Одноцилиндровый двигатель

Устройство одноцилиндрового поршневого четырехтактного двигателя

Как устроен одноцилиндровый четырехтактный поршневой двигатель?

Одноцилиндровый четырехтактный карбюраторный двигатель (рис.2) состоит из цилиндра 6, в котором установлен поршень 7 с уплотнительными 8 и маслосъемными 9 кольцами, шатуна 11, соединенного с поршнем поршневым пальцем 10, коленчатого вала 14, установленного на скользящих подшипниках в картере 15.

На заднем конце коленчатого вала жестко крепится маховик. Снизу картер закрывается поддоном 16, предохраняющим детали двигателя от повреждений и загрязнения, а также являющимся резервуаром для масла. Сверху цилиндр герметично закрывается головкой, в которую ввернута свеча зажигания 1 (в дизельном двигателе вместо свечи устанавливается форсунка), впускной 17 и выпускной 3 клапаны с направляющими втулками, пружинами и деталями их крепления (при верхнем расположении клапанов).

Коленчатый вал соединяется с распределительным валом 13 при помощи распределительных шестерен. На кулачок распределительного вала опирается толкатель 12, который передает усилие на штангу 5, коромысло 2 и далее на впускной 17 или выпускной 3 клапаны, сжимая их пружины 4.

Рис.2. Одноцилиндровый четырехтактный двигатель.

Какие детали входят в кривошипно-шатунный механизм?

В кривошипно-шатунный механизм входят цилиндр с головкой, поршень с кольцами, поршневой палец, шатун, коленчатый вал, маховик, картер с поддоном.

Какое назначение кривошипно-шатунного механизма в двигателе?

Кривошипно-шатунный механизм служит для восприятия давления расширяющих газов, образующихся при сгорании горючей смеси в цилиндрах и передачи его через поршневой палец и шатун на коленчатый вал, преобразуя при этом возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.Из каких деталей состоит газораспределительный механизм?

Газораспределительный механизм состоит из распределительного вала, толкателей, штанг, коромысел, клапанов с пружинами и деталями их крепления, направляющих клапанов, распределительных шестерен, При нижнем расположении клапанов в газораспределительном механизме отсутствуют штанги и коромысла.

Какое назначение газораспределительного механизма?

Газораспределительный механизм служит для своевременного впуска горючей смеси (карбюраторные двигатели) или воздуха (дизельные двигатели) в цилиндры двигателя и для выпуска отработавших газов из них в строго заданные промежутки времени путем открываний и закрывания соответствующих клапанов.

Какие системы обеспечивают работу поршневого двигателя?

Кроме кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов, в двигателе имеются системы питания, зажигания (в карбюраторных и газовых двигателях), охлаждения и смазки.Какое назначение системы питания двигателя?

Система питания служит для подвода топлива и воздуха, образования горючей смеси и подачи ее в цилиндры карбюраторного или газового двигателя, или наполнения цилиндров дизельного двигателя чистым воздухом с последующим подводом жидкого топлива. К системе питания также относятся приборы выпуска отработавших газов, очистки топлива и воздуха.

Какое назначение системы зажигания?

Система зажигания служит для преобразования тока низкого напряжения (12 В) в ток высокого напряжения (25-30 тыс. В), который используется для воспламенения сжатой горючей смеси в цилиндрах карбюраторных или газовых двигателей в строго заданные промежутки времени.Какое назначение системы охлаждения?

Система охлаждения служит для отвода избыточной теплоты, выделившейся в процессе сгорания горючей смеси в цилиндрах двигателя и не превратившейся в полезную работу, в окружающую среду.

Какое назначение системы смазки?

Система смазки служит для подвода масла к трущимся поверхностям деталей двигателя с целью уменьшения трения, частичного их охлаждения и удаления продуктов износа, а также способствует лучшему уплотнению поршня в цилиндре двигателя.

***Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Поршневые двигатели внутреннего сгорания»

вал, газораспределительный, двигатель, клапан, коленчатый, механизм, система, цилиндр

Смотрите также:

Простейший одноцилиндровый двигатель

Начнем с рассмотрения работы простейшего одноцилиндрового двигателя.

Такой двигатель состоит из цилиндра, коленчатого вала, поршня с шатуном и головки цилиндра. Поршень плотно установлен в цилиндре, как снаряд в стволе пушки.

Полость между поршнем и головкой блока называется камерой сгорания. В ней и происходит все «волшебство».

В определенный момент (подробнее об этом чуть ниже) в камеру сгорания подается горючая смесь, состоящая из топлива и воздуха в нужной пропорции. Она так и называется — топливовоздушная смесь.

Чтобы горючая смесь смогла попасть в камеру сгорания, в ней необходимо иметь отверстие. Такое отверстие выполнено в головке цилиндра. Есть также второе отверстие, которое служит для выпуска отработавших газов. Что бы ни случилось, в любой ситуации наши специалисты по выездной техпомощи на дороге приедут и окажут необходимую помощь.

Во время рабочего хода (см. ниже) оба отверстия должны быть плотно закрыты, иначе газы не будут давить на поршень, а выйдут через отверстия. Для этого служат клапаны. Клапан, закрывающий отверстие для впуска, называется впускным, а второй, закрывающий отверстие для выпуска, — соответственно выпускным. Из следующей главы можно будет узнать описание устройства и работы газораспределительного механизма.

Далее смесь поджигается. А в одной из следующих глав можно будет узнать описание работы системы охлаждения современного двигателя внтуреннего сгорания.

В бензиновом двигателе для этого используется искра, получаемая между электродами свечи зажигания под действием электрическою разряда. Для создания разряда служит система зажигания, которую мы более подробно рассмотрим чуть ниже.

В дизельном двигателе смесь дизельного топлива и воздуха самовоспламеняется от сжатия. Что такое сжатие вы узнаете буквально через несколько абзацев, а пока поверьте на слово, что и в дизеле смесь загорелась.

Горение смеси подобно взрыву, оно скоротечно и происходит с большим выделением энергии. Как и в случае взрыва пороха в пушке, происходит газообразование, в камере сгорания резко возрастает давление.

Под действием этого давления поршень начинает движение вниз.

Дальше, как говорится, дело техники. Простейший кривошипно-шатунный механизм, знакомый человечеству еще по паровым двигателям, преобразует поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала двигателя. Роль кривошипа играет колено коленчатого вала.

Все происходящее в цилиндре в то время, когда коленчатый вал совершает два полных оборота (поворот на 720 градусов), называется рабочим циклом.

