История дизельного двигателя

Мы настолько привыкли к некоторым вещам, что зачастую и не ведаем, кто же их придумал.

Николу Тесла и его опыты с электромоторами многие вспоминают благодаря названию автомобиля, который выпускает компания Илона Маска. О принципе работы двигателя внутреннего сгорания вообще мало кто знает, что придумал его Николаус Аугусто Отто. Может в Австрии и Германии его фамилия и всплывает в разговоре, да и то лишь потому, что бензиновый мотор там называют «отто мотор». А вот дизельному двигателю повезло больше – его создатель увековечил свою фамилию в нем самом. Даже топливо, которым заправляется такой силовой агрегат, называют «дизельным».

Что же это был за человек? Я сегодня вам расскажу о нём. В 1858 году в семье немцев Теодора и Элис Дизель, проживавших в Париже, появился один из трёх детей, которого нарекли Рудольфом. Семья не бедствовала – отец был переплетчиком, а книги в то время были дорогим товаром, и у мальчика было счастливое детство. Увы, всему опять помешала война. Когда Рудольфу исполнилось 12 началась Франко-Прусская война, и дело отца реквизировали. Семья, оставшаяся практически без средств к существованию, перебирается в Лондон. Жить не на что, но чтобы дать Рудольфу достойное образование, отец списывается со своим братом, проживавшим в Аугсбурге. Занятно, что сам Дизель немецкого языка не знал, и ему пришлось его учить. При этом Барбара и Кристоф, ставшие временными приемными родителями Рудольфа, активно помогали ему не только в изучении языка, но и в развитии его технического таланта. После получения среднего образования (Королевское земское училище, где дядя преподавал ему математику, он окончил с отличием), Рудольф поступает в техническую школу Аугсбурга, и вновь показывает выдающиеся результаты. Преподаватели говорят о новом техническом гении, и активно рекомендуют его к государственной стипендии в Королевском баварском политехническом институте в сердце Мюнхена.

Он был по-немецки сдержан и, наверное, прослыл бы педантом и перфекционистом, если бы не его увлечение музыкой и чтением. Он умудрялся отменно учиться, изобретать, помогать родителям и совершенствоваться во многих областях науки и искусства. Так, заболев тифом, он пропускает экзамены, но вылечившись, идет работать, чтобы во время очередной аттестации представить профессору свои новые наработки. Рудольфу повезло – дело в том, что его преподавателем в то время был Карл Линде, разработавший технологию охлаждения и разделения газов, говоря проще, холодильного оборудования. Так вот, сразу после экзамена он предлагает Рудольфу работу в своей фирме, причем Рудольф становится не рядовым инженером, а директором компании. Проработав у Линде десять лет, Дизель не только усовершенствовал механический холодильник Линде, но и почти вплотную подошел к созданию главного своего детища. Нужно заметить, что путь был не из легких. Методом проб и ошибок он пытался соорудить некий агрегат, который по коэффициенту полезного действия опережал бы все существующие паровые двигатели. Однажды машина даже взорвалась, но и это не остановило Дизеля. Линде на этот раз предлагает Рудольфу перебраться в Берлин, и уже в 1893 году получает свой первый патент.

А через четыре года мир увидел и двигатель Дизеля, который по своим потребительским свойствам превосходил не только паровые машины, но и моторы Отто. Трехметровый цилиндр, в котором поршень двигал маховик, работал на угольной пыли. Впоследствии от этого вида топлива откажутся, заменив его на керосин или сырую нефть. Но начало было положено. Да, сначала он не был компактен, но все промышленные предприятия переходили на него. Была даже попытка пристроить мотор на паровоз, ну а корабельная промышленность вообще восприняла новинку с восторгом. Еще бы, отпала необходимость нанимать кучу кочегаров. В общем, мировое признание было им совершенно заслуженно получено. Правда, на своей второй родине, в Германии, он популярностью не пользовался. Его обвиняли в подрыве экономики страны. Ведь он отказался от использования угля, которого там было в достатке. И Дизель был вынужден фактически переезжать из страны в страну. Но это, как и история смерти великого изобретателя, уже другая история.

