Расход топлива дизельных двигателей: что влияет и как избежать увеличения

Давление начала впрыска форсункой снижается вследствие приработки запорного конуса иглы и седла распылителя, а также накапливания остаточной деформации пружины форсунки.

Угол опережения впрыска в начальный период эксплуатации нового двигателя почти полностью соответствует действительному моменту впрыска топлива. Но в процессе эксплуатации из-за из-носов деталей плунжерных пар и увеличения зазоров впрыск топлива начинает происходить с запаздыванием на 8—10° поворота коленчатого вала. Таким образом, действительный угол опережения впрыска по сравнению с первоначально установленным углом становится намного меньше. Это вызывает нарушение процесса сгорания: топливо сгорает не полностью, дымность отработавших газов увеличивается и расход топлива возрастает.

Большое влияние на величину действительного угла опережения впрыска оказывает длина трубопроводов высокого давления, причем при коротких трубопроводах это влияние будет выражаться в изменении угла на 2—3°, а при длинных — на 14—19°, что будет вызывать неравномерность в работе цилиндров двигателя и снижение мощности.

Уменьшение давления конца сжатия вследствие износа цилинд-ро-поршневой группы мо.жет происходить до 2,8—3,1 МПа вместо требуемых 3,5—4,5 МПа. Протекание дальнейшего процесса работы двигателя в этом случае будет крайне неблагоприятно, так как уменьшается температура внутри цилиндра и ухудшаются условия смесеобразования. Такт сгорание — расширение происходит с запаздыванием, дымность отработавших газов увеличивается, расход топлива возрастает.

Коэффициент избытка воздуха зависит от количества воздуха и топлива, поступающих в цилиндры двигателя при данной частоте вращения коленчатого вала. По мере износа цилиндро-порш-невой группы утечки воздуха в конце такта сжатия возрастают, следовательно, без изменения подачи смесь обогащается, дымность отработавших газов существенно увеличивается, мощность падает, а расход топлива растет. У изношенного двигателя коэффициент избытка воздуха может уменьшиться до 1,0 вместо требуемого 1,3—1,4.

Цикловая подача по мере износа деталей плунжерной пары насоса высокого давления уменьшается, износ винтовой кромки сокращает продолжительность подачи, увеличение зазора между плунжером и гильзой также уменьшает количество впрыскиваемого топлива. В это же время износ разгрузочного пояска и гнезда нагнетательного клапана приводит к увеличению подачи топлива, продолжительности впрыска и неравномерности распределения топлива по цилиндрам. В целом процесс сгорания нарушается.

Таким образом, вследствие износа топливной аппаратуры и деталей цилиндро-поршневой группы очевидна необходимость проверки и регулировки в первую очередь топливной аппаратуры. Это диктуется требованием уменьшения расхода топлива и снижения дымления двигателя.

Основной причиной увеличения расхода топлива является несоответствие подачи топлива параметрам рабочего цикла двигателя, а также нарушение установочного угла опережения впрыска.

Для повышения экономичности двигателя в процессе его эксплуатации корректируют цикловую подачу, приводя ее в соответствие с количеством воздуха, поступающего в цилиндры. Первое уменьшение цикловой подачи на 10% рекомендуется проводить при снижении конца давления сжатия до 3,5—3,6 МПа, второе — при давлении 3,1—3,2 МПа. При этом корректируют угол опережения впрыска. Корректировка угла заключается в увеличении опережения так, чтобы на каждую единицу снижения давления 0,1 МПа вводился Г угла опережения.

Какие нормы среднего расхода топлива дизельных двигателей

Любое транспортное средство, которое находится в эксплуатации, обязательно использует для своей работы топливо. Одни работают на бензине или дизельном топливе, а другие и на газу. Наиболее распространенным топливом является дизельное топливо. Большинство транспортных средств работают именно на нем. Это топливо имеет ряд преимуществ:

• немного дешевле, чем бензин;
• более энергетически плотное;
• имеет выше коэффициент полезного действия;
• двигатели, которые работают на этом виде топлива, являются более надежными в эксплуатации.

Важной особенностью любого транспортного средства играет его расход топлива. Сделав расчет нормы топлива в Москве, можно заказать услугу доставки дизельного топлива в компании https://tecnica24.ru/services/tehpomoshh/dostavka-topliva/. На основе распоряжения Минтранса РФ от 14 июля 2015 N НА-80-р установлены нормы использования дизельного топлива во всех транспортных средствах. Многие автовладельцы не скрывая этого хоть раз задавались вопросом, какой расход дизельного топлива в их автомобиле?

Данный параметр играет важную роль и предназначен для расчета расхода топлива в разных местностях, а также для ведения разных видов отчетности. Расход дизельного топлива любого транспортного средства дает возможность подсчитать стоимость транспортной перевозки груза или других видов работ на транспортных средствах. Также нормы расходов дизельного топлива нужны предприятиям для планирования потребности в дизельном топливе.

Имеющиеся нормы расходов топлива определены для каждой модификации автомобиля, его марки и модели, и могут изменяться при некоторых обстоятельствах. Существуют базовое и расчетное значение потребления дизельного топлива. Первое является стандартным для разных авто и имеется в тех паспорте автомобиля. Второе рассчитывается в зависимости от работы, которую выполняет транспорт и условий, в которых его эксплуатируют. Для автомобилей любого типа установлены следующие некоторые виды норм расхода топлива:

• базовая норма. Указывается в литрах на 100 км в снаряженном состоянии;
• транспортная норма. Она также указывается в литрах 100 км дороги при транспортировочных работах. 
• транспортная норма с расчетом на 100 тонно-километров;

Базовая норма потребления дизельного топлива зависит от конструктивных особенностей транспорта. При расчете данной нормы учтено было также конструкцию агрегатов и системы авто, ее тип, категорию и общее назначение. Не стоит также при расчете забывать о собственной массе транспортного средства, его маршрут и режим движения. Транспортная норма (на транспортную работу) имеет в составе базовую норму, а также зависит еще от грузоподъемности и загруженности пассажиров, или от веса груза.

Норма эксплуатационная устанавливается на конкретном месте эксплуатации с учетом базовой или транспортной нормы. Иногда для ее подсчета используются различные поправки, которые учитывают имеющиеся условия эксплуатации. Нормы расхода дизельного топлива во многом зависят от условий, в которых будет эксплуатироваться транспортное средства.

Эти условия могут быть довольно разными. Именно поправочные коэффициенты позволяют учесть климатические, дорожно-транспортные и другие факторы, которые могут повлиять на расход дизельного топлива. Размер этих коэффициентов устанавливает индивидуально предприниматель, который эксплуатирует данное транспортное средство или по решению компании. Бывают моменты, когда расход топлива дизельных двигателей может быть увеличен. К таким условиям можно отнести следующие:

• работа транспорта в зимнее время. Беря до внимания климатические условия, повышение может быть от 5 до 20%;
• работа транспорта на дорогах горной местности или поселках, которые находятся на определенной высоте по сравнению с уровнем моря.
• работа транспортных средств на дорогах, которые имеют сложную планировку. Если дорога на протяженности 1 км имеет более 5 поворотов с радиусом не меньше 40 м, также необходимо произвести повышение расходных норм. Для дорог с категориями I, II и III повышение производится до 10%, а также до 30 %, если это дороги IV и V категории; — при роботе в городах с высоким количеством населения;
• при работах, которые нуждаются в большом количестве остановок для разгрузки или погрузки груза, а также высадки пассажиров;
• при движении автотранспорта на пониженной скорости;

Также возможны ситуации, при которых нормы расхода дизельного топлива будут немного уменьшены. Такие ситуации вполне естественны во время движения. Наиболее значимые из них такие:

• при движении за пределами города на ровной местности — не более 15%;
• если эксплуатация производится в пригородной зоне, коэффициенты поправки могут не использоваться;
• если необходимо учесть несколько надбавок, то учитывается или сумма, или разница этих добавок.

В Москве и других больших городах очень часто бывают пробки и проблемы с движением, поэтому здесь нормы топлива будут чаще всего немного повышены, чем в других небольших городах. Немаловажную роль при расходе топлива играет состояние самого автомобиля. Если автомобиль уже служит много времени, и его детали уже немало раз поддавались ремонту, то он будет употреблять больше дизельного топлива, чем его аналоги более нового года выпуска.

На многих видах автотранспорта, если соблюдать нормальные условия эксплуатации и оптимальную скорость движения по трассе, то можно достичь самого оптимального расхода топлива. Зачастую провода расчет топлива, и беря до внимания все вышеперечисленные факторы, то берется средний расход дизельного топлива для автомобильного транспорта. Если эти факторы с каждым разом чередуются, то, чтобы не производить, то уменьшение, то увеличение уровня расходов, берется средний показатель расхода топлива.

Бензиновый или дизельный двигатель? — Viking Motors

Хотя гибридные транспортные средства становятся все более популярными, большинство покупателей по-прежнему делают выбор в пользу дизельного или бензинового автомобиля. Сколько вы ломали голову, пытаясь решить, каким будет ваш следующий железный конь – с бензиновым или дизельным двигателем? Особенно в последнее время, когда развитие технологий все больше стирает разницу и старые убеждения уже не действуют. Мы решили слегка упростить вам жизнь и провести небольшой сравнительный анализ.

Перед тем как приступать к поискам автомобиля, важно знать, с какой целью этот автомобиль приобретается, а еще автомобиль с каким двигателем – бензиновым или дизельным – лучше справится с вашими потребностями и будет доставлять вам радость от езды. Кроме того, следует понять, означает ли низкая покупная цена экономию в более долгосрочной перспективе.

Резвое перемещение по городу или спокойная езда по трассе?

Если ваши поездки обычно ограничиваются пределами города, то бензиновый двигатель – это то, что вам нужно.  Для того чтобы получать от бензинового автомобиля по максимуму, нужно уверенно выжимать обороты и быстро переключать скорости. Дизельные автомобили, напротив, сильны и способны даже с весьма тяжелым грузом вскарабкиваться на довольно крутые склоны. Дизельные машины подходят для езды по шоссе и преодоления больших расстояний. Даже при быстрой езде обороты у них ниже и скорости переключаются реже. Бензиновый автомобиль быстрее разгоняется с места до сотни, однако дизельный лучше ведет себя при обгонах и буксировочная способность у него выше. Против дизеля говорит разве что повышенная вибрация и уровень шума, однако чем новее автомобиль, тем эта разница менее ощутима. Говоря об эстонских зимах, следует учитывать и то обстоятельство, что дизельный двигатель не любит коротких расстояний – поездка должна быть как минимум настолько длинной, чтобы двигатель успел хорошо прогреться.

Покупная цена vs расход топлива

Дизельные автомобили дороже бензиновых, но они позволяют экономить за счет топлива.  Это один из факторов, которые следует помнить при покупке автомобиля. Стоит немного посчитать и изучить показатели расхода топлива – они зависят от того, двигается ли автомобиль в городском цикле или на нем чаще ездят по шоссе. Чем длиннее путь, пройденный дизельным автомобилем, тем быстрее окупятся дополнительные расходы, сделанные при его покупке, ведь дизельное топливо обычно дешевле (за исключением зимнего периода), чем бензин. Кроме того, дизельный двигатель работает на более низких оборотах и расходует меньше топлива – на 15-20% по сравнению с бензиновым мотором. Это экономит не только деньги, но и время, ведь на одном баке вы сможете проехать больше, и вам нужно будет реже останавливаться для заправки. При этом стоит помнить общераспространенное мнение, что лучше всего экономия в случае с дизельным автомобилем проявляется при годовом пробеге 20-25 тысяч километров.

Ремонт, техобслуживание и последующая продажа

Амортизация грозит владельцу автомобиля самыми большими расходами, поэтому стоимость автомобиля в случае последующей продажи играет здесь немаловажную роль. При покупке дизельный автомобиль стоит дороже из-за сложности двигателя и наличия дополнительных систем – давление здесь выше, и детали должны выдерживать большие нагрузки. Как следствие – обслуживание такого автомобиля требует более толстого кошелька. Моторное масло и запчасти будут обходиться дороже. Однако дизельный автомобиль дешевеет медленнее, чем бензиновый, и при последующей продаже за него можно будет выручить более солидную сумму.

Окружающая среда

Если вы заботитесь об окружающей среде, то следует знать, что помимо того, что дизельный автомобиль значительно экономичнее, но при этом не уступает в мощности автомобилю бензиновому, он еще и выделяет меньше СО₂ (примерно на 20% меньше), являющегося причиной потепления климата. И все же на этом наш рассказ не заканчивается. Дизельные двигатели вырабатывают больше вредных выбросов NOx. Но поскольку расход топлива у них меньше, то и загрязняющих веществ вырабатывается меньше.

