Современный двигатель на алтаре экологии

25 апреля

Знакома фраза «Раньше машины делали на век, а теперь на 3 года»? Обычно её можно услышать от старшего поколения, и неспроста.

Давайте взглянем на двигатель BMW 1936 года: он максимально прост – по сути, в нём только цилиндры и выхлопная труба.

двигатель

Однако двигатель 2004 года той же марки BMW уже существенно отличается от своего прототипа тем, что теперь в нём есть целая система очистительных конструкций.

двигатель

Так как автомобиль неизбежно выбрасывает в атмосферу отработанные газы, а число используемых ежедневно автомобилей постоянно растёт, то возникла необходимость ввести стандарты выбросов в атмосферу, соответствующие требованиям экологии.

Графика

Сейчас больше всего разговоров о стандарте Евро-4, который начинает действовать с этого года. Речь идет не только о более экологичном топливе, но и строении самих автомобилей – чем меньше они будут выбрасывать отработанных газов в атмосферу, тем лучше. Современный двигатель не только «меньше мусорит», он ещё и перерабатывает некоторые отработки. Однако это не лучшим образом сказывается на его долговечности.

Энергосберегающие масла

коленвал

C 2015 года в стандарте моторных масел SAE появились новые классы вязкости рабочей температуры – W8, W12, W16. За счёт снижения вязкости уменьшается сопротивление деталей, что позволяет двигателю расходовать меньше топлива. Однако при этом мы имеем дело с более тонкой масляной плёнкой между деталями.

Сильнейшие потери при трении происходят в подшипниках коленчатого вала, клапанном механизме и цилиндро-поршневой группе. Подшипники смазываются в гидродинамическом режиме, и они обеспечены достаточно толстым слоем смазки. Здесь действительно можно снизить трение за счёт снижения вязкости масла.

В парах «кулачок-толкатель» и «цилиндр-поршень» (вблизи мертвых точек) режим смазки – граничный. Здесь масляная плёнка энергосберегающего масла не способна разделить трущиеся детали.

Сажевый фильтр

Данный фильтр обычно установлен в автомобилях с дизельным двигателем и предназначен для того, чтобы задерживать частицы сажи, выходящие вместе с отработавшими газами.

Сажевый фильтр требует полной очистки каждые 400-600км. Для этого в камеру сгорания поступают излишки топлива, которые ведут к повышению температуры отработанных газов. Вследствие их высокой температуры, близкой к 700°С, накопившаяся в фильтре сажа сгорает, а сам фильтр очищается.

Фильтр

Но конструкция несовершенна, и топливо попадает в моторное масло и разжижает его. И снова мы имеем дело с низковязкостным моторным маслом, но только не энергосберегающим. Масло может перейти в другой класс вязкости, не годный для вашего автомобиля.

Система рециркуляции отработавших газов (EGR)

ЕГР

Если температура в камере сгорания становится слишком высокой, то азот окисляется, а топливу не хватает кислорода для сгорания. В таком случае в атмосферу попадают излишки оксида азота, углеводорода и окиси углерода. Система рециркуляции отработанных газов позволяет вернуть не догоревшее топливо обратно в камеру сгорания.

Но не всё так просто. Работоспособность системы зависит от целого ряда деталей двигателя и соединений, неисправность которых может привести к перебоям в работе клапана EGR. Как следствие, может появиться чёрный дым, эффективность работы двигателя может снизиться, а расход топлива увеличится. Явление, кстати, не редкое.

(клапан EGR системы рециркуляции отработанных газов)

Биотопливо

Ещё один шаг в сторону экологичности автомобилей – применение экологически чистого топлива. На данный момент многие сомневаются в перспективности использования биотоплива в силу его состава.

Биотопливо содержит вещества, которые могут забивать мелкие форсунки инжекторной системы, а содержащаяся в таком топливе влага может привести к коррозии деталей. Прокладки и уплотнители двигателя и системы подачи топлива, изготовленные из органических материалов, также подвержены пагубному воздействию экологичного топлива. На данный момент современные двигатели не готовы к работе с таким топливом. Однако работа над экологичным топливом продолжается.

Биотопливо

Чем больше становится автомобилей на дорогах, тем сильнее экологи ужесточают требования к выбросам отработанных газов в атмосферу. Как видим, данная практика не приводит к увеличению срока службы автомобиля.

Просмотров: 201
-----
Чтобы прокомментировать, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь

Вход на сайт

 

Подписка

на полезные материалы от ВМПАВТО