Выбор двигателя : дизельный или бензиновый ? (стр. 3 )

И тут в статье сделан совершенно неверный вывод, основанный на чём угодно, за исключением знакомства с техникой и её реалиями…

Миф №4: Двигатель с меньшей часовой отработкой по счетчику лучше двигателя, у которого эта цифра выше. Не забывайте, что счетчик включается и выключается с поворотом ключа зажигания , хотя ход времени неумолим. Почему это имеет значение? Потому что коррозия и внутренние разрушения прогрессируют бОльшими темпами, когда двигатель простаивает, нежели когда он работает. Лодка шестилетнего возраста с парой сотен часов на счетчике говорит о том, что ею почти не пользовались. Также это означает, что скорее всего что внутренний износ и коррозия его будет выше, чем у той лодки, что использовалась чаще. Недавний пример : 36' лодка пятилетнего возраста с 195 часами на счетчике, которой требуется ремонт головки блока цилиндров и турбонаддува на общую сумму в $6,000 .

Автору не дают покоя лавры Капитана Очевидность: и ежу понятно, что убитый мотор намного хуже не убитого ;) Хотя, если уж на то пошло, замена ТК и топливной аппаратуры на тяжёлом дизеле несколько выгоднее замены коленвала+вкладыши+шатуны+поршни+кольца… Вывод: оценить состояние современного дизеля можно намного-намного проще (и надёжнее), чем тех же версий «больших блоков» – развитая система электронного управления позволяет узнать и реальную наработку, и даже режимы эксплуатации. При покупке лодки затраты на привлечение специалиста для считывания этой информации имеют смысл: 250-400 юро на фоне 10 000-50 000 не выглядят устрашающе. Главное – не экономить на спичках ;)

Миф №5: У дизельного двигателя срок его службы составляет несколько тысяч часов. Совсем нет. Средний срок службы дизеля на борту прогулочного судна примерно 1500 часов до полного капремонта. Обычно лодка достигает этого за 8-10 лет, что означает примерно 150 часов в год. Если это вам покажется слишком мало, не забывайте , что это работа в течение двух с половиной недель по восемь часов. Большинство лодок не достигают этого за годы. Если вас это удивляет, могу удивить еще больше - у бензиновых двигателей срок до капремонта составляет в среднем примерно 900 часов.

Бда, как это стыкуется с утверждением о кончине от коррозии – неясно. Примерно тоже можно сказать и о мелькавшем выше по тексту «живут моторы одинаково» – с разницей в ресурсе, нормальной для лёгких двигателей, т. е. 1:1,65. Никак автор не мог определиться в своих показаниях ;)

Тем не менее, выход из строя по старости – явление обычное, важнее, что бы срок службы был прогнозируем и стабилен для разных экземпляров. Тут снова выигрывают современные технологии.

Проблема легких двигателей. Существует прямая связь между сроком службы двигателя и весом блока цилиндров и его головки. Чем массивнее и тяжелее литье, тем дольше прослужит двигатель. В этом кроется одна из причин, по которым старые дизеля продолжают работать и работать, в то время как те, что выпускаются в последние годы, пользуются репутацией одноразовых.

Так, для размышления, в начале 70-х нормой для тяжёлого дизеля был пробег до 500 000 км, сегодня – в 3-4 раза больше, по крайней мере, гарантия составляет от 500 000 до 1 000 000 км… реально фиксировались и пробеги под 2 500 000 км до капремонта. Это происходило на фоне неуклонного снижения массы двигателя и роста отдачи: упоминаемый в тексте исторический GM/Detroit Diesel 6-71 до капремонта ходил не более 300 000 миль, т. е. чуть меньше полумиллиона км, и достигнул этого показателя отнюдь не сразу, а в результате «шлифовки» в течении почти 50 лет… его масса составляла от 1400 до 1600 кг, при отдаче от 165 до 290 л. с. . Сегодня с объёма 12л принято снимать от 420 до 600-700, до 900 л. с., при массе двигакг. Как видим, ресурс вырос в 5 раз, литровая мощность – в 1,25-2 раза (серия «71» – это от объёма одного цилиндра семейства унифицированных дизелей, т. е. 6 цилиндровые имели 7 л рабочего объёма), расход топлива снизился… в полтора раза (!), удельная масса у лёгких дизелей составляет 0,85-1 кг/л. с., у тяжёлых – 1,6-2 кг/л. с., отдельные модели (Seatek 950+) имеют 1,05 кг/л. с.. Тезис автора не подтверждается практикой, что уже становится закономерным.

Проблема легкого литья связана одновременно с прочностью и распределением тепла. Дизельные двигатели с компрессией в цилиндре порядка 350-550 фунтов производят огромную тепловую энергию в цилиндрах и головках.

Околесица. Пусть аффтар учит матчасть: тепловой КПД дизелей всегда был выше, чем у бензиновых двигателей, и, следовательно, при равной мощности количество рассеиваемого тепла будет выше у бензинового мотора… грубо говоря, количество теплоты пропорционально расходу топлива – считайте.

Высокие тепловые нагрузки были характерны как раз для превозносимых в статье двухтактных дизелей с продувочными нагнетателями – т. е. x-71, в которых рабочий процесс был далёк от оптимального, и для получения весьма высокой литровой мощности (до 42 л. с./л) пришлось идти на предельную по тем временам степень форсировки. Для сравнения, Д6, ровесник 6-71, имел массу менее 800 кг при отдаче 240-320 л. с., и больший ресурс – этот агрегат в разных модификациях прекрасно известен в своих катерных версиях, и потому предыдущий тезис автора статьи был высосан из пальца даже для реалий 50-х годов.