За время рабочего цикла поршень успевает сделать два хода вниз и два хода вверх. Рабочий процесс, происходящий в цилиндре за один ход поршня, называется тактом.

В рассматриваемом случае рабочий цикл состоит из четырех тактов:

• впуск топливовоздушной смеси в камеру сгорания;
• сжатие смеси;
• рабочий ход вследствие расширения газов;
• выпуск отработавших газов из камеры сгорания.

Давайте подробно рассмотрим все такты бензинового двигателя.

Впуск топливовоздушной смеси начинается, когда поршень находится в верхнем положении. Во время движения поршня вниз, за счет разрежения происходит наполнение цилиндра смесью. За создание смеси отвечает система питания. Она будет рассмотрена ниже. На протяжении этого такта открыт впускной клапан, а выпускной — закрыт.

К моменту, когда поршень достигает нижнего положения, впускной клапан также закрывается.

Пройдя нижнее положение, поршень начинает движение вверх, происходит сжатие смеси. Поскольку объем занимаемый смесью, с движением поршня сокращается (оба клапана закрыты и ей некуда деться из цилиндра), происходит увеличение давления. Соответственно, возрастает температура. Смесь подготавливается к воспламенению.

Когда поршень находится в верхнем положении, свеча зажигания искрой поджигает сжатую смесь. За создание искры отвечает система зажигания. Она также будет рассмотрена ниже. Горение сопровождается интенсивным выделением тепла и возрастанием давления. Впускной и выпускной клапаны закрыты и под действием давления поршень снова начинает двигаться вниз. Происходит рабочий ход.

Далее поршень проходит нижнее положение и снова устремляется вверх. В этот момент открывается выпускной клапан, чтобы отработавшие газы смогли выйти из цилиндра и освободить место для следующей порции топливовоздушной смеси. В конце такта выпуска клапан закрывается.

В дизельном двигателе рабочий процесс протекает практически также. Есть только два важных отличия.

Во-первых, воздух и топливо поступают не в виде смеси, а отдельно. Для подачи топлива служит форсунка.

Во-вторых, воспламенение топлива происходит без искры, системы зажигания у дизеля нет. При такте сжатия происходит более интенсивное сжатие поступившего воздуха. В результате воздух нагревается еще сильнее, чем в бензиновом моторе. В начале рабочего хода форсунка впрыскивает топливо, и оно воспламеняется от разогретого на предыдущем такте воздуха.

Во время рабочего хода и в бензиновом и в дизельном двигателе, поршень движется под действием давления от сгорания смеси. А что заставляет его делать еще два движения вверх (выпуск и сжатие) и одно движение вниз (впуск)?

В одноцилиндровом двигателе только инерция. Для её увеличения применяется массивный маховик. А в двигателях с несколькими цилиндрами, которые будут рассмотрены чуть позже, помимо инерции маховика и противовесов коленчатого вала, используется энергия рабочих ходов в других цилиндрах.

Рассмотренный рабочий цикл называется четырёхтактным. Существует также двухтактный рабочий цикл, но в автомобилях он в настоящее время применения не находит, поэтому здесь его рассматривать не станем.

Лучше вернёмся к четырёхтактному циклу и выясним, какие детали двигателя необходимы для его нормального протекания.

Одноцилиндровый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению, в частности к одноцилиндровым четырехтактным двигателям внутреннего сгорания (ДВС) малой мощности, используемым в качестве силовых агрегатов малогабаритной сельскохозяйственной техники и транспортных средств. Задачей, решаемой изобретением, является уменьшение габаритов, упрощение конструкции и улучшение пусковых характеристик двигателя. Одноцилиндровый четырехтактный ДВС содержит головку 1 цилиндра, впускной клапан 2, с коромыслом 3, закрытые крышкой 4. В боковой стенке крышки 4 установлен валик 5, на конце которого жестко закреплен рычаг 6, связанный с возвратной пружиной 7, другим концом закрепленной в кронштейне 8. Свободный конец валика 5 расположен над плечом коромысла 3, обращенном к впускному клапану 2, и выполнен в виде полуцилиндра 10 со срезом. Срез выполнен параллельно оси полуцилиндра и перпендикулярно его диаметральной плоскости. Ширина среза выбрана равной (0,15 — 0,2)d, где d — диаметр валика. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к одноцилиндровым четырехтактным двигателям внутреннего сгорания малой мощности с пуском от троса или кик-стартером, которые могут быть использованы в качестве силовых агрегатов малогабаритной сельскохозяйственной техники и транспортных средств.

Известен двигатель внутреннего сгорания, оснащенный декомпрессором, служащим для облегчения проворачивания при пуске ДВС, содержащий валик с эксцентриком на конце. Эксцентрик действует на коромысло выпускного клапана и приоткрывает клапан в момент сжатия. Валик установлен в крышке механизма привода клапанов, имеет приводной рычаг и возвратную пружину (см. заявку Японии N 54-77299 от 19.06.79 г., МКИ3 F 01 L 13/08).

Недостаток данного декомпрессора состоит в том, что эксцентрик воздействует на выпускной клапан. Это приводит к тому, что, во-первых, на такте впуска при открытом выпускном клапане из выпускной системы засасываются в цилиндр отработавшие газы, а, во-вторых, требуется больший момент для прокручивания коленчатого вала, так как декомпрессор отключается в начале такта выпуска и поэтому возрастает гидравлическое сопротивление в конце выпуска и в начале следующего такта впуска из-за малых проходных сечений клапанов, при этом также уменьшается наполнение цилиндра.

Кроме того, использование эксцентрика требует поворота приводного рычага на угол 180o, что усложняет конструкцию дистанционного управления декомпрессором.

Наиболее близким к заявленному является одноцилиндровый ДВС малой мощности с пуском от троса или кик-стартера, оснащенный полуавтоматическим устройством, содержащим жестко соединенные между собой рычаг, ось, эксцентрик и возвратную пружину. Устройство удерживает выпускной клапан в положении частичного открытия в течение первого оборота в режиме прокручивания.

Перед пуском, когда поршень находится в начале такта сжатия, рычаг и связанный с ним эксцентрик поворачивают на некоторый угол, в результате чего эксцентрик, нажимая на конец коромысла, удерживает выпускной клапан в приоткрытом положении. После того как коленчатый вал ДВС совершит один оборот, в начале такта выпуска штанга через коромысло полностью откроет выпускной клапан и освободит эксцентрик, который под действием возвратной пружины повернется в исходное положение, исключающее контакт с коромыслом (см. заявку Японии N 59-74318, F 01 L 13 /08, F 02 N 3/02, опубл. 26.04.84 г.).