12.11.2013 От изобретения дизельного двигателя до современных систем непосредственного впрыска Bosch Common Rail.

Для технического прорыва понадобилось всего 13 страниц – на них Рудольф Дизель изобразил и описал двигатель, названный впоследствии его именем. Патент на изобретение под номером 67207 был выдан Имперским патентным ведомством Германии 120 лет назад. Именно тогда, 23 февраля 1893 года, началась история, результатом которой стали миллионы легковых автомобилей, грузовиков и кораблей, работающих на дизельных двигателях сегодня. К сожалению, сам г-н Дизель не дожил до всемирного успеха своего детища: он умер во время морского путешествия 29 сентября 1913 года – ровно сто лет назад.

Секрет успеха его разработки заключался в самовоспламенении топливной смеси – именно это свойство остается ключевым в дизельном двигателе и сегодня. В конструкции Рудольфа Дизеля воздушно-топливная смесь была сжата в соотношении 20:1, что создавало условия для самовоспламенения. В результате эффективность агрегата значительно возросла. Когда Дизель начинал работу над своим двигателем, эффективность бензиновых моделей достигала всего 12%, а газовых – 17%. При этом даже первый прототип изобретателя демонстрировал 25% эффективности.

Дизельные двигатели выходят на рынок: от Mercedes-Benz 260 D до Golf GTD

Уже в 20-х годах прошлого века автомобильные эксперты пророчили дизельному двигателю большое будущее. Однако ждать наступления этого «золотого времени» пришлось не один год. Первый грузовой автомобиль с дизельным двигателем был выпущен в Германии в 1924 году, и только в 1929 году американский производитель двигателей Cummins в качестве эксперимента использовал дизельный двигатель в легковом автомобиле. Первой серийной легковой моделью, работающей на дизеле, стал Mercedes-Benz 260 D, вышедший в 1936 году. Однако понадобилась еще четверть века, чтобы водители перестали воспринимать дизели как медленные, скучные, шумные и грязные моторы.

Впрочем, со временем отношение потребителей изменилось. После Второй мировой войны дизельные авто стали постепенно завоевывать рынок. А появление в 1975 году автомобиля VW Golf Diesel произвело настоящий фурор. Этот компактный хэтчбек стал первой компактной моделью, оснащенной высокооборотным дизельным двигателем. При этом топливные насосы распределительного типа от Bosch обеспечивали автомобилю еще и высокую экономичность. Версия Golf GTD с турбонаддувом и, соответственно, повышенной производительностью, вошла в историю как первый спортивный дизельный легковой автомобиль. На волне такого успеха все ведущие автопроизводители Европы наладили выпуск моделей среднего и гольф-класса, оснащённых дизельными двигателями.

Первым в мире дизельным легковым автомобилем в 1936 г. стал Mercedes 260 D, оснащавшийся насосом Bosch для впрыска топлива.

Рубеж в 1000 бар: повышение давления впрыска увеличивает производительность

Завоевав класс компактных автомобилей, дизельная технология продолжила покорение автопрома. Постепенно повышалось давление, а непосредственный впрыск заменил конструкцию с разделёнными камерами сгорания. В 1989 году в автомобиле Audi 100 TDI дебютировал первый аксиально-плунжерный топливный насос высокого давления распределительного типа для непосредственного впрыска дизельного топлива. По новой технологии Bosch топливо под давлением около 1000 бар подавалось непосредственно в цилиндр, что обеспечивало эффективное сгорание. В результате повышалась мощность двигателя, а расход топлива и уровень выбросов снижались. Спустя сто лет после изобретения дизельного двигателя Bosch совершил технический прорыв.