В любом случае окончательное  решение зависит от индивидуальной ситуации. Что лучше – легковой автомобиль с дизельным или бензиновым двигателем – трудно сказать, ведь у каждого автомобилиста предпочтения складываются в зависимости от условий, ожиданий и материальных возможностей. Если нужно перевезти лодку или туристический трейлер, то, конечно, дизельный автомобиль справится с такой задачей лучше и израсходует при этом меньше топлива. Если же вы ищете проворный спорткар, на котором будете совершать непродолжительные поездки, то стоит отдавать предпочтение бензиновому двигателю.

                                                                  СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Что влияет на расход топлива авто: основные факторы

15.10.2021

Если отбросить влияние пресловутого “человеческого фактора», то о влиянии различных неисправностей дизельного двигателя на расход топлива поможет судить нижеприведенная таблица:

Влияние восстановления отдельных неисправностей дизелей на состав отработавших газов и расход дизельного топлива ТС

а также дополнительная информация по этой проблеме:

Дополнительные факторы при эксплуатации ТС (в том числе и работающих на бензине)

Причины перерасхода топлива Перерасход, % Предпусковые операции 2-3 Неумение водителя эффективно запустить и прогреть двигатель, тронуться с места и начать движение 3-3. 5 Обледенение карбюратора 5-10 Применение низкосортного топлива 5-6 Неправильный выбор передач и скорости движения 15-25 Нерациональные маневры во время движения 4-6 Неправильная регулировка зазоров в механизме газораспределения 4-5 Нагар, накипь, смолы, лаки и пр. отложения на внутренних поверхностях двигателя 2-3 Нарушение регулировки карбюратора 10-15 Снижение компрессии в цилиндрах двигателя 10-12 Чрезмерная затяжка подшипников главной передачи, ступиц колес и тормозных барабанов 16-18 Уменьшение давления воздуха в шинах: на 10-25% 3.5-4 на 20-25% 8-9 Отклонение от нормы схождения передних колес на 1 мм 3-4

И, в заключение – несколько советов от журнала «За рулем»:

Факторы, влияющие на расход топлива на исправном автомобиле.

1. Не покупайте тяжелый автомобиль. Известно, что каждые 500 кг веса вашей машины потребляют примерно 700 литров бензина в год (при норме пробега 20 тыс. км в год). Это значит, что если ваш автомобиль весит 1000 кг, вы сожжете за год около 1400 литров топлива, если он весит 1500 кг, то 2100 литров и т. д.
2. Регулярно обслуживайте автомобиль. Исправный, но разрегулированный автомобиль потребляет топлива на 10% больше. Например, перетянутый подшипник ступицы или неверная установка развала/схождения колес приводят не только к повышенному износу соответствующих деталей и узлов, но и к повышению сопротивления движению и, следовательно, к увеличению расхода топлива.
3. Следите за давлением в колесах. Более 2/3 автомобилистов ездят на колесах с заниженным давлением, в то время как известно, что снижение давления с 2,0 кг/см2 до 1,5 кг/см2 ведет к перерасходу топлива примерно на 3%. Измерять величину давления в колесах следует в холодном их состоянии. Даже после небольшого пробега давление в колесах повышается.
4. Следите за правильной регулировкой колес («развал-схождение»).
5. Не возите в машине лишний груз. Каждые 50 кг груза вызывают перерасход топлива примерно на 2%.
6. Включенный кондиционер увеличивает расход топлива примерно на 10%. По приблизительным оценкам, каждый киловатт, потребляемый установленным в автомобиле электрооборудованием, приводит к дополнительному расходу 1 литра топлива в час.
7. Открытые стекла при скорости автомобиля свыше 50 км/час также приводят к перерасходу топлива. Величина перерасхода зависит от того, насколько эти стекла приоткрыты и какова скорость автомобиля. К серьезному нарушению аэродинамики автомобиля и, соответственно, к перерасходу топлива приводят открытые люки, а также дополнительно установленные элементы, типа мухобойки или не предусмотренного конструкцией антикрыла. К очень значительному перерасходу топлива приводит багажник, установленный на крыше автомобиля. Особенно при движении по трассе, с высокой скоростью. Это и понятно — наружный багажник, а особенно большой и бесформенный груз на нем сильно нарушают аэродинамику автомобиля, а при высоких скоростях именно аэродинамика является одним из важнейших факторов, влияющих на расход топлива.
8. Каждое торможение предполагает последующий разгон, что, в свою очередь, вызывает повышенный расход топлива. Если вы видите, что через две-три машины впереди зажглись «стопы» – уберите ногу с педали акселератора.
9. Не держите ногу на педали тормоза во время движения.
10. Не удерживайте автомобиль на склоне с помощью педалей сцепления и акселератора. Для этой цели есть ручной тормоз.
11. Избегайте поездок в часы пик.
12. Лучше ехать медленно и плавно, чем резко трогаться и тормозить. Особенно часто эта ошибка заметна у водителей в «пробках», где они придерживаются принципа: «главное, никого не пропустить вперед себя».
13. Полностью не прогревайте двигатель по утрам. Как только стрелка указателя температуры сдвинулась с места, можно ехать. Но педаль газа при этом надо нажимать как можно меньше, до тех пор, пока двигатель полностью не прогреется.
14. Правильно выбирайте передачу. На повышенной передаче, если вы полностью утопите педаль газа, нормального разгона не получится, а перерасход – пожалуйста. И как только разогнались, сразу же выключайте повышенную передачу. . Для подавляющего большинства моделей автомобилей самый экономичный режим работы двигателя — при оборотах от 1500 до 2000 для дизелей и от 2000 до 2500 — для бензиновых двигателей.
15. Не гоните. Для автомобилей 80-х годов расход топлива при 110 км/час на 25% больше, чем при 90 км/час. При движении по трассе самой экономичной будет такая скорость движения, когда включена высшая передача и обороты двигателя чуть выше нижней отметки, указанной в предыдущем абзаце. Для большинства автомобилей это 70–80 км/ч.
16. При остановке более чем на минуту глушите двигатель.
17. Чем резче вы нажимаете на педаль газа, тем больше у вас будет расход топлива.
18. Помните! Любое снижение мощности двигателя тут же вызывает перерасход топлива.

Как видите, возможностей для водителя получить перерасход более, чем достаточно. Из вышеприведенных данных можно также сделать вывод, что двух одинаковых автомобилей не бывает, следовательно – испытания эффективности топливных присадок (активаторов) необходимо проводить на одних и тех же машинах, в максимально близкие по времени и внешним условиям периоды — тогда достоверность полученных результатов будет максимальной.

Вернуться к списку

Поделиться

Смотрите также

Микрорасходомеры для агрессивных жидкостей

03.06.2020

Сложившаяся в последнее время ситуация с пандемией создала дополнительный спрос на поставку большого объема дезинфицирующих веществ, в том числе и в т…

Подробнее

О погрешностях измерений расходомеров и счетчиков

25.06.2009

Большинство существующих механических проточных расходомеров (турбинных, лопастных, крыльчатых, с вращающейся шайбой и т.д.) имеют заявленную …

Подробнее

Об изменении характеристик вязких жидкостей

08.11.2009

ООО «Дарконт» предлагает приобрести счетчик жидкостей для коммерческого использования – прибор, отличающийся высокой точностью и неприхотливостью. …

Подробнее

Бензиновые и дизельные двигатели: сравнение топливной экономичности

Бензиновые и дизельные двигатели — с точки зрения топливной эффективности — даже не обсуждается. В отличие от Европы и подавляющего большинства остального развитого мира, люди в Соединенных Штатах нередко не знают, что дизель является лучшим топливом, чем бензин, с точки зрения экономии топлива. Хотя это не является общеизвестным среди потребителей автомобилей в США, это правда. Дизельные двигатели лучше по расходу топлива, чем бензиновые двигатели.

Дизельные двигатели намного экономичнее бензиновых двигателей сопоставимого размера.

Дизельные двигатели намного расходуют больше бензина, чем бензиновые двигатели.

Сравнение топливной экономичности дизеля и бензина даже близко не подходит. Дизельные двигатели обычно на 25-35% экономичнее бензиновых двигателей. Дизельные двигатели расходуют на четверть или треть меньше «газового» пробега, чем бензиновые двигатели.

Если автомобиль с бензиновым двигателем расходует 30 миль на галлон, то аналогичный автомобиль с дизельным двигателем расходует от 37,5 до 40,5 миль на галлон. В худшем случае дизельный двигатель проезжает 40 миль на каждые 30 миль, которые проезжает бензиновый двигатель на том же объеме топлива. В лучшем случае на каждые 65 миль, пройденных бензиновым двигателем, дизельный двигатель проедет 100 миль на том же объеме топлива.

Таким образом, сравнение суммы выбросов галлона дизельного топлива на галлон с количеством выбросов от галлона газа не имеет значения.

Причина в том, что даже несмотря на то, что дизельные двигатели производят на 13% больше углекислого газа на галлон, чем сопоставимые бензиновые двигатели, этот факт имеет очень мало общего с тем, сколько каждый из двигателей вырабатывает во время практического использования. В то время как, по данным Европейской ассоциации производителей автомобилей, «1 кг дизельного топлива, сгоревшего в идеальных условиях, производит 2,65 кг CO2. 1 кг бензина, сожженного в идеальных условиях, производит 2,3 кг CO2», сравнение объемов дает очень мало полезной информации.

Таким образом, на милю бензиновый двигатель производит на 12-22% больше углекислого газа, чем сопоставимый дизельный двигатель. Другими словами, топливная экономичность дизельного двигателя определяет реальное соотношение выбросов дизельного топлива и бензина в гораздо большей степени, чем сравнение по объему.

Почему дизельные двигатели имеют больший пробег на «газе», чем бензиновые двигатели

Чтобы понять, почему дизельные двигатели намного эффективнее бензиновых, не требуется тест-драйв двух двигателей сопоставимого размера — одного с дизельным двигателем и другого с бензиновым двигателем — и сравнение пробега на галлон. Вместо этого, чтобы понять, почему дизельные двигатели намного более экономичны, чем бензиновые двигатели, нужно понять три вещи, касающиеся бензина и дизеля, бензиновых двигателей и дизельных двигателей: плотность энергии, термический КПД и степень сжатия.

Плотность энергии, тепловой КПД и степень сжатия дизельного топлива по сравнению с газом

Первое существенное различие между дизельным топливом и бензином заключается в плотности энергии. В галлоне дизельного топлива содержится больше энергии, чем в галлоне бензина. Плотность энергии дизельного топлива как минимум на 13% больше, чем у бензина. Часто плотность энергии дизельного топлива более чем на 13% выше, чем у бензина.

По совпадению существует прямая зависимость между плотностью энергии и загрязнением. Чем более энергоемкое топливо, тем больше загрязнения оно производит в объемном масштабе. Дизель производит на 13% или более энергии и на 13% больше выбросов. Но опять же, сравнение выбросов, произведенных по единице измерения объема, не дает полезной информации. Если поездка из одного места в другое составляет 50 миль и для преодоления этого расстояния в бензиновом автомобиле требуется галлон бензина, то для дизельного двигателя обязательно требуется только 6,5 галлона.

Вторым фактором, отличающим дизельные двигатели от бензиновых, также называемых «тепловыми двигателями», является тепловой КПД. Тепловой КПД дизельного двигателя может быть в два раза выше, чем у бензинового двигателя. Термическая эффективность увеличивает эффективность использования топлива.

Третьим фактором, влияющим на эффективность использования топлива и выбросы двигателей внутреннего сгорания, является степень сжатия. Степень сжатия двигателя определяется сопротивлением сжатию топлива. Сопротивление сжатию — это то, какое давление сжатия топливо может выдержать без возгорания. Чем выше степень сжатия двигателя, тем лучше. Чем выше степень сжатия, тем больше полнота сгорания, сколько топлива сгорает при сгорании.

В сочетании плотность дизельного топлива, тепловой КПД дизельных двигателей и степень сжатия дизельных двигателей делают транспортные средства и механизмы с дизельным двигателем значительно более экономичными, чем бензиновые двигатели. И эти три фактора также являются причиной того, что дизельные двигатели загрязняют окружающую среду меньше, чем бензиновые двигатели.

