следует использовать в шагах 2.2, 2.4 и 2.5.
Центр обработки данных по альтернативным видам топлива: основы модернизации транспортных средств
Ford Transit Connect, переоборудованный для работы на сжатом природном газе.
Переделанный автомобиль или двигатель — это автомобиль, модифицированный для использования другого топлива или источника энергии, чем тот, для которого он был первоначально разработан. Это включает в себя переоборудование автомобиля с бензиновым двигателем для работы на пропане, природном газе или смесях этанола и бензина, содержащих до 83% этанола.
Специальные, двухтопливные и двухтопливные конверсии
Транспортные средства и двигатели могут быть преобразованы в «специализированные» конфигурации, в которых они работают исключительно на одном альтернативном топливе. Их также можно преобразовать в «двухтопливные» конфигурации, в которых они работают на любом из двух видов топлива, каждый из которых имеет отдельные баки и топливные системы — одна для обычного топлива, а другая для альтернативного топлива. В этом случае доступ к любому топливу можно получить, просто щелкнув переключателем. Хотя правила Агентства по охране окружающей среды США относят двухтопливные конфигурации к «двухтопливным», этот термин обычно относится к третьему типу конфигурации, в которой два вида топлива используются вместе.Например, большегрузный автомобиль, работающий на природном газе, который использует небольшое количество дизельного топлива для помощи при зажигании, представляет собой двухтопливную систему.
Монтаж систем преобразования
Когда вы покупаете малотоннажный автомобиль на альтернативном топливе через дилерское представительство, система переоборудования устанавливается производителем системы или квалифицированным специалистом по модернизации системы (QSR), который соответствует требованиям Национальной администрации безопасности дорожного движения и / или Калифорнийского совета по воздушным ресурсам, как а также код 58 Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA) (для пропана) и код 52 NFPA (для природного газа) для преобразования автомобилей производителей оригинального оборудования.При переоборудовании находящегося в эксплуатации транспортного средства работа всегда должна выполняться техником, связанным с QSR, также называемым монтажником или установщиком, который связан с производителем и имеет все соответствующие сертификаты, связанные с выбросами, исключения из-за несанкционированного доступа и разрешения. Программа Ford Qualified Vehicle Modifier является примером QSR.
Переоборудование, дооснащение или переоборудование автомобиля может привести к долгосрочному окупаемости инвестиций, помогая менеджерам автопарка достичь целей в области устойчивого развития.Чтобы узнать о вариантах технологий и рекомендациях для автопарков, занимающихся переоборудованием транспортных средств, а также о передовых методах выбора и работы с партнерами по проекту, поставщиками услуг и уважаемыми поставщиками, см. Отчет «Что нужно знать автопаркам о преобразовании и модернизации транспортных средств на альтернативном топливе», и Репауэрс.
Как работают дизельные двигатели?
Криса Вудфорда. Последнее изменение: 20 октября 2021 г.
Вы когда-нибудь с изумлением смотрели, как гигантский грузовик медленно ползет в гору? Возможно нет! Такое случается каждый день.Но остановись и подумай момент о том, что происходит — как огромная, тяжелая нагрузка систематически поднимается против подавляющей силы гравитации, используя не более чем несколько чашек грязной жидкости (другими словами, топлива) — и вы можете согласиться то, что вы видите, весьма примечательно. Дизельные двигатели — это сила наших самых больших машин — грузовиков, поезда, корабли и подводные лодки. На первый взгляд, они похожи на обычные бензиновые (бензиновые) двигатели, но вырабатывают больше мощности, более эффективно, работая несколько иначе.Возьмем пристальный взгляд!
На фото: Дизельные двигатели (как в этом локомотиве) идеально подходят для буксировки тяжелых поездов. Это прекрасно сохранившийся (и отполированный до блеска!) British Rail Class 55 («Deltic»), номер 55022, названный Royal Scots Grey, датируемый 1960 годом. Дизельный двигатель Napier Deltic, которым он питается.
Что такое дизельный двигатель?
Как и бензиновый двигатель, дизельный двигатель является двигателем внутреннего сгорания. Горение — это другое слово для обозначения горения и внутреннего означает внутри, поэтому двигатель внутреннего сгорания — это просто двигатель, в котором топливо сжигается внутри основной части двигателя (цилиндров) где производится энергия.
Это сильно отличается от внешнего двигатель внутреннего сгорания, такой как те, которые используются старомодным паром локомотивы. В паровой машине на одном конце бойлер, который нагревает воду для получения пара. Пар стекает долго трубы к цилиндру на противоположном конце котла, где он толкает поршень вперед и назад для перемещения колес. Это внешний горение, потому что огонь находится вне цилиндра (действительно, обычно на расстоянии 6-7 метров или 20-30 футов). В бензиновом или дизельном двигателе топливо горит внутри самих баллонов.Отходы внутреннего сгорания гораздо меньше энергии, потому что тепло не должно исходить откуда производится в цилиндр: все происходит в одном и том же место. Вот почему двигатели внутреннего сгорания более эффективны чем двигатели внешнего сгорания (они производят больше энергии из тот же объем топлива).
На фото: типичный дизельный двигатель (от пожарной машины) производства Detroit Diesel Corporation (DDC). Фото Хуана Антуана Кинга любезно предоставлено ВМС США и Wikimedia Commons.
Чем дизельный двигатель отличается от бензинового?
Бензиновые и дизельные двигатели работают за счет внутреннего сгорания, но в немного разными способами. В бензиновом двигателе топливо и воздух впрыскивается в небольшие металлические цилиндры. Поршень сжимает (сжимает) смесь, делающая его взрывоопасным, и небольшую электрическую искру от свеча зажигания поджигает его. Это заставляет смесь взорваться, генерирующая мощность, которая толкает поршень вниз по цилиндру и (через коленчатый вал и шестерни) крутит колеса.Ты можешь читать подробнее об этом и посмотрите простую анимацию того, как это работает в нашем статья о автомобильных двигателях.
Дизельные двигателипохожи, но попроще. Во-первых, воздух попадает в цилиндр и поршень сжимают его — но гораздо сильнее, чем в бензиновый двигатель. В бензиновом двигателе топливно-воздушная смесь сжат примерно до одной десятой от первоначального объема. Но в дизеле В двигателе воздух сжимается от 14 до 25 раз. [1] Если вы когда-нибудь накачивали велосипедную шину, вы почувствовали ее накачку. Чем дольше вы его использовали, тем горячее становится в ваших руках.Это потому что при сжатии газа выделяется тепло. Представьте себе, сколько тепла создается за счет нагнетания воздуха в 14-25 раз меньшее пространство, чем обычно занимает. Так много тепла, что воздух действительно горячий — обычно не менее 500 ° C (1000 ° F), а иногда очень сильно горячее. Как только воздух сжимается, топливный туман распыляется в цилиндр обычно (в современном двигателе) электронным система впрыска топлива, которая работает как сложный аэрозоль жестяная банка. (Количество впрыскиваемого топлива варьируется в зависимости от мощности водитель хочет, чтобы двигатель производил.) Воздух такой горячий, что топливо мгновенно воспламеняется и взрывается без искры затыкать. Этот управляемый взрыв заставляет поршень выталкиваться из цилиндр, производящий мощность, которая приводит в движение транспортное средство или машину на котором установлен двигатель. Когда поршень возвращается в цилиндр, выхлопные газы выталкиваются через выпускной клапан и процесс повторяется — сотни или тысячи раз минута!
Что делает дизельный двигатель более эффективным?
Фото: Типичный дизельный двигатель, испытываемый в лабораторных условиях.Фото Пэта Коркери любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).
Дизельные двигатели вдвое эффективнее бензиновых — около 40–45 процентов. в лучшем случае эффективен. [2] Проще говоря, это означает, что при том же количестве топлива вы можете пройти гораздо дальше. (или получите больше миль за свои деньги). Есть несколько причин для это. Во-первых, они сильнее сжимаются и работают при более высоких температурах. Фундаментальная теория того, как работают тепловые двигатели, известное как правило Карно, говорит нам, что эффективность двигателя зависит от от высоких и низких температур, между которыми он работает.Дизельный двигатель, работающий через большую разницу температур (более высокая самая высокая температура или самая низкая более низкая температура) более эффективна. Во-вторых, отсутствие системы зажигания свечи зажигания делает более простая конструкция, которая может с легкостью сжимать воздух намного сильнее, а также это делает топливо более горячим и полным, высвобождая больше энергии. Есть еще одна экономия на эффективности тоже. В бензиновом двигателе, который не работает на полную мощность, вам потребуется подавать больше топлива (или меньше воздуха) в цилиндр, чтобы он работал; дизельные двигатели не имеют этой проблемы, поэтому им нужно меньше топлива, когда они работают на более низкой мощности.Еще одним важным фактором является то, что дизельное топливо несет немного больше энергии на галлон, чем бензин потому что молекулы, из которых он сделан, имеют больше энергии, запирая их атомы вместе (другими словами, дизель имеет более высокую удельную энергию, чем бензин). Дизель тоже лучше смазка, чем бензин, так что дизельный двигатель, естественно, будет работать с меньшим трением.
Чем отличается дизельное топливо?
Дизель и бензин совершенно разные. Вы это узнаете, если вы когда-либо слышал страшные истории о людях, которые заправили свою машину или грузовик с неправильным видом топлива! По сути, дизель — это низкосортный, менее очищенный нефтепродукт, полученный из более тяжелых углеводороды (молекулы, состоящие из большего количества углерода и водорода атомов).Сырые дизельные двигатели без сложной системы впрыска топлива Теоретически системы могут работать практически на любом углеводородном топливе — отсюда популярность биодизеля (вид биотоплива, производимого, среди прочего, вещи, отработанное растительное масло). Изобретатель дизельного двигателя, Рудольф Дизель успешно запускал свои первые двигатели на арахисовом масле и думал, что его двигатель окажет людям услугу, освободив их от зависимость от топлива, такого как уголь и бензин, и централизованная источники энергии. [3] Если бы он только знал!
Фото: Смазка поедет: Джошуа и Кайя Тикелл, пара Защитники окружающей среды, используйте этот трейлер (Green Grease Machine), чтобы сделать биодизельное топливо для своего фургона (прикрепленного спереди) из отработанного кулинарного масла, выбрасываемого ресторанами быстрого питания.Топливо стоит впечатляющих 0,80 доллара за галлон. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено США. Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).
Преимущества и недостатки дизельных двигателей
Дизели — самые универсальные двигатели, работающие на топливе, которые широко используются сегодня, можно найти во всем: от поездов и кранов до бульдозеров и подводные лодки. По сравнению с бензиновыми двигателями они проще, эффективнее и экономичнее. Они также безопаснее, потому что дизельного топлива меньше летучий и его пары менее взрывоопасны, чем бензин.В отличие от бензиновых двигателей они особенно хороши для перемещать большие грузы на низких скоростях, поэтому они идеально подходят для использования в грузовые суда, грузовики, автобусы и локомотивы. Более высокое сжатие означает, что части дизельного двигателя должны выдерживать гораздо большие напряжения и деформации, чем в бензиновом двигателе. Вот почему дизельные двигатели должны быть сильнее и тяжелее и почему, надолго время они использовались только для питания больших транспортных средств и машин. В то время как это может показаться недостатком, это означает, что дизельные двигатели обычно более надежны и служат намного дольше, чем бензиновые двигатели.
Фото: Дизельные двигатели используются не только в транспортных средствах: эти огромные стационарные дизельные двигатели вырабатывают электроэнергию на электростанции на Остров Сан-Клементе. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено США. Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).
Загрязнение одно из самых больших недостатков дизельных двигателей: они производят смесь загрязняющих веществ, в том числе оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и частицы сажи, которые являются грязными и опасными для здоровья.Теоретически дизели более экономичны, поэтому они должны использовать меньше топлива, производить меньше выбросов углекислого газа (CO2) и меньше способствуют глобальному потеплению. На практике есть некоторые споры о том, правда ли это. Некоторые лабораторные эксперименты показали средние выбросы дизельного топлива. лишь немного ниже, чем у бензиновых двигателей, хотя производители настаивают на том, что если аналогичные дизельные и бензиновые автомобили по сравнению, дизели действительно лучше выходят. Другое недавнее исследование показывает, что даже новые дизельные автомобили сильно загрязняют окружающую среду.Европейское агентство по окружающей среде, например, отмечает, что даже типичный «чистый» дизельный автомобиль соответствует нормам выбросов EURO 6, производит примерно в 10 раз больше азота оксидное загрязнение, как у сопоставимого автомобиля с бензиновым двигателем. [4] А как насчет выбросов CO2? По данным Британского общества производителей двигателей и трейдеры: «Автомобили с дизельным двигателем внесли огромный вклад в сокращение выбросов CO2. С 2002 года покупатели, выбравшие дизельное топливо, сэкономили почти 3 миллиона тонн CO2 от попадания в атмосферу». Дизельные двигатели, как правило, изначально стоят дороже, чем бензиновые, хотя их эксплуатационные расходы и более длительный срок службы обычно компенсирует это.Несмотря на это, покупатели автомобилей больше не кажутся убежденными: с тех пор продажи значительно упали. скандал с выбросами Volkswagen в 2015 году, когда немецкий автопроизводитель исказил выбросы своих дизельных автомобилей, чтобы они казались меньше загрязнение.
Нет никаких сомнений в том, что дизельные двигатели будут по-прежнему использоваться в тяжелых транспортных средствах — грузовиках, автобусы, корабли и железнодорожные локомотивы — все зависит от них, но их будущее в автомобилях и легких транспортных средствах становится все более неопределенным. Стремление к электромобилям дало мощный толчок к тому, чтобы сделать бензиновые двигатели более легкими, экономичными и менее загрязняющими, и эти улучшенные газовые двигатели подрывают некоторые предполагаемые преимущества использования дизелей в автомобилях.В условиях растущей конкуренции между доступными электромобилями и улучшенными бензиновые автомобили, дизели могут оказаться вытесненными и вовсе. Опять же сами дизели постоянно развиваются; В 2011 году Министерство энергетики США предсказало, что будущие двигатели могут повысить эффективность с сегодняшних 40 процентов до 60 процентов и более. Если это произойдет, дизельное топливо может остаться. соперник в автомобилях меньшего размера на многие годы вперед, особенно если их выхлопные газы можно правильно решить.
Кто изобрел дизельный двигатель?
Неудивительно, что это был немецкий инженер Рудольф Дизель (1858–1913).Вот вкратце история:
- 1861: французский инженер Альфонс Бо де Роша (1815–1893) излагает основную теорию четырехтактного двигателя и подает патент на идею 16 февраля 1862 года, но ему не удается собрать работающую машину.
- 1876: немецкий инженер Николаус Отто (1832–1891) создает первый успешный четырехтактный двигатель внутреннего сгорания.
- 1878: Шотландец Дугальд Клерк (1854–1932) разрабатывает двухтактный двигатель.
- 1880: 22 года, Рудольф Дизель переходит на работу к инженеру по холодильникам Карлу фон Линде (1842–1934), где он изучает термодинамику (науку о том, как движется тепло) и как работают двигатели.
- 1890: Дизель выясняет, как улучшить внутреннее сгорание двигатель, работающий при более высоких давлениях и температурах, не требующий свечи зажигания.
- 1892: Дизель начинает патентовать свои идеи, чтобы не дать другим получить от них прибыль.
Изображение: оригинальный двигатель внутреннего сгорания Рудольфа Дизеля, как он изобразил в своем патенте 1895 года. Цилиндр (1) находится вверху. 2) «Плунжер» (как его называют дизель) прикреплен кривошипом и шатуном (3) к маховику (4).Шестерня, приводимая в движение маховиком (5), прикреплена к центробежному регулятору (6), который поддерживает постоянную скорость вращения двигателя (отключает подачу топлива, если двигатель работает слишком быстро, а затем снова включает ее, когда двигатель снова замедляется). Изображение предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США (цвета и нумерация добавлены нами для упрощения объяснения). Вы можете прочитать больше в Патент США № 542846: Рудольф Дизель, способ и устройство для преобразования тепла в работу.
- 1893: Дизель создает огромный стационарный двигатель, который работает целую минуту самостоятельно. власти, 17 февраля 1894 года.
- 1895: Патент на двигатель Дизеля получен в США 16 июля 1895 г.
- 1898: С помощью Дизеля первый коммерческий двигатель построен в фабрика в Сент-Луисе, штат Миссури, США, автор — Адольфус Буш (1839–1913), пивовар пива Budweiser.
- 1899: На заводе Diesel в Аугсбурге начинается производство дизельных двигателей. Дизель начинает передавать свои идеи другим фирмам и вскоре становится очень богатый.
- 1903: Petit Pierre, один из первых дизельных судов, начинает работу на канале Марн-Рейн во Франции.
- 1912: MS Selandia, первое океанское дизельное судно, совершает свой первый рейс.
- 1913: Дизель умирает при загадочных обстоятельствах, очевидно, упав за борт корабля «Дрезден» во время путешествия из Лондона, Англия, в Германию. Ходят слухи, что он был убит или покончил жизнь самоубийством, но ничего не известно. доказано.
- 1931: Клесси Камминс, основатель Cummins Engine Co., построил один из первых успешных автомобилей с дизельным двигателем и продемонстрировал его эффективность, проехав на нем из Индианаполиса в Нью-Йорк всего за 1 доллар.39 топлива.
- 1931: Компания Caterpillar произвела революцию в сельском хозяйстве, представив Diesel Sixty, первый гусеничный трактор с дизельным двигателем, созданный на базе популярной модели Caterpillar Sixty.
- 1936: Mercedes представляет 260D, один из первых серийных легковых автомобилей с дизельным двигателем, и остается в производстве до 1940 года. В течение следующих четырех десятилетий Mercedes продает почти два миллиона автомобилей с дизельным двигателем.
- 1939: General Motors представляет свой EMD FT, мощный дизель-электрический локомотив, и отправляет первый (номер 103) в годичное путешествие, чтобы продемонстрировать его достоинства.Несомненно, доказывая превосходство дизельного топлива, это звучит как похоронный звон для паровозов.
- 1970-е годы: мировой топливный кризис пробудил возобновление интереса к использованию небольших эффективных дизельных двигателей в автомобилях.
- 1987: всемирно известный корабль Queen Elizabeth 2 (QE2) переоборудованный девятью дизель-электрическими двигателями (каждый размером с двухэтажный автобус), что сделало его самым мощным торговым судном с дизельными двигателями того времени.
- 2000: Peugeot представляет первые в мире фильтры твердых частиц (PF) для дизельных двигателей на своей модели 607, заявляя о 99-процентном сокращении выбросов сажи.
- 2015: Volkswagen погрузился в огромный мировой скандал из-за систематического мошенничества при испытаниях дизельных двигателей на выбросы выхлопных газов. Продажи дизельных автомобилей резко упали впервые за много лет.
- 2017: Volvo становится первым крупным автопроизводителем, отказавшимся от бензиновых и дизельных двигателей, объявляя об этом все новые автомобили будут гибридными или полностью электрическими с 2019 года.