Данное полуавтоматическое устройство, принятое за прототип, имеет те же недостатки : требуется большее усилие для прокручивания коленчатого вала, снижается наполнение цилиндра, применение эксцентрика требует поворота приводного рычага на угол 180o или эксцентрик должен иметь большой эксцентриситет, что увеличивает габариты двигателя.

Кроме того, данное устройство требует установки поршня перед пуском в начало такта сжатия, что ухудшает пусковые характеристики и усложняет дистанционное управление двигателем. Указанные недостатки существенно ухудшают пусковые характеристики дизелей, имеющих высокую степень сжатия.

Задачами, решаемыми изобретением, являются уменьшение габаритов и упрощение конструкции двигателя и улучшение его пусковых характеристик.

Поставленная задача решается тем, что в известном одноцилиндровом четырехтактном двигателе внутреннего сгорания, содержащем головку цилиндра, клапаны с коромыслами, закрытые крышкой, установленный в боковой стенке крышки валик, на выходящем из крышки конце которого жестко закреплен приводной рычаг с возвратной пружиной, а другой конец валика расположен над концом коромысла, обращенным к впускному клапану с возможностью воздействия на коромысло, и выполнен в виде полуцилиндра.

Кроме того, указанная задача решается также тем, что полуцилиндр выполнен со срезом, параллельным оси полуцилиндра и перпендикулярным его диаметральной плоскости, причем ширина среза составляет (0,15- 0,2)d, где d — диаметр валика.

Такое выполнение ДВС обеспечивает приоткрытие при пуске впускного клапана, которое снижает момент прокручивания двигателя, улучшает наполнение цилиндра и устраняет зависимость пуска от положения коленчатого вала перед пуском.

Выполнение конца валика, воздействующего на коромысло, в виде полуцилиндра позволяет уменьшить диаметр валика, а также уменьшить угол его поворота для открытия клапана до 90o, что, в свою очередь, упрощает конструкцию дистанционного привода.

Выполнение среза на полуцилиндрическом конце валика обеспечивает его надежную фиксацию при нажатии на коромысло и, следовательно, повышает вероятность запуска двигателя.

На фиг.1 дан вид на головку цилиндра с устройством для облегчения пуска двигателя.

На фиг.2 — вид «А» фиг. 1.

На фиг.3 — сечение Б-Б фиг. 1 при выключенном устройстве для облегчения пуска.

На фиг. 4 — сечение Б-Б фиг.1 при включенном устройстве для облегчения пуска.

На фиг.5 показан полуцилиндр в разрезе.

Одноцилиндровый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания содержит головку 1 цилиндра, впускной клапан 2 с коромыслом 3, закрытым крышкой 4, в боковой стенке которой установлен валик 5. На конце валика, выходящем из крышки, жестко закреплен рычаг 6, возвратная пружина 7 одним концом закреплена в рычаге 6, а другим — в кронштейне 8, привернутом к крышке 4. Рычаг 6 тросом 9 связан с ручкой управления. Другой конец валика 5 расположен над плечом коромысла 3, обращенном к впускному клапану 2, и выполнен в виде полуцилиндра 10, имеющего срез 11, параллельный оси полуцилиндра и перпендикулярный его диаметральной плоскости 12. Двигатель также содержит выпускной клапан 13 с коромыслом 14.

Ширина среза 11 выполнена равной 0,15-0,2 диаметра валика 5 во избежание самопроизвольного поворота последнего.

Работает двигатель следующим образом.

Если полуцилиндрический конец 10 валика 5 сориентирован так, что его диаметральная плоскость 12 параллельна поверхности конца коромысла 3, над которым он расположен, то между ними имеется зазор, и пусковое устройство не воздействует на впускной клапан 2, что исключает разгерметизацию цилиндра. В этом случае двигатель работает в обычном режиме.

Перед пуском двигателя рычаг 6 с помощью троса 9 поворачивают на угол 90o. При этом валик 5 также поворачивается на угол 90o и его конец, выполненный в виде полуцилиндра 10, нажимает цилиндрической поверхностью на плечо коромысла 3, которое, в свою очередь, перемещает впускной клапан 2 вниз, открывая его проходное сечение.

Для запуска двигателя коленчатый вал прокручивают с помощью троса вручную или кик-стартером. При этом в начальный период вращения момент сопротивления вращению небольшой из-за отсутствия сжатия в цилиндре и поэтому скорость коленчатого вала возрастает, что приводит к увеличению кинетической энергии всех движущихся элементов двигателя до уровня, достаточного для сжатия и воспламенения топливовоздушной смеси в цилиндре.

В процессе прокручивания в начале такта впуска после того, как штанга толкателя повернет коромысло впускного клапана и освободит конец 10 валика 5, последний под действием возвратной пружины 7 повернется на угол 90o в противоположном направлении, а диаметральная плоскость 12 полуцилиндра 10 займет положение, параллельное поверхности плеча коромысла, и декомпрессионный механизм выключится из работы.

Для надежной работы пускового устройства необходимо, чтобы полуцилиндрический конец валика занимал одинаковое и устойчивое положение при нажатии на плечо коромысла. Для чего на полуцилиндре 10 выполнен срез 11, параллельный его оси и перпендикулярный диаметральной плоскости 12, которым полуцилиндр опирается на поверхность коромысла.

Проведенные испытания опытного двигателя показали, что для исключения самопроизвольного поворота валика 5 ширина этого среза должна составлять 0,15-0,2 от диаметра валика.

1. Одноцилиндровый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий головку цилиндра, клапаны с коромыслами, закрытые крышкой, установленный в боковой стенке крышки валик, на выходящем из крышки конце которого жестко закреплен приводной рычаг с возвратной пружиной, а другой конец валика расположен внутри крышки над плечом коромысла, обращенным к клапану с возможностью воздействия на коромысло, отличающийся тем, что конец валика, расположенный над коромыслом впускного клапана, выполнен в виде поллуцилиндра.

2. Двигатель внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что полуцилиндр валика выполнен со срезом, параллельным его оси и перпендикулярным диаметральной плоскости, причем ширина среза составляет (0,15 — 0,2)d, где d — диаметр валика.