В конце 1990-х годов компания поставляла на рынок несколько разновидностей систем непосредственного впрыска, которые включали в себя радиально-поршневой распределительный насос, технологию с насос-форсунками, систему Common Rail. Уже первые модели были рассчитаны на работу при давлении около 1500 бар, а последующие поколения поддерживали 2000 бар и выше.

В системе Common Rail подача топлива происходит при высоком давлении.

Система Common Rail со временем стала доминирующей технологией, что во многом связано с ее тихой и эффективной работой. Особенность системы заключается в том, что топливо подается во все цилиндры при постоянном давлении. Пиковое давление в таких системах ниже, чем при использовании технологии насос-форсунка (где показатели могут достигать значений гораздо более 2000 бар и обеспечивать низкий расход топлива), однако стабильно высокое давление, при котором топливо хранится в общем распределителе, позволяет осуществлять до восьми впрысков за один цикл. Возможность делать предварительные и дополнительные впрыски позволяет двигателю работать тише, а также сокращает уровень выбросов. Таким образом, система Common Rail позволяет снизить воздействие на окружающую среду.

Каждый второй новый автомобиль в Германии – дизельный

Сегодня уже нет сомнения, что дизель предоставляет мощность и динамику, соответствующую или даже превосходящую другие типы двигателей. Благодаря турбокомпрессорам с изменяемой геометрией турбины, которые сейчас являются стандартом, современные дизельные двигатели демонстрируют высокий крутящий момент даже на низких оборотах. Распространенное мнение о том, что дизельные двигатели – это грязь и шум, давно осталось в прошлом. Современные транспортные средства, работающие на дизеле, тихие и экономичные. Системы обработки выхлопных газов, подобные Denoxtronic, дополнительно сокращают выбросы оксидов азота, позволяя соответствовать даже самым строгим стандартам, таким как Euro-6. Дизельный двигатель проделал путь от диковинки и статуса рабочей лошадки до повсеместного использования. Если в 1997 году только 22% автомобилей, проданных в Западной Европе, были дизельными, то сегодня эта цифра составляет около 50%. Даже учитывая активное развитие альтернативных силовых агрегатов, перспективы дизельных двигателей по-прежнему велики. Уже сейчас из Франкфурта в Рим можно доехать на одном баке, а уровень выбросов СО2 составит всего 100 г/км. Кроме того, дизельные двигатели могут быть объединены с электрическими компонентами для создания гибридного привода. Такой подход уже реализован в современных автомобилях Peugeot 3008_Hybrid4 и Volvo V60.

Конечно, Рудольф Дизель даже не мечтал ни о чем подобном, когда впервые собрал свой двигатель в 1897 году. Однако запись в дневнике изобретателя свидетельствует, что он высоко оценивал потенциал своего детища: «После долгих лет напряженных усилий и преодоления невообразимых трудностей, мне наконец-то удалось создать машину, воплощающую мою задумку. Это плавно работающий, очень простой и удобный в эксплуатации механизм, результаты работы которого превосходят все разработки, сделанные ранее»… С мнением Рудольфа Дизеля и сегодня согласны миллионы водителей во всем мире.

Русский Дизель. Двигатели размерности 23/2х30, 40/46 и 30/50

«Кингисеппский машиностроительный завод» производит дизельные двигатели и дизель-генераторные установки единичной мощности от 3,45 до 8 мВт. Основной специализацией предприятия является изготовление дизель-генераторов и силовых судовых и корабельных установок мощностью до 10000 л.с. на базе дизельных двигателей размерности 23/2х30 «Русский Дизель»

Модельный ряд двигателей размерности 23/2Х30 «Русский Дизель»

Модельный ряд дизельных двигателей размерности 23/2х30 производства «Кингисеппский машиностроительный завод»:

Модельный ряд двигателей размерности 23/2Х30

«58» 16ДПН23/2х30 мощность 4500 л.с.: 58Д-4А 58Д 58А 58Е-7А

«61» 16ДПН23/2х30 мощность 6000 л.с: 61Б, 61В

«67» 12ДРПН23/2х30 мощность 7000 л.с.: 67Е 67Б 67И

«68» 18ДПН23/2х30 мощность 8000 л.с.: 68Е 68Г 68Б 68В

«70» 18ДРПН23/2х30 мощность 6000 л.с.: 70Б

«78» 18ДРПН23/2х30 мощность 7990 л.с.: 78Г 78И

«82» 18ДПН23/2X30 мощность 6790 л.с.: 82А

«85» 18ДПН23/2X30 мощность 8300 л.с.: 85Д

«86» 18ДРПН23/2х30 мощность 8000 л.с.: 86Б

«88» 18ДПН23/2х30 мощность 8850 л.с.: 88Г

Судовой дизельный двигатель размерности 23/2х30 «Русский Дизель»

Судовые автоматизированные дизель-генераторы на базе двигателей 23/2х30 «Русский Дизель»

Судовые автоматизированные дизель-генераторы СДГ-5000 состоят из дизеля 68Г и синхронного генератора. Дизели 68Г является двухтактными, нереверсивным, простого действия с противоположно-движущимися поршнями, с двумя рядами вертикально расположенных цилиндров, с четырьмя коленчатым валами, которые объединяется со встроенным мультипликатором (главной передачей), с прямоточнощелевой продувкой, с газотурбинным наддувом и промежуточным охлаждением воздуха.

Управление дизель-генератором осуществляется посредством системы дистанционного автоматизированного управления, состоящей из системы автоматического и дистанционного управления двигателями судовых дизель-генераторов ДАУ СДГ-Т, блока реле-приставки и элементов дизельной автоматики.

Основными конструктивным отличием дизеля 705 от дизеля 68Б является главная передача, передаточное отношение которой обеспечивает другие выходные оборот дизеля. Дизели 70Б и 70Б-6 реверсивные, при этом дизель 70Б реверсируются как с местного поста, так и с пульта ДАУ.

Габаритный чертеж ддизель-генератора на базе двигателя 16ДПН23/2х30

Система автоматизированного управления

Управление дизель-генератором осуществляется посредством системы дистанционного автоматизированного управления, состоящей из системы автоматического и дистанционного управления двигателями судовых дизель-генераторов ДАУ СДГ-Т, блока реле-приставки и элементов дизельной автоматики. Работы по усовершенствованию дизелей 64Г, входящих в состав ДГ-4000 продолжаются. В частности, создан форсированный вариант 64ГФ с повышением мощности установки с 3,5 МВт до 4 МВт. Были выпущены модификации, работающие на природном газе – 61ГА и 64ГА, готовится дизель 96ГА, работающий на дизельном топливе и природном газе. Модификации ДГ совершенствуются по мере изменений потребностей народного хозяйства.

Модификация АСД-6300 мощность 7 МВт и АСД-5600 мощность 5,6 МВт предназначены для установок резервного электроснабжения с ограниченным временем пуска. Дизель комплектуется приводным газотурбонагнетателем, что позволяет без дополнительных энергозатрат обеспечить готовность дизеля к приему нагрузки в течение 15 секунд после получения команды на пуск, а также обеспечивает устойчивую работу при внезапных набросах нагрузки, минимизируя провалы по частоте и напряжению

Автоматизированные дизель-генераторы (дизельные электростанции) переменного тока с дизелями 18ДПН23/2Х30 предназначены для использования в качестве постоянных или аварийных (резервных) источников электроэнергии и благодаря малому времени пуска применяются на атомных электростанциях и у других потребителей, где прекращение подачи электроэнергии недопустимо.

Дизель-генераторы ДГ-4000 мощностью 3,5 МВт и АДГ-5000 мощностью 5 МВт используется как постоянные источники электроэнергии.