Плотность энергии бензина по сравнению с дизельным топливом

Плотность энергии дизельного топлива на 15-25% выше, чем у бензина. Плотность энергии — это мощность топлива, количество энергии на единицу измерения — галлон, литр, кубический фут или метр и т. д. Как объясняет Исаак Рамос из Стэнфордского университета в статье под названием «Сравнение дизельного и бензинового топлива в потребительских автомобилях,

«Что касается энергии, следует помнить еще об одном важном показателе — плотности энергии дизельного топлива и бензина. Дизельное топливо тяжелее и маслянистее бензина, и для его получения требуется меньше очистки, его химический состав C14h40. Бензин, с другой стороны, C9h30. [4] При сгорании эти химические соединения соответствуют плотности энергии приблизительно 155 миллионов Дж на галлон для дизельного топлива и 132 миллиона Дж на галлон для бензина. Таким образом, с точки зрения удельной энергии дизель явно лидирует в химическом отношении».

Причина, по которой дизельное топливо имеет более высокую плотность энергии, чем бензин, заключается в структуре содержащихся в нем углеводородов. Углеводороды являются ценным компонентом ископаемого топлива. Углеводороды — это молекулы ископаемого топлива, которые воспламеняются, горят, сгорают и взрываются — окисляются. Именно окисление углеводородов заставляет вращаться современный мир.

Не все углеводороды одинаковы. Чем выше отношение водорода к углероду в углеводородах, тем легче ископаемое топливо. Кроме того, чем выше отношение атомов водорода к атомам углерода в молекулах углеводородов ископаемого топлива, тем меньше энергии ископаемого топлива на единицу объема, например, на галлон. Именно из-за того, что метан — он же «природный газ» — имеет очень маленькие молекулы углеводорода с очень высоким соотношением водорода к углероду, он является ископаемым топливом в газообразном состоянии.

С другой стороны, высокое соотношение атомов углерода к атомам водорода приводит к образованию тяжелых молекул с высокой плотностью энергии. Дизельные углеводороды имеют высокое отношение углерода к водороду. Бензин, с другой стороны, имеет среднее соотношение углерода к водороду по сравнению с другими видами ископаемого топлива. Таким образом, бензиновые углеводороды имеют очень низкое отношение углерода к водороду по сравнению с дизельными углеводородами. Из-за высокого отношения углерода к водороду дизельное топливо более энергоемкое, чем бензин.

Поскольку дизель производит больше энергии на галлон, литр, кубический фут или метр, это означает, что бензиновым двигателям требуется больше галлонов бензина, чтобы проехать то же расстояние, что и дизельному двигателю на меньшем количестве топлива.

Но плотность топлива — не единственная причина, по которой автомобили с дизельным двигателем более экономичны, чем их бензиновые собратья. Эффективность сгорания дизельных двигателей также делает их более экономичными.

Эффективность сгорания определяется двумя факторами: отношением кислорода к топливу и степенью сжатия.

Эффективность сгорания дизельных и бензиновых двигателей

Эффективность сгорания — скорость окисления углеводородов — частично является продуктом соотношения между углеводородами и кислородом. Чем больше количество кислорода, добавляемого в топливно-кислородную смесь, тем выше процент топлива, которое сгорает. Без кислорода углеводороды не будут гореть независимо от того, сколько тепла или пламени-искры-воздействия.

Однако это не означает, что воздействие тепла и пламени не изменяет неоксигенированные углеводороды. Углеводороды, которые не смешаны с кислородом, но которые подвергаются воздействию тепла и/или пламени, вступят в химическую реакцию. Но они не окислятся — воспламенятся, сгорят, сгорят, взорвутся. Химическая реакция, в которую вступают неоксигенированные углеводороды при воздействии тепла или пламени, обычно представляет собой химическую связь.

Полностью сгоревшее ископаемое топливо производит только два выброса: воду и углекислый газ.

В двигателе неоксигенированные углеводороды, подвергающиеся воздействию тепла и/или пламени, связываются друг с другом, образуя самые разнообразные выбросы. Продукты связанных несгоревших углеводородов в двигателе внутреннего сгорания включают монооксид углерода, оксиды натрия, оксиды азота, озон, ацетальдегид, ацетон, бензол, метилбензол, этилбензол и ксилолы.

Возникает очевидный вопрос: почему бы просто не спроектировать все транспортные средства для работы на чрезвычайно обедненной топливной смеси с высоким содержанием кислорода? Дизельные двигатели могут работать на очень обедненной топливной смеси.

Но бензиновые двигатели не могут работать на обедненных топливно-воздушных смесях.

Почему бензиновые двигатели не могут сжигать сверхкислородное топливо

Бензиновые двигатели не могут работать на обедненной топливно-воздушной смеси. Бензиновые двигатели всегда должны работать на богатой смеси. Идеальная смесь воздуха и топлива называется стехиометрическим отношением . Стехиометрическое соотношение — это точка, при которой количество кислорода точно соответствует необходимому для сжигания суммы топлива. Если кислорода меньше, чем требуется для достижения стехиометрического соотношения, автомобиль работает на обогащенной смеси. Если есть избыток кислорода — больше кислорода, чем требуется для достижения стехиометрического соотношения — двигатель работает на обедненной смеси.

Бензиновые двигатели не могут работать ни на стехиометрическом соотношении, ни на обедненной смеси. Причина в том, что когда автомобиль работает при стехиометрическом соотношении, двигатель не может справиться с выделяемым теплом.

«Нагрузка на большинство двигателей внутреннего сгорания максимальна, когда они работают при стехиометрическом соотношении. Фронт пламени быстро распространяется, максимизируя пиковое давление и температуру и генерируя максимальную мощность для данного воздушного потока. [Бензиновые] двигатели, генерирующие большую мощность, рассчитаны на работу со значительным обогащением при пиковых температурах и внутреннем давлении. [Они предназначены для работы] при соотношении примерно 12:1, [а не] при стехиометрическом соотношении 14,7:1».

Работа бензинового двигателя на стехиометрическом уровне приведет к перегреву двигателя, разрушению поршней и расплавлению прокладок. Работа на обедненной смеси — избыток воздуха, выталкивающий смесь за пределы стехиометрического соотношения, — также вызывает проблемы, в том числе обратный выброс, неустойчивый холостой ход, резкий холодный пуск и т.  д. 

При работе бензинового двигателя с равным стехиометрическое соотношение означает, что эффективность сгорания самая высокая, а выбросы самые низкие, это невозможно сделать, не разрушив двигатель.

Дизель, с другой стороны, может работать на обедненной смеси.

Почему дизельные двигатели могут работать на очень обедненной топливной смеси

С другой стороны, дизель настолько энергоемок, что в смесь можно добавить гораздо большее количество воздуха. Стехиометрическое соотношение дизельного топлива намного выше, чем у бензина, потому что, опять же, дизельное топливо значительно более плотное по энергии. «Типичные рабочие диапазоны дизельных двигателей распределяются между соотношением воздух/топливо от 18 до 70, в зависимости от рабочей точки».

Дизель начинает свое сгорание в локально богатой среде (прямо рядом с форсункой), но топливо в целом находится в достаточно бедной смеси, поэтому, как только пламя начинается в богатой области, оно горит в бедной среде с медленным и устойчивым фронт пламени, но высокие температуры пламени связаны с образованием NOx в процессе пикового сжигания обедненной смеси. Именно высокое давление и внезапный выброс энергии при работе на пике вызывают перегрев двигателей, а не температура пламени, поэтому дизель не перегревается.

Стук, также известный как предварительное сгорание. Причина в том, что бедные топливные смеси будут предварительно сгорать в бензиновом двигателе из-за слабого сопротивления сжатию бензина. Поскольку бензин представляет собой легкое топливо с низким энергопотреблением и высокой летучестью, бензин сгорает при меньшем давлении, чем тяжелое стабильное топливо, такое как дизельное топливо. Это означает, что бензиновые двигатели имеют гораздо более низкую степень сжатия, чем дизельные двигатели.

Чем выше давление углеводородов перед сгоранием, тем эффективнее сгорание. Эффективность сгорания и, следовательно, экономия топлива в бензиновых двигателях плохая, потому что сопротивление сжатию бензина низкое, когда бензин сильно насыщен кислородом.

Двигатели с высокой степенью сжатия, работающие на обедненной смеси, отличаются максимальной топливной экономичностью. Но в бензиновых двигателях эти две переменные взаимоисключающие. Таким образом, чтобы повысить эффективность сгорания за счет увеличения степени сжатия бензинового двигателя, бензиновые двигатели должны работать на богатых топливных смесях, смеси, предотвращающей преждевременное сгорание.

В то время как лабораторное исследование, за которым последовало полевое исследование — два исследования, в которых сравнивается топливная экономичность дизельных и бензиновых двигателей, — дает наилучшие доказательства того, что дизельные двигатели превосходят их в отношении пробега «газа», плотности энергии, теплового КПД и степени сжатия. отношение объяснить почему . Дизельные двигатели более экономичны как на практике, так и в принципе. И именно теория, лежащая в основе этих сравнений, объясняет, почему дизельные двигатели, вероятно, всегда будут превосходить бензиновые двигатели в отношении эффективности использования топлива.

Расход топлива — насколько низко вы можете снизиться?

Несмотря на то, что в течение прошлого века дизельный двигатель постоянно развивался, чтобы стать высокоэффективным силовым агрегатом, сейчас он находится под угрозой, как никогда раньше. Итак, «Каково будущее дизельного двигателя?» — таков был вопрос, заданный доктору Стаффану Лундгрену, старшему технологическому консультанту по силовым агрегатам в Volvo Group.

Почему дизель остается таким популярным источником энергии?

Диффузионное горение, при котором горение концентрируется вокруг воспламенителя, а кислород рассеивается вокруг зоны горения, очень эффективно. У него минимальные потери энергии стенками двигателя за счет излучения или конвекции — намного ниже, чем у бензинового двигателя. Базовый дизельный двигатель очень мощный и может выдерживать очень высокое давление.

Насколько это эффективно?

Произошли большие улучшения — эффективность увеличилась с 35% в 1980-х до сегодняшнего КПД 50%. Это означает, что теперь половина топлива расходуется на полезную механическую работу. Для справки: бензиновый двигатель имеет КПД около 35%. Эти преимущества были достигнуты благодаря системам впрыска топлива Common Rail под высоким давлением, турбонаддуву и внедрению вычислительной мощности для точного управления сгоранием и системами управления последующей обработкой.

Является ли повышение эффективности использования топлива требованием номер один для клиентов?

Да, хорошая топливная экономичность является наиболее важным элементом, но клиенты также требуют хороших характеристик двигателя и долговечности. Кроме того, он должен быть долговечным и соответствовать требованиям по выбросам — а они иногда конкурируют друг с другом.

Двигатели тоже становятся мощнее?

Наблюдается положительная тенденция – клиенты перевозят большие грузы, а это требует большей мощности. Сейчас максимальная мощность Volvo Group составляет 1000 л.с. Но по сравнению с легковыми автомобилями все тяжелые машины по-прежнему (относительно) маломощны.

Дизельный двигатель обвиняют в неэкологичности. Может ли он очистить свой поступок?

Сделать дизельные двигатели очень чистыми возможно, и в этом индустрия тяжелой техники добилась большего прогресса, чем сектор легкой техники. Одной из причин этого является то, что эффективность, требуемая клиентами в секторе тяжелых условий эксплуатации, намного выше.

Насколько сложно было повысить эффективность при одновременном снижении выбросов?

Было непросто усовершенствовать термодинамический процесс, чтобы компенсировать нагрузку, связанную с добавлением системы дополнительной обработки SCR. Но теперь мы вернулись на путь повышения эффективности шаг за шагом.

Как далеко вы можете зайти – без выбросов?

Это зависит от того, что вы подразумеваете под выбросами. Если вы приводите двигатель в движение на топливе, не содержащем углерода, и сочетаете его с эффективным процессом сгорания, не образующим сажи, то нулевые выбросы возможны. Мы работаем над использованием метана и ДМЭ (диметилового эфира) в качестве чистых альтернатив дизельному топливу. Это не новая идея, в 1900 дизельный двигатель успешно работал на арахисовом масле. Проблема не в технологии производства чистого топлива, а в его доступности. Но если проблема поставок возобновляемого топлива может быть решена, тогда дизельные двигатели могут работать на 100% без выбросов CO2.

Разве чистое топливо не создает экологических проблем?

Производство биотоплива не должно конкурировать с производством продуктов питания, но есть и другие виды топлива, где это не проблема. Электротопливо (E-топливо) использует солнечную или ветровую энергию для «расщепления» воды и объединения ее с CO2 из метана — и эти виды топлива обладают довольно высокой эффективностью — до 80 %. Это может быть интересным дополнением к электрификации.

Как различные виды топлива влияют на сгорание?

С точки зрения эффективности двигателю все равно, поступает ли молекула топлива из ископаемого или возобновляемого источника. Таким образом, при инвестициях в правильный тип возобновляемого топлива переход на возобновляемые источники энергии должен быть простым.

Так как же еще снизить расход топлива?

Следующим важным шагом в повышении эффективности двигателя/снижении расхода топлива является его сочетание с электромобильностью. Спрос на двигатели в будущем не будет таким разнообразным, как сегодня. Существует разница между тем, насколько эффективен двигатель в своей «наилучшей точке» и насколько эффективен он во всем реальном рабочем диапазоне. Объединение двигателей с электродвигателями, как в параллельных гибридах, позволяет двигателю работать на максимально эффективном уровне. Без сомнения, электрификация станет частью будущего решения для привода внутреннего сгорания.

Могут ли другие технологии помочь снизить расходы на топливо?

Примерами являются технология «стоп/старт» и электрические системы на 48 В, которые питают вспомогательные устройства электрически, а не механически. Все они могут быть использованы в будущем в тяжелых условиях эксплуатации, как только будет доказана их надежность. Но еще одним важным источником большей эффективности является рекуперация тепла. Это непростая задача для двигателей большой мощности, так как у них относительно холодные выхлопы, но все же есть надежда уловить эту проблему и сделать ее коммерчески жизнеспособной.

Какова максимальная эффективность двигателя?

Теоретический КПД системы дизельного двигателя составляет 55-60%. Для справки, лучшие электростанции работают с КПД 50-55%, а топливные элементы также имеют КПД около 50%+, поэтому дизельные двигатели могут быть невероятно эффективными. Это, в дополнение к тому факту, что двигатели, работающие с электрификацией, часто будут иметь меньшую потребляемую мощность, будет означать, что потребление топлива в будущем снизится.

Как долго может работать дизельный двигатель?

Дизельный двигатель внутреннего сгорания остается очень экономичным решением для создания механической энергии. Тем не менее, законодательство, особенно в Европе, довольно сильно подталкивает к электрификации, и это может напрямую повлиять на долговечность двигателя внутреннего сгорания. Мы считаем, что его использование будет основано на приложениях и что оно будет продолжаться в течение значительного времени при использовании на больших расстояниях, таких как океанские корабли и грузовики дальнего следования. Но даже здесь, вероятно, будет использоваться смесь технологий.

Будущее за дизелем?

Дизельный двигатель в модифицированном виде может быть очень чистым и эффективным. Он также хорошо сочетается с электрификацией. Как производитель, мы должны найти лучшее решение, основанное на решениях, которые принимает общество. Какими бы они ни были, мы должны быть готовы.

Примечание редактора: Доктор Стаффан Лундгрен — ведущий стратег Volvo Group, специализирующийся на оценке новых технологий для будущего двигателей.

Изображение 1. Топливная экономичность — ключевой вопрос для владельцев строительной техники Коммуникации
Регионы Азии и Китая
Volvo Construction Equipment
Эл.0002 Volvo Construction Equipment

Эл. для тяжелых дорожных дизельных двигателей в Соединенных Штатах в настоящее время 0,2, 0,01 и 0,14 г/л.с.-ч для оксидов азота (NOx), твердых частиц (PM) и несгоревших углеводородов (UHC) соответственно (United States Государственное агентство по охране окружающей среды, 2010 г. ). Системы контроля выбросов дизельных двигателей включают в себя стратегии работы как на двигателе, так и системы доочистки выхлопных газов. Система доочистки обычно включает катализатор окисления дизельного топлива (DOC), сажевый фильтр (DPF) и систему селективного каталитического восстановления (SCR). DOC преобразует UHC в двуокись углерода и воду, DPF улавливает PM, а система SCR снижает выбросы NOx. Интегрированная система доочистки обычно требует рабочих температур выше 200°C для эффективной работы, что требует реализации «теплового управления» для достижения и поддержания желаемых рабочих температур (Blakeman et al., 2003; Song et al., 2007; Charlton et al., 2010; Hou et al., 2010; Gehrke et al., 2013; Stadlbauer et al., 2013).

Обычные стратегии управления температурой выхлопных газов дизельных двигателей включают в себя поздний впрыск топлива в цилиндр, дросселирование впускного воздушного клапана, дросселирование выхлопных газов (с использованием клапана или турбины с изменяемой геометрией турбонагнетателя) и дозирование топлива катализатором окисления. Все эти стратегии, будучи эффективными для ускоренного прогрева компонентов системы доочистки, также приводят к увеличению расхода топлива (Maiwald et al., 2010).

Деактивация цилиндров (CDA) обычно связана с повышением эффективности использования топлива за счет сокращения работы насоса. В бензиновых двигателях широко изучался CDA для повышения эффективности использования топлива на низких скоростях и малых нагрузках за счет снижения потерь при дросселировании (Leone and Pozar, 2001; Falkowski et al., 2004). CDA в бензиновых двигателях также был реализован в серийных автомобилях — например, двигатели GM V-6 и V-8 используют CDA для повышения экономии топлива до 5% (McCarthy, 2016), в то время как Honda внедрила CDA в своем 3,5-литровом V6. двигатель для снижения расхода топлива на 7%.

CDA в дизельных двигателях также может снизить расход топлива за счет снижения насосных потерь и улучшения теплового КПД тормозов. Снижение расхода топлива на дизельном двигателе на 5–25 % было продемонстрировано путем внедрения CDA в установившихся режимах работы с низкой нагрузкой (Ramesh et al. , 2017). Дин и др. (2015) экспериментально продемонстрировали, что CDA в сочетании с другими стратегиями VVA, включая позднее закрытие впускного клапана (LIVC) и внутреннюю систему EGR (iEGR), в условиях холостого хода с малой нагрузкой и под нагрузкой обеспечивают лучший компромисс между экономией топлива и управлением температурным режимом по сравнению с с обычными стратегиями терморегулирования. Было показано, что CDA приводит к температуре выхлопных газов, способной к пассивной регенерации DPF в условиях движения по шоссе (Lu et al., 2015).

В этом документе CDA демонстрируется как конкурентная стратегия для одновременного снижения расхода топлива и поддержания температуры системы доочистки за счет реализации в условиях холостого хода с нагрузкой и на соответствующих участках HD-FTP, где BMEP < 3 бар, тем самым определяя CDA как эффективный метод улучшения компромисс между расходом топлива и выбросами NOx из выхлопной трубы.

2. Экспериментальная установка

Представленные здесь экспериментальные данные были получены на рядном шестицилиндровом дизельном двигателе Cummins, оборудованном системой электрогидравлического регулирования клапана (VVA). Динамометр переменного тока позволяет проводить как стационарные, так и переходные испытания ездового цикла.

2.1. Конфигурация двигателя и приборы

Двигатель оснащен системой впрыска топлива Common Rail, системой рециркуляции отработавших газов с охлаждением под высоким давлением (EGR) и турбонаддувом с турбиной с изменяемой геометрией (VGT). На рис. 1 показана схема системы обработки воздуха двигателя.

Рисунок 1 . Схема системы обработки воздуха двигателя с указанием положения соответствующих исполнительных механизмов и датчиков.

Давление в цилиндрах регистрируется для каждого из шести цилиндров с использованием датчиков давления Kistler 6067C и AVL QC34C через модуль AVL 621 Indicom. Поток свежего воздуха в двигатель измеряется с помощью элемента ламинарного потока. Расход топлива измеряется гравиметрически с использованием блока топливной подсистемы Cybermetrix Cyrius (CFS). Впуск и выпуск CO ₂ концентрации измеряются с помощью анализаторов Cambustion NDIR500, что позволяет рассчитать долю рециркуляции отработавших газов. Для измерения концентрации NOx используется быстрый анализатор Cambustion fNOx400. Концентрации CO ₂ и NOx также измеряются с помощью анализаторов California Analytical Instruments NDIR600 и HCLD600 соответственно. Несгоревшие углеводороды измеряют с помощью анализатора CAI HFID600.

Температуры охлаждающей жидкости, масла и газа в различных местах измеряются с помощью термопар. Данные отслеживаются и регистрируются через интерфейс dSPACE. Модуль управления двигателем (ECM) подключен к системе dSPACE через общий последовательный интерфейс (GSI), который позволяет отслеживать цикл за циклом и контролировать подачу топлива и различные другие функции двигателя.

2.2. Система регулируемого привода клапана

Схема системы VVA показана на рис. 2. Электрогидравлическая система регулируемого привода клапана (VVA) обеспечивает гибкое, независимое от цилиндра поцикловое управление работой клапана. Каждая пара впускных и выпускных клапанов приводится в действие независимо. Обратная связь по положению для каждой пары клапанов измеряется с помощью линейного регулируемого дифференциального трансформатора (LVDT). В dSPACE реализован контроллер реального времени для управления срабатыванием клапана.

Рисунок 2 . Схема системы привода регулируемого клапана.

Профили клапанов для активных цилиндров в этой работе сохраняются такими же, как профили стандартных клапанов, как показано на рис. 3. CDA для трех цилиндров достигается за счет деактивации впрыска топлива и движений клапанов для цилиндров 4, 5 и 6, как показано на рис. Рисунок 4. Подача топлива увеличивается (почти вдвое) в трех активированных цилиндрах для поддержания тормозного момента.

Рисунок 3 . Профили впускных и выпускных клапанов с обычным кулачковым валом.

Рисунок 4 . Деактивированные цилиндры не имеют впрыска топлива и их клапаны закрыты во время CDA. Количество впрыскиваемого топлива удваивается, чтобы активные цилиндры в CDA могли обеспечить требуемый тормозной момент.

2.3. Система доочистки

На рис. 5 схематично показана система доочистки (A/T) в тестовой установке. Катализатор окисления дизельного топлива (DOC) окисляет несгоревшие углеводороды и монооксид углерода с образованием диоксида углерода и воды. Дизельный сажевый фильтр (DPF) физически улавливает твердые частицы, а система селективного каталитического восстановления (SCR) способствует реакции между впрыскиваемой мочевиной, оксидами азота (NOx) и другими частицами в выхлопных газах с образованием азота и воды (Koebel et al., 2000). Система SCR на экспериментальном стенде в настоящее время настроена на пассивную работу без впрыска мочевины.

Рисунок 5 . Система доочистки дизельного двигателя (A/T) состоит из отдельных модулей снижения выбросов, а также системы впрыска мочевины и необходимых контрольно-измерительных приборов, таких как термопары и датчики выбросов. Обратите внимание, что SCR в тестовой установке в настоящее время используется в пассивном режиме без впрыска мочевины.

3. Анализ эффективности

Анализ эффективности цикла двигателя реализован для лучшего понимания влияния CDA и традиционных стратегий управления температурным режимом АКПП. Эффективность открытого цикла (OCE) отражает эффективность процесса газообмена, эффективность замкнутого цикла (CCE) представляет собой эффективность сгорания, а механическая эффективность (ME) отражает потери на трение и дополнительные компоненты (Stanton, 2013). Три коэффициента полезного действия влияют на тепловую эффективность тормозов (BTE), как показано в уравнении (1) (дополнительную информацию см. в Stanton et al. (2013)).

BTE=OCE×CCE×ME (1)

4. Доработка (A/T) Управление температурным режимом Актуальность холостого хода во время HD-FTP

Раздел 1065.530 Свода федеральных правил EPA (Агентство по охране окружающей среды США, 2017 г. ) определяет последовательность испытаний для ездового цикла HD-FTP, включающую цикл холодного пуска, цикл прогрева и цикл горячего пуска, как показано на рисунке 6. Расход топлива в цикле, совокупный выброс NOx на выходе двигателя и совокупный выброс NOx в выхлопной трубе для последовательности испытаний рассчитываются путем взвешенного суммирования расхода топлива, совокупных выбросов NOx на выходе двигателя и совокупных выбросов NOx в выхлопных газах в циклах холодного и горячего запуска. Холодный запуск имеет весовой коэффициент 1/7, а горячий запуск имеет весовой коэффициент 6/7 (Агентство по охране окружающей среды США, 2017).

Рисунок 6 . Профили скорости и крутящего момента для HD-FTP показывают, что почти 40% работы HD-FTP происходит в режиме ожидания. Заштрихованные серые области выделяют секции холостого хода (800 об/мин/1,3 бар), а также соответствуют BMEP < 3 бар, где потенциально можно реализовать CDA.

На рис. 6 показано, что примерно 40% цикла HD-FTP приходится на холостой ход, здесь предполагается 800 об/мин/1,3 бар BMEP, что согласуется с обычным применением среднего диапазона. Таким образом, температура на выходе из двигателя и скорость потока выхлопных газов в этом состоянии оказывают значительное влияние на способность двигателя нагревать, поддерживать или охлаждать компоненты АКП до желаемого уровня.

В следующем разделе подробно обсуждаются расход топлива, температура на выходе из двигателя, скорость потока выхлопных газов и характеристики выбросов как в обычном режиме работы CDA с шестью цилиндрами, так и в режиме половинного двигателя при установившемся режиме холостого хода. Цель состоит в том, чтобы обеспечить сравнение эффективности управления температурным режимом АКПП для традиционных стратегий шестицилиндрового двигателя и половинчатого двигателя CDA в условиях холостого хода.

5. Результаты — 800 об/мин/1,3 бар Стратегии работы на холостом ходу для управления температурой АКПП: прогрев и поддержание тепла

Для повышения температуры компонентов АКПП желательны как повышенные температуры на выходе из двигателя, так и скорость потока выхлопных газов. Температура на выходе из двигателя должна быть не менее 200°C, чтобы компоненты АКПП прогрелись до 200°C, при этом более высокие скорости потока выхлопных газов (или температуры на выходе из двигателя) ускоряют процесс прогрева. Как только компоненты A / T достигли желаемой температуры, для поддержания этих температур требуются повышенные температуры на выходе из двигателя; однако повышенная скорость потока выхлопных газов больше не требуется. Предпочтительны более низкие скорости потока выхлопных газов, чтобы уменьшить эффект охлаждения в случае, если температура на выходе из двигателя упадет ниже температуры достаточно прогретой системы A/T. В этом разделе основное внимание уделяется работе двигателя в установившемся режиме, а сравнения во время работы двигателя в переходном режиме (по ездовому циклу HD-FTP) подробно описаны в следующем разделе. В этом разделе сравнивается вышеупомянутое влияние температуры на выходе из двигателя и расхода выхлопных газов на прогрев/поддержание АКПП в течение следующих четырех режимов работы на установившемся режиме холостого хода (800 об/мин/1,3 бар).

1. Шестицилиндровый двигатель с наилучшей эффективностью на холостом ходу — обычная работа шестицилиндрового двигателя с оптимальным удельным расходом топлива при торможении (BSFC). Эта стратегия реализует экономичные профили впрыска с выделением тепла, начинающимся вблизи верхней мертвой точки, и характеризуется низкой температурой на выходе из двигателя и расходом выхлопных газов, что несовместимо с прогревом АКП или работой в режиме поддержания тепла. Стратегия «Шестицилиндровый двигатель с наилучшей эффективностью на холостом ходу» включена сюда в качестве базовой линии для демонстрации увеличения расхода топлива, которое обычно требуется в обычных системах двигателя для увеличения и поддержания желаемых температур АКПП для текущего соответствия требованиям по выбросам выхлопной трубы.

2. Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу — обычная работа шестицилиндрового двигателя с упором на повышение температуры АКПП. Эта стратегия использует полностью закрытый VGT и четыре поздних впрыска (которые приводят к неэффективному замедленному выделению тепла) для повышения температуры на выходе из двигателя и расхода выхлопных газов для ускоренного прогрева АКПП, хотя и за счет увеличения расхода топлива. .

3. Шестицилиндровый АКП с режимом поддержания температуры на холостом ходу — обычная работа шестицилиндрового двигателя с упором на поддержание повышенных температур АКП при максимально возможной топливной экономичности. Подобно стратегии «Прогрев АКПП на холостом ходу с шестью цилиндрами», эта стратегия реализует неэффективное с точки зрения расхода топлива отложенное выделение тепла для поддержания повышенных температур на выходе из двигателя для работы АКПП в прогретом состоянии и включает в основном закрытый VGT для улучшения топливная экономичность по сравнению со стратегией «6-цилиндровый АКП прогревается на холостом ходу» за счет снижения насосных потерь.

4. Полудвигатель CDA A/T с функцией поддержания температуры на холостом ходу — Работа трехцилиндрового двигателя позволяет поддерживать желаемую температуру A/T более экономичным способом, чем это возможно с помощью «Six-Cylinder A/T stay». «теплый холостой ход». Отключение трех цилиндров снижает расход воздуха (но не ниже уровня, необходимого для полного сгорания с низким содержанием дыма), повышая температуру на выходе из двигателя (за счет уменьшения соотношения воздух-топливо) экономичным образом (из-за меньшей работы насоса). . Эта стратегия имеет достаточно высокие температуры на выходе из двигателя и более низкий расход выхлопных газов, что помогает снизить скорость, с которой прогретые компоненты АКП остывают позже в ездовом цикле.

Первые две стратегии соответствуют работе штатного двигателя в случаях, когда система доочистки: (i.) уже полностью прогрета и (ii.) требует регулирования температуры соответственно. Положение клапана рециркуляции отработавших газов и давление в рампе для последних двух стратегий были изменены, чтобы реализовать выхлопные газы NOx, несгоревшие углеводороды и ТЧ в соответствии со стандартными стратегиями. Общее количество заправки было изменено, чтобы соответствовать желаемому крутящему моменту. Испытания проводились со строгим соблюдением механических ограничений, указанных в таблице 1.

Таблица 1 . Механические ограничения.

На рис. 7 сравниваются профили закачки, используемые для каждой из описанных выше стратегий. Стратегия «Шестицилиндровый двигатель с максимальной эффективностью на холостом ходу» включает впрыск топлива и последующее выделение тепла вблизи ВМТ (согласно рис. 7А), поскольку это согласуется с низким расходом топлива. Для достижения повышенных температур на выходе из двигателя в стратегиях «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу» и «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу» используются четыре отсроченных впрыска и последующие отсроченные тепловыделения (согласно рисункам 7B,C). ). Стратегия «CDA A/T с подогревом на холостом ходу» обеспечивает желаемую повышенную температуру на выходе из двигателя (за счет более низкого соотношения воздух-топливо за счет уменьшения расхода воздуха) с двумя поздними впрысками (вместо четырех поздних впрысков) (на рис. 7Д). Обратите внимание, что это не самая экономичная стратегия для CDA с половинным двигателем в этой рабочей точке и все же более эффективна, чем самая эффективная стратегия работы с 6-цилиндровым двигателем.

Рисунок 7 . Экспериментальный ток топливной форсунки и тепловыделение для четырех стратегий при работе на 800 об/мин/1,3 бар. Стратегия (A) «Наилучшая эффективность шестицилиндрового двигателя на холостом ходу» предусматривает два ранних впрыска, в то время как стратегии, включающие работу шестицилиндрового двигателя в режиме управления тепловым режимом (B,C) , предусматривают четыре поздних впрыска для получения повышенной температуры на выходе из турбины. Два отсроченных впрыска используются для стратегии «Прогретый холостой ход двигателя CDA A/T» (D) , чтобы поддерживать желаемую температуру АКПП и экономить топливо.

На рис. 8 показано, что стратегия «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу» имеет самую высокую температуру на выходе из двигателя (260°C) и скорость потока выхлопных газов, оба из которых являются предпочтительными для прогрева компонентов АКПП. — за счет высочайшего расхода топлива. Для сравнения, стратегия «Шестицилиндровый двигатель с максимальной эффективностью на холостом ходу» имеет меньший расход топлива, а также гораздо более низкую температуру на выходе из двигателя (146 ° C) и меньший поток выхлопных газов, которые не подходят ни для прогрева A / T, либо для прогрева. A/T режим сохранения тепла. Это сравнение демонстрирует снижение расхода топлива, которое обычно требуется при работе обычного шестицилиндрового дизельного двигателя, чтобы соответствовать требованиям терморегуляции АКП.

Рисунок 8 . Экспериментальные результаты при 800 об/мин/1,3 бар на холостом ходу. Стратегия «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу» обеспечивает быстрый прогрев АКПП за счет повышения температуры на выходе из двигателя и скорости потока, хотя и за счет увеличения расхода топлива. Стратегия «CDA A/T на холостом ходу с половинным двигателем» обеспечивает экономичное поддержание температуры компонентов A/T за счет повышения температуры на выходе из двигателя, низкого расхода выхлопных газов и низкого расхода топлива.

После достижения желаемой температуры компонентов АКПП (как будет показано ниже, примерно на 40% пути через HD-FTP) предпочтительна более экономичная стратегия эксплуатации с более низкой температурой на выходе из двигателя или расходом отработавших газов. для поддержания температуры АКПП. Стратегия «6-цилиндровый АКПП с подогревом на холостом ходу», показанная на рис. 8, является примером такой стратегии эксплуатации, обеспечивающей экономию топлива на 11 % за счет снижения температуры на выходе из двигателя на 20 °C. Обратите внимание, что эта стратегия по-прежнему имеет значительно более высокий расход топлива, чем стратегия «Шестицилиндровый двигатель с максимальной эффективностью на холостом ходу», поскольку она включает поздние впрыски и в основном закрытый VGT.

На рис. 8 показано, что CDA допускает температуру на выходе из двигателя более 200°C и самый низкий расход выхлопных газов, при этом расход топлива на 40, 33 и 4 % ниже, чем у «6-цилиндрового A/T прогретого двигателя». «на холостом ходу», «Шестицилиндровый АКПП в режиме холостого хода» и «Шестицилиндровый двигатель на холостом ходу с наилучшей эффективностью» соответственно. Таким образом, стратегия «CDA A/T на холостом ходу с половинным двигателем» является предпочтительной экономичной стратегией для поддержания температуры A/T выше приблизительно 200°C. Уменьшенный расход выхлопных газов (за счет уменьшения рабочего объема) снижает скорость охлаждения компонентов АКП, когда температура АКПП превышает 200°C. Другими словами, из четырех рабочих стратегий предпочтительна стратегия «Прогретый холостой ход двигателя CDA CDA A/T» для экономичного поддержания повышенных температур компонентов A/T. Это будет продемонстрировано для HD-FTP в следующем разделе этой статьи.

Рисунок 9 иллюстрирует для каждой из четырех стратегий холостого хода приблизительную относительную скорость теплопередачи от выхлопных газов двигателя к слоям катализатора системы A/T. Рассматривая слои катализатора DOC, DPF и SCR как одну сосредоточенную массу при мгновенной температуре T _слоя , скорость теплопередачи можно аппроксимировать с помощью уравнения (2) (Ding et al., 2015).

Рисунок 9 . Расчетные нормализованные результаты теплопередачи для четырех стратегий при 800 об/мин/1,3 бар. Катализатор прогревается быстрее всего во время стратегии «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу». Как только температура каталитического нейтрализатора достигает желаемой температуры (например, 300 ° C), предпочтительна стратегия «наполовину двигатель CDA A / T, остающийся в тепле на холостом ходу», учитывая более низкий расход выхлопных газов и повышенную температуру на выходе из двигателя.

q=C×м⋅выхлоп55×(Texh−Tbed) (2)

м⋅выхлоп – расход газа на выходе из двигателя, T _выхлоп – температура газа на выходе из двигателя, C является константой, которая зависит от геометрии и материала катализатора.

Эта простая модель дает приблизительную скорость теплопередачи от выхлопных газов к системе A/T для заданной эффективной температуры слоя в зависимости от экспериментально измеренных расхода и температуры на выходе из двигателя для каждой из четырех стратегий холостого хода. . Положительная скорость теплопередачи соответствует прогреву катализатора, так как тепло передается от выхлопных газов катализатору. Отрицательная скорость теплопередачи соответствует охлаждению катализатора, так как тепло передается от катализатора выхлопным газам. Нормализованная скорость теплопередачи остается положительной до тех пор, пока температура слоя катализатора T _{кровать} ниже температуры газа на выходе из двигателя T _выхлоп и происходит прогрев катализатора. Нормализованная скорость теплопередачи является отрицательной, когда T _слой выше T _exh и происходит охлаждение катализатора. Таким образом, «пересечение нуля» на рисунке 9 для каждой из четырех стратегий соответствует T _exh для соответствующей стратегии. Согласно уравнению (2), наклон нормированных линий теплопередачи на рис. 2 пропорционален m⋅exh55. Таким образом, наклон линии становится более крутым для более высоких скоростей потока выхлопных газов. В результате, как и ожидалось, более высокий расход выхлопных газов приводит к более высокой скорости прогрева при T _{станина} ниже T _exh . Однако более высокий расход выхлопных газов соответствует более быстрому охлаждению катализатора, когда T _слой выше, чем T _выхлоп . В результате на рис. 2 показано, что при температуре каталитического нейтрализатора ниже примерно 200 °C предпочтительнее использовать стратегию «6-цилиндровый АКП с прогревом на холостом ходу». Однако при температуре каталитического нейтрализатора выше примерно 200 °C предпочтительнее использовать стратегию «Холостой ход двигателя CDA A/T наполовину», поскольку она может охлаждать катализатор медленнее, чем другие стратегии, и одновременно потреблять меньше топлива.

Таким образом, на Рисунке 9 показано, что: (i) стратегия «Прогрев АКПП на холостом ходу с шестью цилиндрами» предпочтительнее для прогрева АКПП и (ii) «Полудвигатель CDA A/T». Стратегия «сохранение тепла на холостом ходу» предпочтительна для поддержания повышенных температур компонентов АКПП. В следующем разделе это будет продемонстрировано с помощью экспериментальных результатов HD-FTP.

На рис. 10 показаны результаты анализа эффективности цикла для каждой из четырех стратегий. Основной причиной более высокого расхода топлива (т. е. более низкой тепловой эффективности тормозов (BTE)) для стратегий «6-цилиндровая АКП с прогревом на холостом ходу» и «6-цилиндровая АКП с прогревом на холостом ходу» является более низкий открытый цикл. эффективности, которые являются результатом более высокого давления в выпускном коллекторе. Более высокое давление в выпускном коллекторе приводит к большим неэффективным по топливу насосным петлям (согласно рисунку 11) и вызвано комбинацией замедленного выделения тепла (согласно рисункам 7B,D) и полностью/в основном закрытых положений VGT, используемых для этих стратегий. В частности, замедленное выделение тепла увеличивает давление в выпускном коллекторе за счет повышенного давления в цилиндрах во время такта расширения и процессов продувки. Полностью/почти закрытый VGT увеличивает давление в выпускном коллекторе, вызывая ограничение потока между выпускным коллектором и выходным объемом турбины. С другой стороны, стратегия «CDA A/T с половинным двигателем на холостом ходу» имеет меньший насосный контур и более высокую эффективность открытого цикла, чем даже стратегия «6-цилиндровый двигатель с наилучшей эффективностью на холостом ходу». Это результат уменьшения воздушного потока в двигателе за счет меньшего рабочего объема, а также более раннего впрыска топлива и преимущественно открытого положения VGT.

Рисунок 10 . Эффективность экспериментального цикла для четырех стратегий при 800 об/мин/1,3 бар. Основной причиной более высокого расхода топлива для стратегий «Шестицилиндровая АКП с прогревом на холостом ходу» и «Шестицилиндровая АКП с прогревом на холостом ходу» является более низкая эффективность открытого цикла в результате задержки впрыска топлива и полностью /в основном закрытые позиции VGT. Расход топлива для стратегии «Прогретый холостой ход двигателя CDA A/T с половиной двигателя» ниже, чем для стратегии «6-цилиндровый двигатель с максимальной эффективностью холостого хода» в результате более высокой эффективности открытого цикла, которая выше из-за более низких насосных потерь через меньший вытесненный объем во время CDA.

Рисунок 11 . Экспериментальные диаграммы PV для четырех стратегий при 800 об/мин/1,3 бар. Циклы накачки являются самыми большими для стратегий «Шестицилиндровая АКП прогревается на холостом ходу» и «Шестицилиндровая АКПП остается прогретой на холостом ходу» в результате полностью закрытых положений VGT и задержки SOI. Повышенная работа насосов требует более высокого расхода топлива, повышения температуры на выходе из двигателя и скорости потока для прогрева коробки передач. Насосная петля является наименьшей для стратегии «CDA A / T с половинным двигателем, остающимся в тепле на холостом ходу» в результате меньшей работы насоса за счет уменьшенного рабочего объема.

На рис. 12 показаны результаты измерений выбросов при выключенном двигателе для каждой из четырех стратегий. Положение клапана рециркуляции отработавших газов и давление в рампе были отрегулированы таким образом, чтобы выбросы для стратегий «Прогрев холостого хода с шестицилиндровым АКП» и «Прогрев холостого хода с АКПП наполовину» были сопоставимы с таковыми для «Шестицилиндров». -наилучшая эффективность холостого хода цилиндра» Результаты «6-цилиндровый A/T на холостом ходу при прогреве».

Рисунок 12 . Результаты экспериментальных выбросов для каждой из четырех стратегий при 800 об/мин/1,3 бар.

В этом разделе показано, что неэффективные с точки зрения расхода топлива стратегии, а именно, отсроченный SOI и полностью/в основном закрытые положения VGT, могут использоваться на холостом ходу для увеличения температуры на выходе из двигателя и скорости потока для прогрева компонентов АКПП во время обычного шестицилиндрового двигателя. операция. Эти стратегии также можно использовать для поддержания повышенных температур компонентов АКП, при этом предпочтение отдается CDA с половинным двигателем, учитывая его более низкий расход топлива, повышенную температуру и более низкий расход выхлопных газов. В следующем разделе это будет продемонстрировано во время HD-FTP путем сравнения кумулятивных прогнозируемых NOx выхлопных газов и измеренного расхода топлива с разрешением ездового цикла.

6. CDA половинного двигателя на участках HD-FTP с BMEP ниже 3 бар

В предыдущем разделе CDA половинного двигателя был представлен как стратегия экономии топлива на холостом ходу с нагрузкой для поддержания температуры компонентов АКПП после достижения 200 ° C за счет снижения расхода выхлопных газов и достаточной температуры на выходе из двигателя для предотвращения охлаждения коробки передач. Для дальнейшего снижения расхода топлива в ездовом цикле HD-FTP и одновременного поддержания температуры компонентов АКПП, участки HD-FTP, не работающие на холостом ходу, где BMEP < 3 бар, также учитывались для CDA половинного двигателя.

В следующем разделе приведены результаты реализации CDA половинного двигателя как на нагруженных участках холостого хода, так и на участках, где BMEP < 3 бар, в тестовой последовательности HD-FTP.

7. Результаты — экономия топлива и выбросы NOx в выхлопных газах Влияние традиционных и CDA-совместимых стратегий управления температурным режимом АКПП во время HD-FTP

7.1. Результаты

В этом разделе сравниваются результаты четырех экспериментов HD-FTP, чтобы продемонстрировать, что: (i) сокращение выбросов NOx в выхлопных трубах возможно за счет стратегий терморегулирования неэффективных шестицилиндровых АКП (отсроченный впрыск топлива и максимальное в основном закрытое положение VGT), и (ii) аналогичные уровни NOx в выхлопных трубах возможны при значительно более низком расходе топлива за счет использования CDA с половинным двигателем на холостом ходу для работы в режиме прогрева АКПП. Четыре стратегии работы HD-FTP включают:

1. Шестицилиндровый цикл с максимальной эффективностью двигателя — результат обкатки двигателя по HD-FTP с использованием стандартной калибровки двигателя, разработанной для максимальной экономии топлива двигателя. Эта стратегия включает в себя стратегию «Наилучшая эффективность шестицилиндрового двигателя на холостом ходу», описанную в предыдущем разделе на холостом ходу, и обеспечивает базовый уровень выбросов выхлопных газов и расхода топлива.

2. Цикл управления тепловым режимом шестицилиндровой АКПП — результаты обкатки двигателя по HD-FTP с использованием калибровки двигателя, соответствующей текущим предельным значениям выбросов при движении по шоссе. Эта стратегия включает в себя отложенный впрыск топлива во всех возможных режимах работы (включая режимы, отличные от холостого хода) и максимально закрытое положение VGT на холостом ходу с нагрузкой, чтобы увеличить температуру на выходе из двигателя и скорость потока. В этом подходе используются ранее описанные стратегии «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу» и «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу» во время холостого хода для периодов холостого хода, когда температура на выходе SCR ниже 200°C ( заштрихованные красным участки «прогрева» в режиме ожидания на рис. 13) и выше 200°C (заштрихованные зеленым «прогрев» участки бездействия на рис. 13) соответственно. В нехолостых условиях поздние впрыски также снижают выбросы NOx на выходе двигателя, что вместе с более быстрым прогревом компонентов АКПП снижает выбросы NOx в выхлопных трубах до приемлемого уровня. Этот режим работы включен, чтобы продемонстрировать увеличение расхода топлива, которое обычно требуется при работе обычного шестицилиндрового двигателя, чтобы отрегулировать температуру АКП в соответствии с текущими ограничениями выбросов.

3. Полудвигательный CDA A/T цикл поддержания прогрева на холостом ходу — результаты работы «Цикла терморегулирования шестицилиндрового A/T» с одной модификацией: использование «Полудвигательного CDA A/T stay-heat- режим «теплый холостой ход» вместо режима «6-цилиндровый A/T с подогревом холостого хода», когда температура на выходе SCR превышает 200°C (заштрихованные зеленые участки на рис. 13). Эта стратегия демонстрирует возможную экономию топлива за счет использования CDA на холостом ходу для поддержания температуры компонентов АКП.

4. Половинный двигатель CDA A/T с подогревом на холостом ходу/не на холостом ходу — результаты прогона «цикла терморегулирования шестицилиндровой АКП» со следующими модификациями: использование «Прогретого холостого хода полудвигательного CDA АКП» на режиме прогрева холостого хода (заштрихованные зеленые участки на рис. 13), и работающие участки «CDA A/T с половинным двигателем, не работающие на холостом ходу», где BMEP < 3 бар (заштрихованные коричневым цветом участки на рис. 13). Проблема с помпажем компрессора, которая изначально наблюдалась при переходе с шестицилиндрового двигателя на CDA (на высокоскоростных участках, где BMEP < 3 бар), была решена путем соответствующей задержки перехода. Стратегия «CDA A/T с половинным двигателем, сохраняющая тепло без холостого хода» демонстрирует дополнительную экономию топлива, возможную за счет использования CDA на нехолостых участках HD-FTP с поддержанием температуры компонентов A/T.

Рисунок 13 . Тестовая последовательность для цикла HD-FTP. Заштрихованные красные участки соответствуют режиму холостого хода «Прогрев АКПП». Заштрихованные зеленые участки соответствуют режиму работы «A/T в режиме прогрева» на холостом ходу, а заштрихованные коричневые участки соответствуют режиму «A/T в режиме прогрева без холостого хода», когда BMEP < 3 бар. Для «цикла управления тепловым режимом шестицилиндровой АКП» во время прогрева и остановки используются стратегии «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу» и «Прогрев шестицилиндровой АКПП на холостом ходу». -теплые неработающие секции соответственно. Для «цикла прогрева холостого хода CDA A/T с половинным двигателем» во время прогрева используются стратегии «Прогрев холостого хода с шестью цилиндрами A/T» и «Прогрев холостого хода CDA A/T с половинным двигателем». секции прогрева и холостого хода соответственно. Для «цикла с наилучшей эффективностью шестицилиндрового двигателя» стратегия «наилучшая эффективность шестицилиндрового двигателя на холостом ходу» использовалась как для прогрева, так и для поддержания тепла на холостом ходу.

На рис. 14 представлены основные результаты цикла HD-FTP для каждой из этих стратегий. Как показано, снижение выбросов NOx в выхлопных газах на 35 % стало возможным благодаря стратегии «цикл управления тепловым режимом шестицилиндровой АКПП», хотя и за счет увеличения расхода топлива примерно на 5 % по сравнению с HD-FTP. Внедрение «Прогрева половинного двигателя CDA A/T на холостом ходу» на холостом ходу (в рамках «Прогрева половинного двигателя CDA A/T на холостом ходу»), для условий, в которых система SCR была не менее 200 °C, приводит к очень похожим уровням NOx в выхлопных газах с сокращением расхода топлива на 3% по сравнению с «циклом терморегуляции шестицилиндрового АКПП». В дополнение к реализации «CDA половинного двигателя A/T прогревается на холостом ходу» во время холостого хода, «CDA половинного двигателя CDA прогревается на холостом ходу/не на холостом ходу» также использует CDA половинного двигателя на участках не холостого хода (BMEP < 3 бар), и в результате расход топлива снижается еще на 0,4 % по сравнению с «циклом холостого хода, работающим на половинном двигателе CDA A/T». В оставшейся части этого раздела статьи будут подробно описаны причины таких результатов. Результаты расхода топлива, показанные на рисунке 14, были определены путем экспериментальных измерений расхода топлива на испытательном двигателе. Измеренные температуры на выходе SCR использовались в качестве входных данных для предполагаемой карты эффективности преобразования NOx SCR (согласно рис. 15) для оценки мгновенных выбросов NOx в выхлопных трубах. Затем они были интегрированы для получения результатов, показанных на рисунке 14, и последующих графиков, описанных ниже.

Рисунок 14 . Снижение расхода топлива до 3,0 % может быть получено за счет реализации CDA на нагруженных холостых участках HD-FTP. Кроме того, улучшение на 3,4% может быть получено за счет реализации CDA на соответствующих непростаивающих участках наряду с загруженными неработающими участками. Способность CDA поддерживать температуру A/T отражается в форме почти равного/более низкого выброса NOx из выхлопной трубы по сравнению с терморегулированием шестицилиндрового двигателя.

Рисунок 15 . Измеренная температура SCR от оборудования A/T используется для прогнозирования эффективности SCR. Кривая эффективности SCR показывает, что эффективность достигает своего максимального значения при температуре катализатора от 250 до 450°C. NOx на выходе из выхлопной трубы оценивается с использованием этой прогнозируемой эффективности SCR.

На рисунках 16–18 показаны результаты выполнения четырех вышеупомянутых стратегий через HD-FTP. Все показанные результаты были измерены экспериментально, за исключением «Эффективности SCR» и «NOx на выходе из выхлопной трубы», которые были оценены с использованием стратегии, показанной на рисунке 15. На рисунке 16A показано отложенное начало впрыска (SOI), реализованное для «Шести цикл управления тепловым режимом цилиндра A/T», «цикл прогрева холостого хода CDA A/T на половину двигателя» и «цикл прогрева холостого хода/не на холостом ходу CDA на половину двигателя», за исключением резких переходных процессов (для всех их) и во время прогрева на холостом ходу для «цикла прогрева холостого хода CDA A/T на половину двигателя» и «цикла прогрева холостого хода/не на холостом ходу CDA на половину двигателя».

Рисунок 16 . (A) Начало впрыска топлива (SOI) реализовано через HD-FTP для каждого из циклов. (B) Позиции VGT реализованы через HD-FTP для каждого из циклов. (C,D) Стратегии «Цикл терморегулирования шестицилиндровой АКП» и «Цикл поддержания тепла на холостом ходу CDA A/T на половине двигателя» приводят к температуре выхлопных газов двигателя (C) и SCR температуры на выходе (D) , которые сопоставимы друг с другом и превосходят таковые для «цикла шестицилиндрового двигателя с максимальной эффективностью». «Цикл половинного двигателя CDA с подогревом на холостом ходу / без холостого хода» приводит к более высокой температуре на выходе EOT и SCR, чем в трех других циклах.

На рис. 16B показан максимально или в основном закрытый VGT для всех холостых секций «цикла управления тепловым режимом шестицилиндровой АКПП», но только во время прогрева холостых секций «Полудвигатель CDA A/T». цикл поддержания тепла на холостом ходу» и «цикл поддержания тепла на холостом ходу/не на холостом ходу для половинного двигателя CDA». «Цикл терморегулирования шестицилиндровой АКПП», «цикл прогрева АКПП на половине двигателя на холостом ходу» и «цикл прогрева на холостом ходу/не на холостом ходу для АКПП с половиной двигателя» одинаковы во время А. /T Фаза прогрева, как и ожидалось.

На рис. 16C показано, что температура на выходе из двигателя как для «цикла регулирования температуры шестицилиндровой АКПП», так и для «цикла поддержания тепла CDA A/T полудвигателя» выше, чем для «лучшего шестицилиндрового двигателя». цикл эффективности», как и ожидалось. Еще более высокие температуры на выходе из двигателя наблюдаются для «полудвигательного CDA A/T в режиме прогрева на холостом ходу/не на холостом ходу» из-за дополнительной работы полудвигательного CDA во время прогрева на участках без холостого хода (BMEP < 3 бар). Повышенные температуры и благоприятные скорости потока выхлопных газов (не показаны) приводят к более высоким температурам на выходе SCR в течение всего цикла, как показано на рисунке 16D.

На рисунке 17 показано, что эффективность преобразования NOx SCR для «цикла прогрева двигателя CDA на холостом ходу/не на цикл холостого хода» и «цикл терморегулирования шестицилиндровой АКПП» сопоставимы друг с другом и выше, чем у «цикла максимальной эффективности шестицилиндрового двигателя». Это является прямым результатом более высоких температур на выходе SCR для этих циклов (согласно рис. 16D). Более высокий уровень NOx на выходе из двигателя (за счет более раннего SOI) и более низкая эффективность SCR для «цикла шестицилиндрового двигателя с максимальной эффективностью» приводят к более высокому прогнозируемому уровню NOx на выходе из выхлопной трубы по сравнению с двумя циклами регулирования температуры (согласно рис. 17). Результаты циклов холодного и горячего пуска NOx суммируются (с надлежащим взвешиванием) и сравниваются, чтобы получить различия NOx, показанные на рисунке 14.

Рисунок 17 . Улучшенные температуры на выходе SCR для «цикла управления тепловым режимом шестицилиндровой АКПП», «цикла прогрева холостого хода CDA A/T на половину двигателя» и «цикла прогрева на холостом ходу/не на холостом ходу CDA на половину двигателя». приводит к большей эффективности SCR по сравнению с «циклом с максимальной эффективностью шестицилиндрового двигателя». Ранние впрыски топлива, используемые во время «цикла максимальной эффективности шестицилиндрового двигателя», приводят к увеличению содержания NOx на выходе двигателя для этого цикла. Вышеупомянутая эффективность SCR и отклики NOx на выходе двигателя приводят к тому, что совокупные уровни NOx на выходе из выхлопной трубы для «цикла управления тепловым режимом шестицилиндровой АКП» и «цикла поддержания тепла на холостом ходу CDA A/T полудвигателя», которые аналогичны и заметно ниже, чем для «6-цилиндрового цикла с максимальной эффективностью двигателя». По сравнению с другими циклами, «цикл CDA A/T с половинным двигателем остается теплым на холостом ходу/не на холостом ходу» имеет более высокую эффективность SCR, что приводит к уменьшению выбросов NOx в выхлопной трубе.

На рис. 18А показана совокупная разница в потреблении топлива между «циклом управления температурным режимом шестицилиндровой АКПП» и «циклом шестицилиндрового двигателя с максимальной эффективностью». Внедрение отложенного SOI и максимально/почти закрытого положения VGT во время «цикла терморегулирования шестицилиндровой АКПП» приводит к более высокому расходу топлива в течение большей части цикла, что согласуется с неуклонным увеличением расхода топлива. показанная разница. На рис. 18B показана совокупная разница в потреблении топлива между «циклом терморегулирования шестицилиндровой АКП» и «циклом холостого хода CDA A/T с неполным двигателем». Единственная разница между этими циклами заключается в использовании режима «Прогрев холостого хода половинного двигателя CDA A/T» во время участков прогрева холостого хода HD-FTP, что приводит к различиям в расходе топлива только во время прогрева холостого хода. разделы. На рисунке 18C показана разница в потреблении топлива между «циклом прогрева двигателя CDA на холостом ходу/не на холостом ходу» и «циклом управления температурным режимом шестицилиндровой АКПП». Видно, что различия возникают как из-за нагруженных секций холостого хода (из-за использования режима «Полудвигатель CDA A/T с подогревом холостого хода»), так и из секций без холостого хода (из-за использования «Полудвигатель CDA A/T Stay теплый нехолостой» режим на нехолостых участках, где BMEP < 3 бар). Видно, что разница в потреблении топлива относительно постоянна на других участках теста. Различия в подаче топлива на рисунке 14 являются результатом взвешенного суммирования холодного и горячего пуска для каждой из стратегий.

Рисунок 18 . (A) Задержка впрыска топлива и максимальное/почти закрытое положение VGT приводит к более высокому расходу топлива для «цикла управления тепловым режимом шестицилиндровой АКП» по сравнению с «циклом наилучшего КПД шестицилиндрового двигателя». (B) Более эффективная работа CDA с половинным двигателем во время прогрева холостого хода в «цикле прогрева холостого хода CDA A/T с половинным двигателем» приводит к снижению расхода топлива в эти периоды по сравнению с расходом топлива во время «цикл управления температурой шестицилиндрового АКП». (C) Можно увидеть, что «цикл CDA с подогревом на холостом ходу/не на холостом ходу» имеет меньший расход топлива, чем «цикл управления температурным режимом шестицилиндровой АКПП» как на холостом ходу, так и на нехолостом ходу.

7.2. Реакция CDA на крутящий момент и достоверность ездового цикла

На рис. 19 показано, что реализация CDA с половинным расположением двигателя на холостом ходу по-прежнему обеспечивала нормальную реакцию двигателя на крутящий момент, что ранее вызывало озабоченность в отношении динамических характеристик CDA. Достоверность реакции крутящего момента также подтверждается путем проведения регрессионного анализа данных о скорости и крутящем моменте ездового цикла. Эталонный крутящий момент и измеренный крутящий момент ездового цикла сравниваются для получения значений набора статистических параметров путем выполнения регрессионного анализа. Приемлемые значения этих параметров для действительного ездового цикла, а также полученные значения этих параметров для ездового цикла CDA приведены в таблице 2.

Рисунок 19 . Реакции крутящего момента во время «цикла управления тепловым режимом шестицилиндровой АКПП» и «цикла холостого хода CDA A/T наполовину двигателя» по существу одинаковы, демонстрируя, что реакция крутящего момента не ухудшается при переходе двигателя в режим холостого хода. и вне работы полудвигателя CDA на холостом ходу и не на холостом ходу.

Таблица 2 . EPA указало статистические критерии для крутящего момента ездового цикла.

8. Заключение

В этом документе показано, что CDA можно использовать для поддержания температуры доочистки более экономичным способом за счет сокращения расхода воздуха и работы насосов. Было экспериментально продемонстрировано, что включение CDA для поддержания желаемых температур последующей обработки в условиях холостого хода и соответствующих условиях без холостого хода (<3 бар BMEP) HD-FTP приводит к экономии топлива на 3,4% по сравнению с ездовым циклом HD-FTP. Дополнительные выводы включают:

1. Значительное снижение выбросов NOx в выхлопной трубе HD-FTP (примерно на 35%) возможно за счет стратегий регулирования температуры выхлопной системы, включая отложенное начало впрыска (SOI) и максимально закрытые положения VGT, хотя и с повышенным расходом топлива (примерно на 5%).

2. Приблизительно 80 % этих повышений расхода топлива можно устранить (что соответствует снижению расхода топлива на 3,4 %) за счет использования половинного CDA двигателя на холостом ходу с нагрузкой в ​​качестве средства более эффективного поддержания требуемой температуры компонентов системы дополнительной обработки.

8.1. Будущая работа

1. Изучите дополнительные области в ездовом цикле, где можно реализовать CDA с другим количеством рабочих цилиндров.

2. Оптимизация CDA при нагрузке на холостом ходу для дальнейшего улучшения тепловых характеристик.

Авторские взносы

Руководителями проекта являются GS, JM, LF, MJ, DG и CA. Основные экспериментальные усилия MJ, DG, CA, MV, KV и AT. Необходимая аппаратная и программная поддержка от EK и DS.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Этот проект финансируется Cummins Inc. и Eaton, эксперименты проводятся в лабораториях Рэя У. Херрика в Университете Пердью. Экспериментальный двигатель был предоставлен Cummins Inc., а техническую помощь оказали Cummins Inc. и Eaton. Авторы также хотели бы поблагодарить своих коллег Асвина Рамеша и Троя Одстрсила, а также персонал цеха в лабораториях Херрика, особенно Дэвида Мейера и Рона Эванса, за поддержку, которую они оказали этой работе.

Финансирование

Cummins и Eaton финансировали это мероприятие.

Сокращения

BTE, тепловая эффективность тормозов; CAC, охладитель наддувочного воздуха; CCE, эффективность замкнутого цикла; CDA, деактивация цилиндра; DOC, дизельный катализатор окисления; DPF, сажевый фильтр; ЕСМ, модуль управления двигателем; EGR, рециркуляция отработавших газов; EOT, температура на выходе из двигателя; EPA, агентство по охране окружающей среды; FTP, федеральная процедура тестирования; GSI, универсальный последовательный интерфейс; LFE, элемент ламинарного потока; LVDT, линейный регулируемый дифференциальный трансформатор; ME, механический КПД; NOx, оксиды азота; OCE, эффективность открытого цикла; ТЧ, твердые частицы; SCR, селективное каталитическое восстановление; TOT, температура на выходе из турбины; UHC, несгоревшие углеводороды; VGT, турбина с изменяемой геометрией; VVA, регулируемое срабатывание клапана.

Ссылки

Блейкман П., Чиффи А., Филлипс П., Твигг М. и Уокер А. (2003). Развитие технологий нейтрализации выбросов дизельных двигателей. Технический документ SAE 2003-01-3753 . doi: 10.4271/2003-01-3753

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Чарльтон С., Долльмейер Т. и Грана Т. (2010). Соответствие стандартам США EPA 2010 для тяжелых условий эксплуатации и повышение ценности для клиента. Международный SAE. Дж. Коммер. Вех. 3, 101–110. дои: 10.4271/2010-01-1934

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Google Scholar

Дин К., Робертс Л., Фейн Д. Дж., Рамеш А. К., Шейвер Г. М., Маккарти Дж. и др. (2015). Топливоэффективное управление температурой выхлопных газов для двигателей с воспламенением от сжатия на холостом ходу за счет отключения цилиндров и гибкого срабатывания клапана. Междунар. J. Рез. двигателя 17, 619–630. doi:10.1177/1468087415597413

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Фальковски, А. , МакЭлви, М., и Бонн, М. (2004). «Дизайн и разработка автомобиля DaimlerChrysler 5,7 л Hemi ^® система деактивации многоцилиндрового двигателя», в Техническом документе SAE 2004-01-2106 . doi:10.4271/2004-01-2106

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Герке С., Ковач Д., Эйлтс П., Ремпель А. и Эккерт П. (2013). Исследование стратегий управления выхлопом на основе VVA с помощью одноцилиндрового исследовательского двигателя HD и систем быстрого прототипирования. Международный SAE. Дж. Коммер. Вех. 6, 47–61. doi:10.4271/2013-01-0587

CrossRef Полный текст | Академия Google

Хоу, X., Ма, Ю., Пэн, Ф., Ян, Ф. и Чжан, X. (2010). «Исследование температурных характеристик технологии регенерации сажевого фильтра на основе каталитического сжигания впрыска топлива», Азиатско-Тихоокеанская конференция по энергетике и энергетике 2010 г. (APPEEC) (IEEE), 1–4.

Google Scholar

Кёбель М., Эльзенер М. и Климанн М. (2000). Мочевина-СКВ: многообещающий метод снижения выбросов NOx автомобильными дизельными двигателями. Катал. Сегодня 59, 335–345. дои: 10.1016/S0920-5861(00)00299-6

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Леоне Т.Г. и Позар М. (2001). Преимущество экономии топлива за счет отключения цилиндров — чувствительности к применению автомобиля и эксплуатационным ограничениям. Серия технических документов SAE 1645, 10–11. doi:10.4271/2001-01-3591

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Лу Х., Дин К., Рамеш А., Шейвер Г., Холлоуэй Э., Маккарти Дж. и др. (2015). Влияние выключения цилиндров на регенерацию активного сажевого фильтра в крейсерских условиях шоссе. Фронт. мех. англ. 1:9. doi:10.3389/fmech.2015.00009

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Майвальд О., Брюк Р., Рорер С., Заки М., Шац А. и Атцлер Ф. (2010). «Оптимизированное сгорание дизельного топлива и вторичная обработка выхлопных газов SCR в сочетании с системой 48 В для самых низких выбросов и расхода топлива при RDE», в 25-й Аахенской конференции по технологиям автомобилей и двигателей . Доступно по адресу: http://www.emitec.com/fileadmin/user_upload/Presse/Paper_Vortraege/2016_Aachen_Conti_Super_Clean_Diesel_V10.pdf

Google Scholar

Маккарти, младший (2016). «Деактивация цилиндров для оптимизации обычных двигателей», на конференции Driving Automotive Innovation Conference , Вашингтон, округ Колумбия. , Shaver, G., Allen, C., Gosala, D., Nayyar, S., Caicedo, D., et al. (2017). Использование стратегий низкого расхода воздуха, включая деактивацию цилиндров, для повышения эффективности использования топлива и управления температурой доочистки. Междунар. J. Рез. двигателя 1, 1. doi:10.1177/1468087417695897

CrossRef Full Text | Google Scholar

Сонг X., Суренахалли Х., Набер Дж., Паркер Г. и Джонсон Дж. Х. (2007). Экспериментально-модельное исследование дизельного катализатора окисления (КАО) в переходном режиме и режиме активной регенерации ЦПС. Технический документ SAE 2013-01-1046 , 10–11. doi:10.4271/2013-01-1046

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Stadlbauer, S. , Waschl, H., Schilling, A. и del Re, L. (2013). «Контроль температуры DOC для низкотемпературных рабочих диапазонов с включением пост- и основного впрыска», в Технический отчет, Технический документ SAE .

Google Scholar

Стэнтон Д., Чарльтон С. и Ваджапеязула П. (2013). Технологии дизельных двигателей, позволяющие оптимизировать трансмиссию для снижения выбросов парниковых газов в США. Международный SAE. J. Двигатели 6, 1757–1770. doi:10.4271/2013-24-0094

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Stanton, DW (2013). Систематическая разработка высокоэффективных и экологически чистых двигателей для соответствия будущим нормам по выбросам парниковых газов для коммерческих автомобилей. Дизельный двигатель 2013, 5–16. doi:10.4271/2013-01-2421

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Агентство по охране окружающей среды США. (2010). Тяжелые шоссейные двигатели с воспламенением от сжатия и городские автобусы: стандарты выбросов выхлопных газов . Доступно по адресу: https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPDF.cgi?Dockey=P100O9ZZ.pdf

Google Scholar

Агентство по охране окружающей среды США. (2015). Электронный свод федеральных правил, CFR 2015 Title 40 Vol 33 Sec 1065.530 . Доступно по адресу: http://www.ecfr.gov/cgi-bin/retrieveECFR?gp=1&SID=accec04b7513dfe3776d4914791e0042&ty=HTML&h=L&mc=true&r=PART&n=pt40.33.1065#se40.37.1065_1320

0 The ever-003

0 Google Scholar30 0 повышение эффективности дизельного двигателя

Рудольф Дизель в 1880-х годах сказал: «Автомобильный двигатель придет, и тогда я буду считать дело своей жизни завершенным». Он ясно знал, насколько важным было его изобретение. Но какое бы суждение ни следовало судить о работе всей жизни Дизеля, сам дизельный двигатель был далек от совершенства. Во-первых, его первые двигатели имели КПД всего около 26%. Но это было очень-очень давно.

Потенциальная эффективность дизельного двигателя является горячей темой в 2015 году, более века спустя. Это связано с тем, что Агентство по охране окружающей среды США и НАБДД оценивают потенциальную строгость новых правил эффективности для дизельных двигателей в рамках предложения «Фаза 2» по большегрузным автомобилям. Федеральные агентства имеют право регулировать двигатели большегрузных транспортных средств для достижения максимально возможных улучшений и принятия стандартов, требующих применения технологий, с надлежащим учетом затрат на соблюдение требований, времени разработки технологии и других соображений.

Современные дизельные двигатели с воспламенением от сжатия доминируют в отрасли коммерческих грузовых автомобилей с эффективными двигателями, которые преобразуют около 43–44% энергии топлива в работу двигателя, на основе двигателей, сертифицированных в 2013–2014 годах. Чтобы соответствовать существующим нормам эффективности и выбросов углерода, тракторные двигатели, вероятно, сократят потребление топлива и выбросы CO2 на 6% в период с 2010 по 2017 год, или примерно на 1% в год. Вопрос на данный момент заключается в том, насколько более эффективными станут дизельные двигатели на следующем этапе правил, с 2017 по 2024–2027 годы.

В июньском предложении EPA/NHTSA дизельные двигатели сократят расход топлива и выбросы CO2 на единицу работы на 4,2% с 2017 по 2027 год. Окончательные стандарты, вероятно, будут действовать еще три года, поэтому стандарты будут применяться до 2029 или 2030. Это будет означать, что выбросы CO2 двигателями будут сокращаться в среднем на 0,3–0,4% в год до 2030 года. Как это соотносится с другими цифрами?

• Крупнейший производитель тракторных двигателей Cummins указывает, что двигатели могут достигать 9%–15% снижение расхода топлива по сравнению с 2017 г. в период 2020–2030 гг.
• Анализ двигателей, проведенный исследователями из Университета Западной Вирджинии (WVU), показывает, что дизельные двигатели для тягачей и прицепов могут быть улучшены более чем на 10% по сравнению с базовым уровнем 2017 года в 2020 году и далее.
• Работа Юго-Западного научно-исследовательского института для NHTSA показывает, что дизельные тракторные двигатели могут снизить расход топлива на 4–7 % — и до 8–10 % с рекуперацией отработанного тепла — по сравнению с базовым уровнем 2019 года в пределах временных рамок Фазы 2.
• Команды под руководством Cummins, Daimler, Navistar и Volvo продемонстрировали улучшение двигателя на 12–17 % по сравнению с базовым уровнем 2010 года. В результате эти команды Министерства энергетики США SuperTruck достигают максимальной тепловой эффективности тормозов примерно на 50–51%.
• Дальнейшая цель программ SuperTruck будет идти дальше, с термической эффективностью тормозов 55% в пиковых условиях.

Невольно задаешься вопросом, что подумал бы Рудольф Дизель, узнав, что последние инновации в области дизелей могут удвоить эффективность его первых дизелей?

На приведенном ниже рисунке показаны существующие стандарты на 2014–2018 гг., предлагаемые стандарты на 2017–2027 гг. , а также технологический потенциал от более широкого внедрения технологий на основе вышеупомянутого исследования WVU в граммах CO2 на тормозную мощность-час. Технологический потенциал, показанный на рисунке, предполагает, что тракторные двигатели могут достичь улучшения до 7% за счет технологии повышения эффективности с внедрением пакета двигателей «2020+» исследований WVU (т. оптимизация сгорания и расширенные средства управления). Этот потенциал от этих дополнительных технологий примерно вдвое превышает тот, который агентства включили в предлагаемое правило на 2027 год9.0003

Кроме того, мы учитываем увеличение проникновения передовых технологий двигателя в анализе на рисунке. При более широком внедрении дополнительных технологий 2020+ и 15-процентном внедрении системы рекуперации отходящего тепла с органическим циклом Ренкина (WHR) (как предполагают агентства) сокращение выбросов CO2 во всем парке до 10% в 2027 году возможно. С более широким распространением технологий WHR и SuperTruck Министерства энергетики США технологический потенциал еще выше. Результаты показывают, что значительно более низкие выбросы CO2, чем предложенные стандартные уровни EPA-NHTSA, технически достижимы в период до 2025 года. Окончательный технологический потенциал всего автопарка может разумно соответствовать эффективности демонстраций SuperTruck Министерства энергетики США в 2014–2016 годах в период до 2030 года.

Регуляторные стандарты фазы 1 (2014–2017 гг.) и предложенной фазы 2 (2018–2030 гг.) США, технологический потенциал, технологический потенциал с повышенной рекуперацией отходящего тепла (WHR) и демонстрации SuperTruck Министерства энергетики США.

Находящееся на рассмотрении решение США по стандартам двигателей может стать единственным реальным действием по существенному повышению эффективности дизельных двигателей в ближайшие 10–15 лет. По этой причине можно привести веские доводы в пользу того, что они должны продвигать технологический конверт настолько сильно, насколько это возможно на основе новых технологий повышения эффективности. И это решение имеет более широкие последствия для глобальных инноваций, поскольку одни и те же компании повсюду продают одни и те же двигатели. Индия также рассматривает стандарты эффективности двигателей для своих двигателей большой мощности. Одни и те же высокоэффективные двигатели могли бы приводить в действие дизельные грузовики в Китае, Европе, Мексике и других странах, если в этих регионах будут приняты аналогичные, все более строгие правила.

Какие дизельные двигатели наиболее экономичны?

Как производитель дизельных двигателей, мы предложим вам самые экономичные дизельные двигатели!

Как вы оцениваете достоинства дизельного двигателя? Мощность, экономичность, надежность и т. д. — все это факторы, которые необходимо учитывать, но одним из ключевых преимуществ, которые больше всего беспокоят пользователей, является « топливная эффективность ».