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5

* ИЛ — исключительная лицензия НИЛ — неисключительная лицензия

Одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания

Сущность изобретения: двигатель снабжен уравновешивающим устройством, выполненным в виде установленного в дополнительном цилиндре 6 свободного балансировочного поршня 7 на рессоре 11 с возможностью перемещения под действием сил инерции рабочего поршня 3 в противофазе с последним. Камера 9 переменного объема, образованная балансировочным поршнем 7 и выполненная в виде термического двигателя с устройством 12 подвода добавочного воздуха, сообщена с рабочим цилиндром 2 при помощи выпускного трубопровода 5 во время выпуска из цилиндра 2 отработавших газов, что позволяет снизить токсичность отработавших газов. Отсутствие механического привода уравновешивающего механизма позволяет повысить КПД двигателя. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к двигателестроению, а именно к одноцилиндровым двигателям, преимущественно с картерной продувкой.

Известно балансировочное устройство для двухтактного двигателя, выполненное в виде оппозитного балансировочного поршня, размещенного в дополнительном цилиндре с образованием дополнительных компрессорных камер (1).

Недостатком аналога являются большие механические потери на привод дополнительного поршня и газовые потери на двухступенчатое сжатие свежего заряда.

Известен одноцилиндровый двухтактный двигатель с картерной продувкой, содержащий картер, закрепленный на нем рабочий цилиндр, рабочий поршень, размещенный в последнем, коленчатый вал, установленный в картере, выпускной трубопровод, связанный с рабочим цилиндром, и уравновешивающее устройство, выполненное в виде связанного с картером дополнительного цилиндра и установленного в последнем балансировочного поршня, причем рабочий и балансировочный поршни расположены оппозитно и с возможностью движения в противофазе, а балансировочный поршень установлен в цилиндре с зазором с образованием камер переменного объема и снабжен уплотнениями, выполненным в виде гибкой мембраны, закрепленной между поверхностями картера и дополнительного цилиндра (2).

Недостатком прототипа является значительные потери на привод балансировочного поршня эксцентриковым механизмом, а также высокая токсичность отработавших газов из-за недогорания топлива.

Цель изобретения — повышение КПД за счет исключения потерь мощности на уравновешивание двигателя, а также снижение токсичности отработавших газов за счет их догорания в термическом дожигателе.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом двигателе балансировочный поршень выполнен свободным и установлен на пружинах с возможностью перемещения под действием сил инерции рабочего поршня, причем одна из камер переменного объема сообщена с выпускным трубопроводом и выполнена в виде термического дожигателя, снабженного устройством подвода добавочного воздуха.

Цель достигается тем, что балансировочный поршень может быть снабжен штоком, расположенным в направляющей дополнительного цилиндра, а пружины выполнены в виде рессоры с центральным отверстием, при этом концы рессоры расположены в спорах, установленных на картере, а шток закреплен в центральном отверстии рессоры.

Цель достигается тем, что опоры могут быть установлены на картере подвижно с возможностью перемещения вдоль рессоры.

Цель достигается тем, что он может быть снабжен механизмом управления с датчиком частоты вращения коленчатого вала, а опоры связаны кинематически с механизмом управления.

На чертеже показан предлагаемый двигатель.

Двигатель содержит картер 1, закрепленный на нем рабочий цилиндр 2, рабочий поршень 3, размещенный в последнем, коленчатый вал 4, установленный в картере 1, выпускной трубопровод 5, связанный с рабочим цилиндром 2, и уравновешивающее устройство, выполненное в виде связанного с картером дополнительного цилиндра 6 и установленного в последнем балансировочного поршня 7, причем рабочий 3 и балансировочный 7 поршни расположены оппозитно и с возможностью движения в противофазе, балансировочный поршень 7 установлен в цилиндре 6 с зазором с образованием камер 8 и 9 переменного объема и снабжен уплотнением, выполненным в виде гибкой мембраны 10, закрепленный между поверхностями картера 1 и дополнительного цилиндра 6. Балансировочный поршень 7 выполнен в виде свободного поршня, установленного на пружинах, например рессоре 11, с возможностью перемещения под действием сил инерции рабочего поршня 3, причем одна из камер, например 9 переменного объема сообщена с выпускным трубопроводом 5 и выполнена в виде термического дожигателя, снабженного устройством 12 подвода добавочного воздуха.

Балансировочный поршень 7 может быть снабжен штоком 13, расположенным в направляющей 14 дополнительного цилиндра 6, а в рессоре 11 выполнено центральное отверстие, концы рессоры 11 расположены в опорах 15, установленных на картере 1, а шток 13 закреплен в центральном отверстии рессоры 11. Опоры 15 установлены на картере 11 подвижно с возможностью перемещения вдоль рессоры 11.

Двигатель может быть снабжен при этом механизмом управления 16 с датчиком 17 частоты вращения коленчатого вала 4, а опоры 15 связаны кинематически с механизмом управления 16.

Предлагаемый двигатель работает следующим образом. При возвратно-поступательном перемещении рабочего поршня 3 силы инерции через картер и дополнительный цилиндр 6 воздействует на подпружиненный балансировочный поршень 7, который перемещается в сторону, противоположную движению рабочего поршня 3. Подбором массы балансировочного поршня 7 и жесткости пружин (рессоры 11) из условия наступления резонанса выбирают режим полного уравновешивания двигателя. Указанный режим может быть в достаточно большем диапазоне изменения числа оборотов двигателя за счет демпфирования колебаний балансировочного поршня 7, что позволяет использовать его в однорежимных агрегатах, например, для привода электрогенераторов и т.д.

Перепуск отработавших газов в камеру 9 при выпуске из рабочего цилиндра 2 позволяет синхронизировать движение поршней 3 и 7 на переходных режимах, что позволяет расширить диапазон рабочих частот вращения вала 4 двигателя.

Кроме того, перепуск газов в камеру 9, в которой перед перепуском уже находится порция свежего воздуха, засасывающая при движении балансировочного поршня 7 на части хода от крайней точки, через устройство 12 подвода добавочного воздуха, позволяет дожигать недогорающее топливо в камере 9, что снижает токсичность отработавших газов. При этом импульс движения балансировочного поршня 7 позволяет повысить давление продувочного заряда в картере 1 (в случае выполнения двигателя с картерной продувкой) за счет связи камеры 8 с картером 1.

При выполнении опор 15 рессоры 11 подвижными возможно изменение ее жесткости, что позволяет уравновешивать двигатель на любом режиме его работы и использовать его, в частности, для привода транспортных средств. При этом сигнал на изменение жесткости рессоры 11 поступает с датчика 17 частоты вращения вала 4 на механизм управления 16, который управляет перемещением опор 15 относительно концов рессоры 11.