В состав дизель-генераторов (электростанций) входят и комплектно поставляются только отечественные комплектующие:

• стационарный дизель 18ДПН23/2Х30;

• синхронный генератор типа СБГД/ СГДМ с бесщеточной системой возбуждения и устройством управления;

• система автоматического управления;

• сигнализации и защиты;

• вспомогательное оборудование, обеспечивающее работу дизеля (насосы, фильтры, терморегуляторы и т. п.), поставляемое в виде комплектных блоков;

• глушитель и трубопроводы всасывания и выхлопа;

• бак расширительный и система подогрева воды и масла;

• баллоны пускового и управляющего воздуха;

• блоки осушки воздуха;

• компрессор высокого давления собственного производства завода.

Система автоматического управления, сигнализации и защиты выполнены в виде отдельных шкафов управления дизелем, генератором и агрегатом в целом и обеспечивают автоматический пуск при исчезновении напряжения во внешней сети или по сигналу диспетчера.

На панелях шкафов управления размещены измерительные приборы и световая сигнализация, а также устройство ручного управления агрегатом при необходимости.

Двигатель Размерности 23/2х30 «Русский Дизель» готов к отгрузке

Система автоматизированного управление, сигнализации и защиты оповещает о состоянии дизель-генератора и соответствии фактических значений контролируемых параметров заданиям, обеспечивает автоматическое и автоматизированное управление пуском и остановом дизель-генератора, автоматическое пополнение расходных емкостей топлива, масла и охлаждающей жидкости; автоматизированный и экстренный останов; ручной запуск и останов; защиту дизель-генератора по предельно допустимым параметрам дизеля и генератора.

Генератор предназначен для работы на АЭС в качестве резервного или аварийного источника электропитания систем безопасности во время аварийного расхолаживания, отвечает ОПБ 88/97 и относится к классу безопасности 2О и ответствует категории сейсмостойкости I по ПНАЭГ-5-006-87, поставляется в страны с умеренным и тропическим климатом.

Все дизель-генераторы могут работать параллельно между собой, а также с энергосистемами различной мощности и в параллель с сетью.

Процесс монтажа двигателей размерности 23/2х30 «Русский Дизель»

Характеристики дизель-генераторной станции на базе двигателя размерности 23/2X30 позволяют обеспечивать работу на номинальной мощности на выходных клеммах генератора без ограничения по времени, и работу с 10% превышением номинальной мощности в течение двух часов с периодом повторного нагружения через 24 часа.

Изготовление запасных частей к двигателям размерности 23/2х30

Кингисеппский машиностроительный завод успешно изготавливает запасные части, необходимые при техническом обслуживании и ремонте дизелей тип ДПН и ДРПН размерности 23/2×30 следующих заводских марок: 64Г, 67Е, 67И, 58Д-А, 58Д-Р, 58В, 61В-А, 64Г, 68Б, 68Г, 70Б, 78Г, 86, 82, 85, 88Г.

Процесс изготовления секции выхлопного коллектора 80-002-051 на двигатель Русский Дизель

Стержни для литья секции газовыхлопа 80-002-051 Элемент газовыхлопа 23/2х30 после отливки

Новые секции газовыхлопа 80-002-051 на двигатель Русский Дизель до мех. обработки

Новые секции газовыхлопа 80-002-051 на двигатель Русский Дизель в сборе, процесс токарной обработки секции газовыхлопа

Новые секции газовыхлопа 80-002-051 на двигатель Русский Дизель после отливки.