При нагревании литой детали она расширяется, а когда толщина литья переменная, это может привести к образованию трещин. Это приводит к тому, что чем тоньше литье, тем оно слабее и более подвержено тепловым деформациям и образованию трещин.

Как это ни прискорбно, но в США двигателестроение как-то стало отставать от европейского ещё в конце 30-х… последние двигатели, склонные к растрескиванию, из знакомых мне – это старые чугунные Opel (каждый автомобиль рано или поздно становится «опелем» – немецкая народная мудрость), их сняли с производства в начале 90-х... остались только версии американских моторов, спроектированных в 50-60-е годы. Мир их праху? А современные двигатели значительно более тщательно проработаны в отношении конструкции и технологии, а потому деформации анализируются и оптимизируются ещё на стадии разработки – в том числе, и тепловые, и от нагрузки… двигатели становятся легче, а их силовые детали – жёстче и прочнее. В том заслуга и новых методов расчёта, и моделирования процессов в вычислительных средах, и прогресса в технологиях литья, и новых вариантов сплавов, но велика и роль пересмотра самой силовой схемы – сегодня уже нет разъёмных по оси коленвала отдельных картеров, с постелями коленвала в них, отказываются от проток для охлаждающей жидкости между цилиндрами, делая блоки компактнее, легче и жёстче, замыкают схему отдельной деталью нижней части постели… широко используют чугуны с шаровидным или вермикулярным графитом, высокопрочные лёгкие сплавы, довольно сложные технологии отливки…

Автор пребывал в глубоком заблуждении на уровне «раз тяжёлый – значит прочный».

Одна из самых больших проблем связана с попытками приспособить легкие автомобильные двигатели для использования на борту судов. В силу более высоких нагрузок здесь выше тепловыделение, а стало быть и выше тепловые деформации литых деталей. И когда эти деформации имеют место, все жесткие допуски для движущихся деталей типа коленвала, подшипников, пальцев, поршней - все нарушаются. В конечном итоге это и ведет к ранней кончине двигателя. По этой причине попытки приспособить высокооборотистые легкие автомобильные двигатели для морского использования приводят к тому, что те имеют значительно более короткий срок службы. Одна из наиболее часто наблюдаемых поломок представляет собой трещину в головке блока цилиндров, которая для конструкторов является первым местом, вес которого они пытаются снизить.

Автор весьма далёк от понимания процессов в поршневых ДВС, но это его мало смущало – он защищал идеалы демократии и производителей навоза мамонтов! Констатация факта по изложенному материалу. Он переносит проблемы допотопных чугунных американских моторов устаревших поколений на всё остальное… нехорошо это.

Переобогащение. Другой причиной, почему мощные и легкие дизели не живут долго, является переобогащение. Когда вы берете автомобильный двигатель, от которого не требуется большой мощности для приведения своей нагрузки в движение, и увеличиваете его мощность, то делаете это путем увеличения количества топливо-воздушной смеси.

Ну как сказать… тот факт, что для судов автомобильные дизели не имеют обыкновение форсировать, аффтару не ведом… но мы-то знаем, что тот старый дизель VW 1,9TDI (1.9 TDI PD), который на автомобилях имел отдачу от 74 (преффикс BSU) до 160 (BPX, BUK) л. с., на катерах настраивается на минимальные 75 л. с. (CDX), максимум, если правильно помню, для него в «морском» исполнении было 115 л. с.; для Volvo характерна более высокая степень форсировки (от 110 до 220 л. с. для известного 5 цилиндрового агрегата объёмом 2,4 л, т. е. D3-xxx), но и она ниже, чем типичная для автомобильных лёгких дизельных двигателей последнего поколения (95-100 л. с./л и 180-210 Нм/л), например, тех же 2-хлитровых VW 2.0 TDI CR (170-200 л. с. и 320-400 Нм), BMW N47D20 (116-204 л. с. и 260-400 Нм), Mercedes OM651 (136-204 л. с. и до 500 Нм, ого!)…

Самое забавное, что милые сердцу аффтара биг-блоки как раз и форсированы по отношению к автомобильным версиям – но двух-пятикратное падение ресурса бензиновых двигателей (вроде как «high performance», в реальности – паровые космические корабли…) при форсировании с 255-325 л. с. до 400-800 л. с., аффтар не отмечает… Истинный англосакс! («Ангосаксонская совесть не запрещает совершать дурные поступки, она только не позволяет получать от них удовольствие!» (с)). Ресурс надутых биг-блоков, предлагаемых Mercury Racing составляет 120-150 часов, такие же показатели и у Sterling. Забавно, но гоночные дизели Seatek имеют ресурс на порядок выше, а «автомобильные» гоночные же дизели для многочасовых гонок, ралли-рейдов и т. п. дисциплин без поломок выдерживают от 5000 до 15.000 км. Даже в ultra high performance дизели интереснее ;)

Помимо того, что при этом увеличивается тепловыделение, имеет место и другой побочный эффект : повышенный поток этой смеси, впрыскиваемый в цилиндр, смывает с его стенок смазку.

Это не так ;) Основной слой масла с поверхности зеркала цилиндров снимают маслосъёмными кольцами – иначе оно выгорает… так что «смывать» как-бы и нечего, если, конечно, мы остаёмся в рамках традиционной физики и в нашей реальности. Фантаст, аффтар-то наш ;)