Таким образом, предложенный двигатель позволяет при его полной уравновешенности повысить механический КПД за счет снижения потерь на привод уравновешивающего механизма, а также снизить токсичность отработавших газов за счет их дожигания в термическом дожигателе, образованном балансировочным поршнем.

1. ОДНОЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ преимущественно с картерной продувкой, содержащий картер, закрепленный на нем рабочий цилиндр, рабочий поршень, размещенный в последнем, коленчатый вал, установленный в картере, выпускной трубопровод, связанный с рабочим цилиндром, и уравновешивающее устройство, выполненное в виде связанного с картером дополнительного цилиндра и установленного в последнем балансировочного поршня, причем рабочий и балансировочный поршни расположены оппозитно с возможностью движения в противофазе, а балансировочный поршень установлен в цилиндре с зазором с образованием камер переменного объема и снабжен уплотнением, выполненным в виде гибкой мембраны, закрепленной между поверхностями картера и дополнительного цилиндра, отличающийся тем, что балансировочный поршень выполнен свободным и установлен на пружинах с возможностью перемещения под действием сил инерции рабочего поршня, причем одна из камер переменного объема сообщена с выпускным трубопроводом и выполнена в виде термического дожигателя, снабженного устройством подвода добавочного воздуха.

2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что балансировочный поршень снабжен штоком, расположенным в направляющей дополнительного цилиндра, а пружины выполнены в виде рессоры с центральным отверстием, при этом концы рессоры расположены в опорах, установленных в картере, а шток закреплен в центральном отверстии рессоры.

3. Двигатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что опоры установлены на картере подвижно с возможностью перемещения вдоль рессоры.

4. Двигатель по пп.1 — 3, отличающийся тем, что он снабжен механизмом управления с датчиком частоты вращения коленчатого вала, а опоры кинематически связаны с механизмом управления.

Стационарный одноцилиндровый дизельный двигатель, Германия, Аугсбург, 1906

Стационарный одноцилиндровый дизельный двигатель, Германия, Аугсбург, 1906

Патент, выданный Рудольфу Дизелю на его изобретение

В 1890 году Рудольф Дизель развил теорию «экономичного термического двигателя», который, благодаря сильному сжатию в цилиндрах, значительно улучшает свою эффективность. Он получил патент на свой двигатель 23 февраля 1893. Первый функционирующий образец, названый «Дизель-мотором», был построен Дизелем к началу 1897 года, и 28 января того же года он был успешно испытан.

Интересно, что в написанной им книге в качестве идеального топлива предлагалась каменноугольная пыль. Эксперименты же показали невозможность использования угольной пыли в качестве топлива — прежде всего из-за высоких абразивных свойств как самой пыли, так и золы, получающейся при сгорании; также наблюдались большие проблемы с подачей пыли в цилиндры. Зато была открыта дорога к использованию в качестве топлива тяжелых нефтяных фракций. Хотя Дизель и был первым, кто запатентовал двигатель с воспламенением от сжатия, инженер по имени Экройд Стюарт ранее высказывал похожие идеи. Он предложил двигатель, в котором воздух втягивался в цилиндр, сжимался, а затем нагнетался (в конце такта сжатия) в ёмкость, в которую впрыскивалось топливо. Для запуска двигателя емкость нагревалась лампой снаружи, и после запуска самостоятельная работа поддерживалась без подвода тепла снаружи.

Экройд Стюарт не рассматривал преимущества работы от высокой степени сжатия, он просто экспериментировал с возможностями исключения из двигателя свечей зажигания, т. е. он не обратил внимания на самое большое преимущество — топливную эффективность.

В 1898 году на Путиловском заводе в Петербурге инженером Густавом Тринклером был построен первый в мире «бескомпрессорный нефтяной двигатель высокого давления», т.е. дизельный двигатель в его современном виде с форкамерой, который назвали «Тринклер-мотором». При сопоставлении двигателей постройки «Дизель-мотора» и «Тринклер-мотора» русская конструкция, появившаяся на полтора года позднее немецкой и испытанная на год позднее, оказалась гораздо более совершенной и перспективной. «Тринклер-моторы» не имели воздушного компрессора, а подвод тепла в них был более постепенным и растянутым по времени по сравнению с двигателем Дизеля. Российская конструкция оказалась проще, надежнее и перспективнее немецкой.[2]

В 1898 г. Эммануэль Нобель приобрел лицензию на двигатель внутреннего сгорания Рудольфа Дизеля. Двигатель приспособили для работы на нефти, а не на керосине. С 1899 г. Механический завод «Людвиг Нобель» в Петербурге развернул массовое производство дизелей. В 1900 г на Всемирной выставке в Париже двигатель Дизеля получил Гран-при, чему способствовало известие, что завод Нобеля в Петербурге наладил выпуск двигателей, работавших на сырой нефти. Этот двигатель получил в Европе название «русский дизель».[3]

В настоящее время используется термин «двигатель Дизеля», «дизельный двигатель» или просто «дизель», т. к. теория Рудольфа Дизеля стала основой для создания современных двигателей с воспламенением от сжатия. В дальнейшем около 20—30 лет такие двигатели широко применялись в стационарных механизмах и силовых установках морских судов, однако существовавшие тогда системы впрыска топлива не позволяли применять дизели в высокооборотистых агрегатах. Небольшая скорость вращения, значительный вес воздушного компрессора, необходимого для работы системы впрыска топлива сделали невозможным применение первых дизелей на автотранспорте.

В 20-е годы XX века немецкий инженер Роберт Бош усовершенствовал встроенный топливный насос высокого давления, устройство, которое широко применяется и в наше время. Использование гидравлической системы для нагнетания и впрыска топлива позволило отказаться от отдельного воздушного компрессора и сделало возможным дальнейшее увеличение скорости вращения. Востребованный в таком виде высокооборотный дизель стал пользоваться все большей популярностью как силовой агрегат для вспомогательного и общественного транспорта, однако доводы в пользу двигателей с электрическим зажиганием (традиционный принцип работы, лёгкость и небольшая цена производства) позволяли им пользоваться большим спросом для установки на пассажирских и небольших грузовых автомобилях, В 50 — 60-е годы дизель устанавливается в больших количествах на грузовые автомобили и автофургоны, а в 70-е годы после резкого роста цен на топливо на него обращают серьёзное внимание мировые производители недорогих маленьких пассажирских автомобилей.

В дальнейшие годы происходит рост популярности дизельных двигателей для легковых и грузовых автомобилей, не только из-за экономичности и долговечности дизеля, но также из-за меньшей токсичности выбросов в атмосферу. Все ведущие европейские производители автомобилей в настоящее время предлагают как минимум по одной модели с дизельным двигателем[источник не указан 497 дней].