Новые секции выхлопного коллектора 80-002-051 на двигатель Русский Дизель на складе, упакованы и готовы к отгрузке

Процесс производства 68-014-002 Фланца втулки рабочего цилиндра Русский Дизель

68-014-002 Фланец втулки рабочего цилиндра

Обработка заготовки воротника на станке с ЧПУ Заготовки воротников для втулки рабочего цилиндра

Процесс производства топливных насосов высокого давления на двигатель Русский Дизель

Корпусы топливных насосов после после обработки на станках с ЧПУ

Топливные насосы высокого давления собраны и готовы к монтажу на двигатель

Процесс производства втулки рабочего цилиндра 68-014-134 Русский Дизель

Заготовка втулки рабочего цилиндра 68-014-134 на двигатель 23/2х30 Русский Дизель

Заготовка — центробежная отливка.

Токарная и Фрезерная обработки втулки рабочего цилиндра на двигатель 23/2х30 Русский Дизель

Втулки рабочего цилиндра 68-014-134 после токарной, фрезерной, сверлильной и слесарной обработки.

Новые втулки рабочего цилиндра 68-014-014 в сборе

Процесс производства 68-014-002 Рубашки втулки рабочего цилиндра «Русский Дизель»

Заготовки 68-014-002 Рубашки втулки рабочего цилиндра «Русский Дизель»

Обработка 68-014-002 Рубашки втулки рабочего цилиндра «Русский Дизель» на станке

68-014-002 Рубашки втулки рабочего цилиндра «Русский Дизель» готовы к сборке на ВРЦ 68-014-014

Теплообменное оборудование на двигатель размерности ДР 30/50 ДПРН 23х2/30 ЧН 40/46 Русский Дизель

Новые воздухоохладители на дизель 68Б, 68Г, 70Б Русский Дизель

Обработка втулки рабочего цилиндра 68-014-001 Русский Дизель from Kingiseppsk Machinery Plant on Vimeo.

Производство втулки рабочего цилиндра на двигатель Русский Дизель from Kingiseppsk Machinery Plant on Vimeo.

Втулки рабочего цилиндра 68-014-014 и кольца для двигателя Русский Дизель размерности ДР 30/50, ДПРН 23х2/30, ЧН 40/46.

Изготовление поршня на двигатель размерности 6 ДР 30/50, ДПРН 23х2/30, ЧН 40/46.

Остов дизеля 78-012-001 Русский Дизель Процесс сборки двигателя размерности 23/2х30

Модернизационные доработки дизельного двигателя размерности 23/2Х30.

Модернизация затронула процессы смесеобразования и сгорания топлива. Это позволило повысить цилиндровую мощность дизеля; систему наддува воздуха. Изменена конструкция форсунок, оптимизирован график впрыска топлива для различных режимов работы. Изменена конструкция камеры сгорания. Все это позволило повысить КПД дизеля и снизить удельный расход топлива. На дизеле могут применяться два вида топливных систем:

На дизелях применяется топливная система разделенного типа с механическим приводом топливовпрыскивающего плунжера (в ТНВД) и гидравлически управляемой иглой распылителя в форсунке (по два ТНВД и две форсунки на цилиндр) Система CommonRail или разделенная система с индивидуальными ТНВД, с управлением цикловой подачей и опережением впрыска, быстродействующими электроклапанами слива из плунжерной полости. В последней системе используется обычная современная форсунка, ТНВД упрощенной конструкции, и как следствие имеющий большую надежность, а также быстродействующий клапан с электрическим приводом.

Управление дизелем производится с электронного (пневматического) пульта дистанционного автоматизированного управления, расположенного вне дизеля. На дизеле предусмотрен резервный пост управления и переключатель для перевода управления с дистанционного пульта на резервный пост и наоборот.

На водяной и масляной системах установлено оборудование автоматического регулирования температуры.

Система автоматического управления, защиты и сигнализации обеспечивает контроль:

• за параметрами работы двигателя,

• сигнализацию о достижении контролируемыми параметрами предельных величин,

• аварийную остановку при достижении аварийных параметров,

• автоматический пуск и остановку дизеля по команде дежурного

• управление оборотами и нагрузкой при работе на ВРШ или при работе в генераторном режиме.