Дизельные двигатели применяются также на железной дороге. Локомотивы, использующие дизельный двигатель — тепловозы — являются основным видом локомотивов на неэлектрифицированных участках, конкурируют с электровозами за счёт автономности, перевозят до 40 % грузов и пассажиров в России и выполняют 98 % маневровой работы[источник не указан 497 дней]. Существуют также одиночные автомотрисы, дрезины и мотовозы, которые повсеместно используются на электрифицированных и неэлектрифицированных участках для обслуживания и ремонта пути и объектов инфраструктуры. Иногда автомотрисы и небольшие дизель-поезда называют рельсовыми автобусами.^

[править] Четырёхтактный цикл

• ^ . Клапан впуска открывается, воздух поступает в цилиндр и клапан сразу закрывается.
• 2-й такт. Сжатие. Поршень, двигаясь к ВМТ (верхней мёртвой точке) сжимает воздух в 16(в тихоходных)-20(в быстроходных) раз, после чего в горячей среде распыляется топливо через форсунку.
• ^ . После распыления топлива в горячем воздухе оно сгорает, двигая поршень вниз. (Поджиг соляры происходит после того, как поршень почти достиг верхней мёртвой точки за счёт высокой температуры сжатого воздуха).
• ^ . Поршень идёт вверх, клапан выпуска открывается, происходит выпуск и продувка.

Далее повторяются все 4 такта.

В зависимости от конструкции камеры сгорания, существует несколько типов дизельных двигателей:

• ^ («дизель с непосредственным впрыском»): камера сгорания выполнена в поршне, а топливо впрыскивается в надпоршневое пространство. Главное достоинство — минимальный расход топлива. Недостаток — повышенный шум («жесткая работа»), особенно на оборотах холостого хода. В настоящее время ведутся интенсивные работы по устранению указанного недостатка. Например, в системе Common Rail для снижения жёсткости работы используется (зачастую многостадийный) предвпрыск.
• ^ : топливо подаётся в дополнительную камеру. В большинстве дизелей такая камера (она называется вихревой либо форкамерой) связана с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в оную камеру, интенсивно закручивался. Это способствует хорошему перемешиванию впрыскиваемых топлива и воздуха и самовоспламенению смеси. Такая схема считалась оптимальной и широко использовалась. Однако, вследствие худшей экономичности, последние два десятилетия идёт активное вытеснение таких дизелей двигателями с непосредственным впрыском топлива и с системами подачи топлива Common Rail.

^ Кроме вышеописанного четырёхтактного цикла, возможно использование двухтактного цикла. Поршень идёт вниз, открывая впускное и выпускное окно. Воздух поступает в цилиндр и в это же время выходят отработавшие газы. Когда поршень идёт вверх—все окна закрываются. Происходит сжатие—это первый такт. Через форсунки распыляется топливо и оно загорается. Происходит такт расширения — поршень идёт вниз и снова открывает все окна и т.д.

Для осуществления продувки в нижней части цилиндра устраиваются продувочные окна. Когда поршень находится внизу, окна открыты. Когда поршень поднимается, он перекрывает окна.

Окна могут использоваться и для выпуска отработавших газов, и для впуска свежего воздуха; такая продувка называется щелевой. Существует также клапанно-щелевая продувка, когда отработавшие газы выпускаются через клапан в головке цилиндра, а окна используются только для впуска свежего воздуха. Есть ещё двигатели, где в каждом цилиндре находятся два встречно двигающихся поршня; каждый поршень управляет своими окнами — один впускными, другой выпускными (такая система использовалась на тепловозах ТЭ3 и ТЭ10, танковых двигателях 4ТПД, 5ТД(Ф) (Т-64), 6ТД (Т-80УД), 6ТД-2 (Т-84), в авиации — на бомбардировщиках Юнкерс).

Поскольку в двухтактном цикле рабочие ходы происходят вдвое чаще, то можно ожидать двукратного повышения мощности по сравнению с четырёхтактным циклом. На практике же это не удаётся реализовать, и двухтактный дизель мощнее такого же по объёму четырёхтактного максимум в 1,6—1,7 раз.

В настоящее время двухтактные дизели широко применяются только на больших морских судах с непосредственным (безредукторным) приводом гребного винта. При невозможности повышения частоты вращения двухтактный цикл оказывается выгодным; такие тихоходные дизели имеют мощность до 100 000 л.с.

В связи с тем, что организовать продувку вихревой камеры (или предкамеры) при двухтактном цикле сложно, двухтактные дизели строят только с неразделёнными камерами сгорания.^

Крейцкопфный (слева) и тронковый (справа) двигатели. Номером 10 обозначен крейцкопф.

Двигатели могут быть тронковыми (когда шатун непосредственно присоединяется к поршню) и крейцкопфными (когда верхняя часть шатуна присоединяется к крейцкопфу — специальной скользящей конструкции, которая соединяется с поршнем штоком). Крейцкопфные двигатели позволяют снизить износ цилиндра и поршня, поскольку они освобождены от боковых усилий; зато тронковые двигатели намного меньше по размеру и весу. В настоящее время крейцкопфные двигатели используются только на больших морских судах.

Крейцкопфные двигатели могут быть двойного действия, когда рабочие полости устраиваются с обеих сторон поршня или 2 поршня движутся навстречу. Из-за сложности конструкции двигатели двойного действия почти не используют.^

Цех судовых дизелей завода «Даймлер-Бенц» в Штутгарте

Большинство ДВС рассчитаны на вращение только в одну сторону; если требуется получить на выходе вращение в разные стороны, то используют передачу заднего хода в коробке перемены передач или отдельный реверс-редуктор. Электрическая передача также позволяет менять направление вращения на выходе.

Однако на судах с жёстким соединением двигателя с гребным винтом фиксированного шага приходится применять реверсивные двигатели, чтобы иметь возможность двигаться задним ходом. Для этого нужно изменять фазы открытия клапанов и впрыска топлива. Обычно распределительные валы снабжаются двойным количеством кулачков; при остановленном двигателе специальное устройство приподнимает толкатели клапанов, что даёт возможность передвинуть распредвалы в новое положение. Встречаются также конструкции с реверсивным приводом распределительного вала — здесь при изменении направления вращения коленчатого вала сохраняется направление вращения распределительного вала. Двухтактные двигатели с контурной продувкой, когда газораспределение осуществляется поршнем, не нуждаются в специальных реверсивных устройствах (однако в них всё же требуется корректировка момента впрыска топлива).

Реверсивные двигатели также применялись на ранних тепловозах с жёстким соединением вала двигателя с колёсами.^ Бензиновый двигатель является довольно неэффективным и способен преобразовывать всего лишь около 20-30 % энергии топлива в полезную работу. Стандартный дизельный двигатель, однако, обычно имеет коэффициент полезного действия в 30-40 %, дизели с турбонаддувом и промежуточным охлаждением свыше 50 % (например, MAN S80ME-C7 тратит только 155 гр на кВт*ч, достигая эффективности 54,4 %).[4] Дизельный двигатель из-за использования впрыска высокого давления не предъявляет требований к летучести топлива, что позволяет использовать в нём низкосортные тяжелые масла.

Дизельный двигатель не может развивать высокие обороты — смесь не успевает догореть в цилиндрах. Это приводит к снижению удельной мощности двигателя на 1 л объёма, а значит, и к снижению удельной мощности на 1 кг массы двигателя. Это послужило причиной малого распространения дизелей в авиации (только некоторые бомбардировщики Юнкерс, а также советский тяжелый бомбардировщик Пе-8 и Ер-2, оснащавшиеся авиационными дизелями АЧ-30 и АЧ-40 конструкции А. Д. Чаромского и Т. М. Мелькумова). На максимальной эксплуатационной мощности смесь в дизеле не догорает, приводя к выбросу облаков сажи («тепловоз дает медведя»).

Дизельный двигатель не имеет дроссельной заслонки (современные дизеля их уже имеют, т.к. имеют необходимость взаимодействовать с системой EGR, процессом управляет электроника/программистика), регулирование мощности осуществляется регулированием количества впрыскиваемого топлива, т. к. дизель (исправный) всегда работает на обеднённых смесях (неисправный — чадит). Это приводит к отсутствию снижения давления в цилиндрах на низких оборотах. Потому дизель выдаёт высокий вращающий момент при низких оборотах, что делает автомобиль с дизельным двигателем более «отзывчивым» в движении, чем такой же автомобиль с бензиновым двигателем. По этой причине в настоящее время большинство грузовых автомобилей оборудуются дизельными двигателями. Это является преимуществом также и в двигателях морских судов, так как высокий крутящий момент при низких оборотах делает более лёгким эффективное использование мощности двигателя, а более высокий теоретический КПД (см. Карно) даёт более высокую топливную эффективность.

По сравнению с бензиновыми двигателями, в выхлопных газах дизельного двигателя, как правило, меньше окиси углерода (СО), но теперь, в связи с применением каталитических конвертеров на бензиновых двигателях, это преимущество не так заметно. Основные токсичные газы, которые присутствуют в выхлопе в заметных количествах — это углеводороды (НС или СН) , оксиды (окислы) азота (NOх) и сажа (или её производные) в форме чёрного дыма. Они могут привести к астме и раку лёгких. Больше всего загрязняют атмосферу дизели грузовиков и автобусов, которые часто являются старыми и неотрегулированными.

Другим важным аспектом, касающимся безопасности, является то, что дизельное топливо нелетучее (то есть легко не испаряется) и, таким образом, вероятность возгорания у дизельных двигателей намного меньше, тем более, что в них не используется система зажигания. Вместе с высокой топливной экономичностью это стало причиной широкого применения дизелей на танках, поскольку в повседневной небоевой эксплуатации уменьшался риск возникновения пожара в моторном отделении из-за утечек топлива. Меньшая пожароопасность дизельного двигателя в боевых условиях является мифом, поскольку при пробитии брони снаряд или его осколки имеют температуру, сильно превышающую температуру вспышки паров дизельного топлива и так же способны достаточно легко поджечь вытекшее горючее. Детонация смеси паров дизельного топлива с воздухом в пробитом топливном баке по своим последствиям сравнима со взрывом боекомплекта, в частности, у танков Т-34 она приводила к разрыву сварных швов и выбиванию верхней лобовой детали бронекорпуса. С другой стороны, дизельный двигатель в танкостроении уступает карбюраторному в плане удельной мощности (мощности, снимаемой с единицы массы мотора), а потому в ряде случаев (высокая мощность при малом объёме моторного отделения) более выигрышным может быть использование именно карбюраторного силового агрегата (хотя это характерно для слишком уж лёгких боевых единиц).

Конечно, существуют и недостатки, среди которых — характерный стук дизельного двигателя при его работе и маслянистость топлива. Однако, они замечаются в основном владельцами автомобилей с дизельными двигателями, а для стороннего человека практически незаметны.

Явными недостатками дизельных двигателей являются необходимость использования стартера большой мощности, помутнение и застывание (запарафинивание) летнего дизельного топлива при низких температурах, сложность и более высокая цена в ремонте топливной аппаратуры, так как насосы высокого давления являются устройствами, изготовленными с высокой точностью. Также дизель-моторы крайне чувствительны к загрязнению топлива механическими частицами и водой. Такие загрязнения очень быстро выводят топливную аппаратуру из строя. Ремонт дизель-моторов, как правило, значительно дороже ремонта бензиновых моторов аналогичного класса. Литровая мощность дизельных моторов также, как правило, уступает аналогичным показателям бензиновых моторов, хотя дизель-моторы обладают более ровным и высоким крутящим моментом в своём рабочем объёме. Экологические показатели дизельных двигателей значительно уступали до последнего времени двигателям бензиновым. На классических дизелях с механически управляемым впрыском возможна установка только окислительных нейтрализаторов отработавших газов («катализатор» в просторечии), работающих при температуре отработавших газов свыше 300 °C, которые окисляют только CO и CH до безвредных для человека углекислого газа (CO2) и воды. Также раньше данные нейтрализаторы выходили из строя вследствие отравления их соединениями серы (количество соединений серы в отработавших газах напрямую зависит от количества серы в дизельном топливе) и отложением на поверхности катализатора частиц сажи. Ситуация начала меняться лишь в последние годы в связи с внедрением дизелей так называемой системы Common rail. В данном типе дизелей впрыск топлива осуществляется электронно-управляемыми форсунками. Подачу управляющего электрического импульса осуществляет электронный блок управления, получающий сигналы от набора датчиков. Датчики же отслеживают различные параметры двигателя, влияющие на длительность и момент подачи топливного импульса. Так что, по сложности современный — и экологически такой же чистый, как и бензиновый — дизель-мотор ничем не уступает своему бензиновому собрату, а по ряду параметров (сложности) и значительно его превосходит. Так, например, если давление топлива в форсунках обычного дизеля с механическим впрыском составляет от 100 до 400 бар (приблизительно эквивалентно «атмосфер»), то в новейших системах «Common-rail» оно находится в диапазоне от 1000 до 2500 бар, что влечёт за собой немалые проблемы. Также каталитическая система современных транспортных дизелей значительно сложнее бензиновых моторов, так как катализатор должен «уметь» работать в условиях нестабильного состава выхлопных газов, а в части случаев требуется введение так называемого «сажевого фильтра» (EGR). «Сажевый фильтр» представляет собой подобную обычному каталитическому нейтрализатору структуру, устанавливаемую между выхлопным коллектором дизеля и катализатором в потоке выхлопных газов. В сажевом фильтре развивается высокая температура, при которой частички сажи способны окислиться остаточным кислородом, содержащимся в выхлопных газах. Однако часть сажи не всегда окисляется, и остается в «сажевом фильтре», поэтому программа блока управления периодически переводит двигатель в режим «очистки сажевого фильтра» путём так называемой «постинжекции», то есть впрыска дополнительного количества топлива в цилиндры в конце фазы сгорания с целью поднять температуру газов, и, соответственно, очистить фильтр путём сжигания накопившейся сажи. Стандартом де-факто в конструкциях транспортных дизель-моторов стало наличие турбонагнетателя, а в последние годы — и так называемого «интеркулера» — то есть устройства, охлаждающего воздух после сжатия турбонагнетателем — чтобы после охлаждения получить бОльшую массу воздуха (кислорода) в камеры сгорания при прежней пропускной способности коллекторов, а Нагнетатель позволил поднять удельные мощностные характеристики массовых дизель-моторов, так как позволяет пропустить за рабочий цикл большее количество воздуха через цилиндры.