На двигатель устанавливается гидромеханический регулятор скорости (на судовых машинах) или электронно-гидравлический (на генераторных машинах).

Предприятием успешно проведены конструкторские работы и расчеты по созданию машин размерности 23/2х30 нового мощностного ряда. Данные исследований мы готовы предоставить по запросу Заказчика.

Применение в автоматизированной системе управления современного программного обеспечения дает неоспоримые преимущества:

• Интуитивность и простота в эксплуатации

• Масштабируемость и гибкость

• Диагностика и предотвращение аварий

• Обработка данных и архивирование

• Контроль безопасности и доступа

• Надежность

— Для работы с автоматизированной системой необходимо первоначальное обучение

Предприятие «Кингисеппский машиностроительный завод» завершает активную работу по подготовке к выпуску новой номенклатуры модернизированных дизельных двигателей повышенной мощности. Благодаря установленной системе турбонаддува, электронной управляемой топливной системе, цифровой системе управления и другим техническим доработкам, описанным выше, мощность двигателей составит от 10800 л.с. до 14500 л.с.(от 6 до 12 Мвт)

Следует отметить, что по специальному заказу предприятием изготавливаются дизели типа 23/2х30, работающие на тяжелом топливе и природном газе.

От изобретения дизельного двигателя до современных систем непосредственного впрыска Bosch Common Rail

Для технического прорыва понадобилось всего 13 страниц – на них Рудольф Дизель изобразил и описал двигатель, названный впоследствии его именем. Патент на изобретение под номером 67207 был выдан Имперским патентным ведомством Германии 120 лет назад. Именно тогда, 23 февраля 1893 года, началась история, результатом которой стали миллионы легковых автомобилей, грузовиков и кораблей, работающих на дизельных двигателях сегодня. К сожалению, сам г-н Дизель не дожил до всемирного успеха своего детища: он умер во время морского путешествия 29 сентября 1913 года – ровно сто лет назад.

Секрет успеха его разработки заключался в самовоспламенении топливной смеси – именно это свойство остается ключевым в дизельном двигателе и сегодня. В конструкции Рудольфа Дизеля воздушно-топливная смесь была сжата в соотношении 20:1, что создавало условия для самовоспламенения. В результате эффективность агрегата значительно возросла. Когда Дизель начинал работу над своим двигателем, эффективность бензиновых моделей достигала всего 12%, а газовых – 17%. При этом даже первый прототип изобретателя демонстрировал 25% эффективности.

Дизельные двигатели выходят на рынок: от Mercedes-Benz 260 D до Golf GTD

Уже в 20-х годах прошлого века автомобильные эксперты пророчили дизельному двигателю большое будущее. Однако ждать наступления этого «золотого времени» пришлось не один год. Первый грузовой автомобиль с дизельным двигателем был выпущен в Германии в 1924 году, и только в 1929 году американский производитель двигателей Cummins в качестве эксперимента использовал дизельный двигатель в легковом автомобиле. Первой серийной легковой моделью, работающей на дизеле, стал Mercedes-Benz 260 D, вышедший в 1936 году. Однако понадобилась еще четверть века, чтобы водители перестали воспринимать дизели как медленные, скучные, шумные и грязные моторы.

Впрочем, со временем отношение потребителей изменилось. После Второй мировой войны дизельные авто стали постепенно завоевывать рынок. А появление в 1975 году автомобиля VW Golf Diesel произвело настоящий фурор. Этот компактный хэтчбек стал первой компактной моделью, оснащенной высокооборотным дизельным двигателем. При этом топливные насосы распределительного типа от Bosch обеспечивали автомобилю еще и высокую экономичность. Версия Golf GTD с турбонаддувом и, соответственно, повышенной производительностью, вошла в историю как первый спортивный дизельный легковой автомобиль. На волне такого успеха все ведущие автопроизводители Европы наладили выпуск моделей среднего и гольф-класса, оснащённых дизельными двигателями.