В своей основе конструкция дизельного двигателя подобна конструкции бензинового двигателя (Отто). Однако, аналогичные детали у дизеля обычно тяжелее и более устойчивы к высоким давлениям сжатия, имеющим место у дизеля, в частности, хон на поверхности зеркала цилиндра более грубый, но твёрдость стенок блока цилиндров выше. Головки поршней, однако, специально разработаны под особенности сгорания в дизельных двигателях и часто (но не всегда) рассчитаны на повышенную степень сжатия. Кроме того, головки поршней (верхние плоскости) в дизельном двигателе находятся выше (как правило) верхней плоскости блока цилиндров, когда поршень находится в верхней точке своего хода. Во многих случаях головки поршней содержат в себе камеру сгорания («прямой впрыск»).^ Дизельные двигатели применяются для привода стационарных силовых установок, на рельсовых (тепловозы, дизелевозы) и безрельсовых (автомобили, автобусы, грузовики) транспортных средствах, самоходных машинах и механизмах (тракторы, асфальтовые катки, скреперы и т. д.), а также в судостроении в качестве главных и вспомогательных двигателей.^

Дизельный двигатель с турбонадувом

• Дизельный двигатель слишком медленный.

Современные дизельные двигатели с системой турбонаддува гораздо эффективнее своих предшественников, а иногда и превосходят своих бензиновых атмосферных (без турбонаддува) собратьев с таким же объёмом двигателя. Об этом говорит дизельный прототип Audi R10, выигравший 24-х часовую гонку в Ле-Мане, и новые двигатели BMW, которые не уступают по мощности атмосферным (без турбонаддува) бензиновым и при этом обладают огромным крутящим моментом.Правильно настроенный дизель лишь немного «громче» бензинового, что заметно лишь на холостых оборотах. В рабочих режимах разницы практически нет[источник не указан 294 дня]. Громко работающий двигатель свидетельствует о неправильной эксплуатации и возможных неисправностях. На самом деле старые дизели с механическим впрыском действительно отличаются весьма жесткой работой. Только с появлением аккумуляторных топливных систем высокого давления («Common-rail») у дизельных двигателей удалось значительно снизить шум, прежде всего за счет разделения одного импульса впрыска на несколько (типично — от 2-х до 5-ти импульсов).Времена, когда дизельное топливо стоило в три раза дешевле бензина, давно прошли. Сейчас разница составляет лишь порядка 1-5 % по цене топлива. Несмотря на то, что удельная теплота сгорания дизельного топлива (42,7 МДж/кг) меньше, чем у бензина (44-47 МДж/кг)[5], основная экономичность обусловлена более высоким КПД дизельного двигателя. В среднем современный дизель расходует топлива до 30 % меньше[6]. Срок службы дизельного двигателя действительно гораздо больше бензинового и может достигать 400—600 тысяч километров.[источник не указан 670 дней] Запчасти для дизельных двигателей также несколько дороже, как и стоимость ремонта. Несмотря на все вышеперечисленные причины, затраты на эксплуатацию дизельного двигателя при правильной эксплуатации будут меньше, чем у бензинового.[источник не указан 670 дней]При правильной эксплуатации и подготовке к зиме проблем с двигателем не возникнет[источник не указан 294 дня]. Например дизельный двигатель VW-Audi 1,9 TDI (77 кВт/105 л.с.) оснащён системой быстрого запуска: нагрев свечей накаливания до 1000 градусов осуществляется за 2 с. Система позволяет заводить двигатель в любых климатических условиях без предпускового разогрева.Первыми примерами работы дизельных двигателей на более дешевом топливе — газе порадовали ещё в 2005 году итальянские тюнинговые фирмы, которые использовали в качестве топлива метан. В настоящее время успешно зарекомендовали себя варианты применения газодизелей на пропане, а также — кардинальные решения по переоборудованию дизеля в газовый двигатель, который имеет преимущество перед аналогичным мотором, переоборудованным из бензинового, за счет изначально более высокой степени сжатия.^ Самый большой/мощный дизельный двигатель

Судовой, 14 цилиндровый — ^ , созданный компанией Wartsila в 2002 году, для установки на крупные морские контейнеровозы и танкеры, является самым большим дизелем в мире [7].

Конфигурация — 14 цилиндров в ряд

Рабочий объём — 25 480 литров

Диаметр цилиндра — 960 мм

Ход поршня — 2500 мм

Среднее эффективное давление — 1,96 МПа (19,2 кгс/см²)

Мощность — 108 920 л.с. при 102 об/мин. (отдача с литра 4,3 л.с.)

Крутящий момент — 7 571 221 Н·м

Расход топлива — 13 724 литров в час

Сухая масса — 2300 тонн

Габариты — длина 27 метров, высота 13 метров

http://almazcar.ru/dvigatel/odnocilindrovyj-dvigatel.html