Рубеж в 1000 бар: повышение давления впрыска увеличивает производительность

Завоевав класс компактных автомобилей, дизельная технология продолжила покорение автопрома. Постепенно повышалось давление, а непосредственный впрыск заменил конструкцию с разделёнными камерами сгорания. В 1989 году в автомобиле Audi 100 TDI дебютировал первый аксиально-плунжерный топливный насос высокого давления распределительного типа для непосредственного впрыска дизельного топлива. По новой технологии Bosch топливо под давлением около 1000 бар подавалось непосредственно в цилиндр, что обеспечивало эффективное сгорание. В результате повышалась мощность двигателя, а расход топлива и уровень выбросов снижались. Спустя сто лет после изобретения дизельного двигателя Bosch совершил технический прорыв.

В конце 1990-х годов компания поставляла на рынок несколько разновидностей систем непосредственного впрыска, которые включали в себя радиально-поршневой распределительный насос, технологию с насос-форсунками, систему Common Rail. Уже первые модели были рассчитаны на работу при давлении около 1500 бар, а последующие поколения поддерживали 2000 бар и выше.

Система Common Rail со временем стала доминирующей технологией, что во многом связано с ее тихой и эффективной работой. Особенность системы заключается в том, что топливо подается во все цилиндры при постоянном давлении. Пиковое давление в таких системах ниже, чем при использовании технологии насос-форсунка (где показатели могут достигать значений гораздо более 2000 бар и обеспечивать низкий расход топлива), однако стабильно высокое давление, при котором топливо хранится в общем распределителе, позволяет осуществлять до восьми впрысков за один цикл. Возможность делать предварительные и дополнительные впрыски позволяет двигателю работать тише, а также сокращает уровень выбросов. Таким образом, система Common Rail позволяет снизить вредное воздействие на окружающую среду.

Каждый второй новый автомобиль в Германии – дизельный

Сегодня уже нет сомнения, что дизель предоставляет мощность и динамику, соответствующую или даже превосходящую другие типы двигателей. Благодаря турбокомпрессорам с изменяемой геометрией турбины, которые сейчас являются стандартом, современные дизельные двигатели демонстрируют высокий крутящий момент даже на низких оборотах. Распространенное мнение о том, что дизельные двигатели – это грязь и шум, давно осталось в прошлом. Современные транспортные средства, работающие на дизеле, тихие и экономичные. Системы обработки выхлопных газов, подобные Denoxtronic, дополнительно сокращают выбросы оксидов азота, позволяя соответствовать даже самым строгим стандартам, таким как Euro-6. Дизельный двигатель проделал путь от диковинки и статуса рабочей лошадки до повсеместного использования. Если в 1997 году только 22% автомобилей, проданных в Западной Европе, были дизельными, то сегодня эта цифра составляет около 50%. Даже учитывая активное развитие альтернативных силовых агрегатов, перспективы дизельных двигателей по-прежнему велики. Уже сейчас из Франкфурта в Рим можно доехать на одном баке, а уровень выбросов СО2 составит всего 100 г/км. Кроме того, дизельные двигатели могут быть объединены с электрическими компонентами для создания гибридного привода. Такой подход уже реализован в современных автомобилях Peugeot 3008_Hybrid4 и Volvo V60.

Конечно, Рудольф Дизель даже не мечтал ни о чем подобном, когда впервые собрал свой двигатель в 1897 году. Однако запись в дневнике изобретателя свидетельствует, что он высоко оценивал потенциал своего детища: «После долгих лет напряженных усилий и преодоления невообразимых трудностей, мне наконец-то удалось создать машину, воплощающую мою задумку. Это плавно работающий, очень простой и удобный в эксплуатации механизм, результаты работы которого превосходят все разработки, сделанные ранее»… С мнением Рудольфа Дизеля и сегодня согласны миллионы водителей во всем мире.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *