Выбор двигателя : дизельный или бензиновый
реклама
Выбор двигателя : дизельный или бензиновый ? Power options : Gas versus Diesel D.Pascoe Перевод Сергея Баркалова Эта статья крайне неоднозначна… ряд «фактов» высосан из пальца, иные – отражают представления о реальности, бытовавшие в середине 80-х гг. в США (т.е. не саму реальность, а мнение об оной – что далеко не одно и тоже!)… Потому, стоит несколько поправить автора ;) [здесь и дальше цветом выделен оригинальный текст статьи, без выделения – мои комментарии, jeeet] Один из наиболее часто задаваемых мне вопросов относится к выбору типа силовой установки - бензиновой или дизельной . В последнее время почта приносила мне на эту тему вопросов больше , чем на какую либо другую . Мои затруднения с ответом на эти вопросы связаны с всеобщим непониманием сущности этих двух систем . Большинство людей делают свой выбор , основываясь на бытующих в народе представлениях , не вдаваясь в детали этого достаточно сложного предмета . В данной статье я постараюсь развеять часть этих мифов и дать некоторые сведения , на основании которых каждый может для себя решить о плюсах и минусах каждого варианта . Ну, сегодня это уже не вопрос: после довольно быстрого роста цен на топливо, современные дизельные двигатели перестали рассматривать как альтернативу бензиновым агрегатам, более того, даже на скоростных катерах для коротких прогулок предлагаются дизельные варианты… бензиновые моторы позиции сдают… что и не мудрено: фактически рукоделия Mercruiser, Volvo-Penta (на основе однотипных двигателей производства GM конструкции 50-60-х годов) уступают по всем характеристикам новому поколению дизелей, или, в экстремальных вариантах, более форсированным установкам Ilmor (на основе V10 Chrysler, разработанного Lamborghini ещё в 80-х, что, согласитесь, всё же на 20 лет позже ;)) или Sterling. Это очень узкий сегмент рынка, весьма, кстати, специфический. Но и здесь не обошлось без мощной конкуренции с дизелями, например, Seatek. Миф №1: Дизель безопаснее бензинового . По тем или иным причинам страх взрыва бензина (что бывает крайне редко , но случалось несколько раз лет тридцать назад в довольно зрелищном виде) продолжает существовать . Факты же говорят о том , что бензиновый двигатель совершенно безопасен и у вас гораздо больше шансов погибнуть в авиакатастрофе , нежели в горящем бензине . Ну, это довольно смелое утверждение: бензины значительно более текучи, чем дизельное топливо (далее – ДТ), и потому многократно выше опасность утечек через нарушенные соединения топливопроводов, трещины и т.д.. Появление подобных дефектов топливной системы вызывают вибрации и перемещение агрегатов при их работе, ударные перегрузки при ходе на волнении, старение материалов… иногда – конструктивные ошибки: интегрированные в конструкцию корпуса топливные баки (они всегда должны быть вкладными, а ещё лучше – мягкими, «безопасными/гоночными»!), слишком мягкая подвеска двигателя, допускающая значительные его смещения, или, напротив – жёсткая фиксация на фундаменте. В итоге приходится признавать, что вероятность утечек, как ни крути, но выше в топливной системе именно бензиновых двигателей, а пары бензинов значительно проще воспламеняются… Согласен , что бензиновые двигатели представляют собой опасность в плане окиси углерода , но она в основном исходит от бензоэлектрогенераторов. Дизель безопасней с точки зрения возможности взрыва по той причине , что пары дизтоплива не взрываются . Ложное утверждение! Пары ДТ могут детонировать, иное дело, что диапазон взрывоопасных концентраций тут намного скромнее… и просто несравним с некоторыми высокооктановыми специальными бензинами (на которых работают форсированные гоночные версии Mercruiser, Ilmor и Sterling, скажем). Пока не появились системы турбонаддува с водяным охлаждением , статистика сообщала нам о пятикратном превышении количества пожаров , связанных с дизелями по сравнению с бензиновыми. С появлением водяного охлаждения частота пожаров упала . Ну, банальные правила и нормы на проектирование моторных отсеков, как ни странно, подразумевают отсутствие легковоспламеняемых материалов и теплоизоляцию… но если уронить ветошь (перчатки, кошму, куртку и т.д.) на турбокомпрессор допотопного дизеля – то пожар неминуем, что да, то да ;) Только вот выхлопной тракт бензиновых двигателей нагревается ЗНАЧИТЕЛЬНО сильнее: t выхлопных газов у низкофорсированного бензинового двигателя составляет в среднем 950-1000С, высокофорсированного – до 1100-1200, а современного дизеля – всего 650С, иногда даже ниже… Т.е. автор немного «передёргивает» факты. Гораздо важнее угроза отравления оксидом углерода . Дизельный выхлоп содержит гораздо меньше СО , нежели бензиновый , хотя дизельный и содержит двуокись серы , что может вызвать тошноту , но не связано с угрозой для жизни . Большая часть таких случаев отравлений СО связана с бензоэлектрогенераторами , а утечка из выхлопных труб главного двигателя и "вагонный эффект" находятся на весьма далеком втором месте . Если вы планируете часто стоять ночью на якоре с включенным генератором , дизель будет явно лучше . Хм-м… Всё не так однозначно, и вопрос, по сути, не в типе двигателя, а в организации вентиляции и изоляции моторного отделения и жилых помещений, а так же – состоянии всё той же системы вентиляции и уплотнений. Миф №2 : Дизель работает тысячи часов , пока не потребует серьезного ремонта . Дизельные двигатели пользуются заслуженной репутацией долговечных на основании их непрерывной работы в тяжелых грузовиках , генераторах и коммерческих судах . Дизель грузовика или теплохода может работать тысячи часов по той причине , что как правило он работает непрерывно или выключаясь на очень короткие промежутки . Не вдаваясь в технические детали , именно это и является причиной его долговечности в таких ситуациях. Это совсем не означает , что с точки зрения календарных сроков он служит дольше . Дизель работает дольше в смысле часов , но с точки зрения восходов и закатов он требует капремонта столь же часто . Неправда ;) Так уж случилось, что ресурс двигателей весьма и весьма различен… и тут эти допотопные американские двигатели не так уж и хороши, как многие склонны полагать, опираясь на поверхностные суждения по косвенным признакам, вроде массы агрегата, низкой степени форсировки и т.п…. Итак, современный лёгкий дизель для массовых легковых автомобилей имеет ресурс 350-450 000 км, для лёгких коммерческих – 450-700 000, «грузовой» дизель не менее чем 1 000 000 км… это хорошие результаты, с учётом степени форсировки, принятой сегодня. Не так давно некоторые безнаддувные лёгкие модели частенько выхаживали и 1 000 000 км (старые Mercedes, например), а устаревшие, но надёжные и недорогие дизели, типа известного Toyota 1HZ, предельно неприхотливы – служат в странах Африки, Ю.Америки и, скажем, в России, их ресурс оценивается в 500-700 000 км. Теперь сравним с ресурсом бензиновых двигателей: легковые – это 250-350 000 км, очень редко – до полумиллиона… и нам предлагают поверить, что мощный «морской» дизель Volvo, Scania, Cummins или Yanmar, созданный на основе «грузового», будет иметь такой же ресурс, как и форсированный приводными нагнетателями и «расточенный» до 8,2л «биг-блок» GM?! Особенно, если и в своей автомобильной ипостаси последний редко доживал без капремонтов до 300 000 миль… и терпеть не мог высокие обороты и нагрузки (а США ездят заметно медленнее, чем в Европе). Эн нет, не верю! Автор статьи пытается ввести нас в заблуждение… Больший ресурс дизеля определяется более жёсткой конструкцией основных силовых деталей – блока цилиндров с верхней частью постелей подшипников коленвала и замыкающей эту конструкцию снизу нижней частью постелей, поддон картера нагрузок почти не несёт… коленвал так же несколько жёстче. Это обеспечивает стабильность геометрии, и, в совокупности с несколько иным подходом к конструкции поршней (теперь – исключительно горячештампованных, «кованых», и с антифрикционным покрытием юбки), шатунов и т.д. и даёт увеличение ресурса. Некоторую роль играют меньшие рабочие температуры: современный дизель с многофазовым впрыском топлива (т.е. для снижения «жёсткости работы», иными словами, пикового давления и скорости нарастания давления в процессе рабочего хода, цикловая порция топлива разделена на несколько частей: «пилотная», «основная», «поддерживающие», всего – до 5-7, с самыми новыми пьезофорсунками, вернее, теми, которые имеют управление клапанами при помощи пьезоэлементов, «истинные» пока не слишком распространены, теоретически – до 8-9 и более!) и «последовательно-параллельным» конфигурируемым двухступенчатым турбонаддувом имеет что-то порядка 800-900С в камерах сгорания, а отработанные газы на выходе из турбинной части компрессоров – 600С, для сравнения в бензиновых – 12001300С и 900-1100С. Так же снижению нагрузок способствуют умеренные обороты дизелей: нагрузки зависят от максимального и среднего эффективного давления в камерах сгорания, т.е. степени форсирования рабочего процесса и его совершенства (ясно, что снижение пиковых значений при росте среднего давления при многофазовом впрыске благоприятно сказывается на нагрузках), и оборотов… при росте давления нагрузки растут прямо пропорционально 1-й степени, а при росте оборотов – квадрату, потому снижение оборотов благоприятно сказывается на ресурсе даже при сохранении средней скорости поршня – т.е. проектируя низкооборотные двигатели с большим ходом поршня и высоким давлением наддува, вполне можно (а практике – непременно нужно ;)) получить более экономичный и с увеличенным ресурсом агрегат при сохранении мощности (и ростом крутящего момента, ведь мощность – только функция от произведения момента на обороты, конкретнее P=M*n/9549, где P – мощность в кВт, M – крутящий момент в Нм, n – обороты, в об/мин). Так вот, свою номинальную мощность большинство лёгких дизелей сегодня развивает на 4 000 об/мин, редко, когда на 4 500, тяжёлые двигатели грузовых автомобилей, и их «морские» варианты – на 2 000, редко – 2 200, отдельные модели, например, Seatek выполнены по иным лекалам, и при объёме 10,3л имеют пик мощности аж на 3 200 об/мин… как нетрудно подсчитать, крутящий момент, соответствующий пику мощности, у дизеля будет выше, чем у бензинового с более высокими оборотами максимума мощности. Но и это ещё не всё! Для катера, тем более – скоростного, довольно проблематичным является выбор геометрии движителя (шага и диаметра винта, тоже для импеллера водомёта) для достижения максимально возможной скорости при условии прохождения «горба» буксировочного сопротивления на разгоне… тут важна величина крутящего момента двигателя на малых и средних оборотах, позволяющая иметь необходимый запас мощности для привода движителя на этом режиме. Иначе говоря, применяя весьма «тяжёлый» винт, рассчитанный на достижение максимальной скорости, приходится мириться с затянувшимся разгоном или вообще, уменьшать шаг (реже – диаметр) винта только из-за нехватки момента двигателя! Дизель с высоким давлением наддува (а теперь иных уже и не строят) имеет максимум крутящего момента уже на низких оборотах – с 800-900 об/мин для тяжёлых и 1 500-1 900 об/мин для лёгких, легковых, моделей, и, что не менее важно, сохраняет этот максимум в широком диапазоне – до почти максимальных у тяжёлых и до 3 500-4 000 у лёгких. Это означает, что если безнаддувный бензиновый мотор может и не вывести на глиссирование гружёный катер, и придётся жертвовать скоростью (и КПД, т.е. расходом топлива!!!), устанавливая более «лёгкий» винт (снижая затраты мощности в водомёте известными способами, но так же теряя в эффективном упоре на основном режиме), то дизель с наддувом сделает это ;) Опять же, более высокие значения крутящего момента позволяют применять винты большего диаметра, что даёт свои преимущества для водоизмещающих судов. Есть и экономия и на трансмиссии: можно отказаться от двухскоростных редукторов. Или сохранить такой, и выиграть ещё и в скорости (в гонках дизельные катера не уступают бензиновым, хотя наддув имеют оба типа силовых установок). Т.е. дизель испытывает меньшие перегрузки при разгоне катера – его «винтовые» типичные характеристики во всём диапазоне скоростей лежат заведомо ниже внешнескоростной, тогда как часто на разгоне бензиновый двигатель работает именно по ВСХ, что ресурс ему, натурально, не продлевает. При использовании на прогулочном судне дизель не только не работает непрерывно , он вообще редко когда работает . И в данном случае именно этот простой и ведет к его безвременной кончине . Как бы и есть смысл в этих словах… Собственно, для двигателей действительно наиболее губителен «цикл доктора» – постоянные «короткие перебежки», когда относительные длительные периоды бездействия сменяются кратким временем нагрузок. Есть даже коэффициенты, на которые стоит корректировать среднестатистический ресурс – это, в среднем, 1,4-1,8 для разных двигателей, в зависимости от их конкретного конструктивного исполнения, типов использованных смазочных материалов, частоты обслуживая и т.д.. Суть проблемы – в том, что двигатель (и моторное масло, хотя при современных «энергосберегающих» сортах с низкой низкотемпературной вязкостью это верно только отчасти!) не успевает прогреться до номинальных рабочих температур. Так? Не совсем ;) Это было верно во времена допусков в критических зазорах уровня «+- остановка», примитивных термостатов, систем смазки с насосами постоянной производительности и т.п. набором конструктивных особенностей. Сегодня термостаты управляются от центрального процессора/-ров системы управления двигателем, поддерживают совместно с насосами («помпами») изменяемой производительности режим «быстрого прогрева» (который появился в результате стремления к снижению учитываемых экологическими требованиями выбросов на 1 км, отсюда, кстати, и рекомендации «не прогревать двигатель на ХХ» в руководствах пользователя большинства современных автомобилей), примерно тоже – и для маслонасосов, теперь иногда электрических, маслорадиаторовтеплообменников, включённых в систему охлаждения двигателем (т.е. теплообмен идёт «масло-охлаждающая жидкость», и в начале масло подогревается ОХ)… Т.е. всё это к тому, что прогрев идёт быстрее и равномернее. Имеет значение и тот факт, что сегодня многие двигатели намного быстрее своих предков начинают подавать масло к узлам ГРМ, откуда оно имеет обыкновение стекать во время остановки мотора, сами масла имеют и лучшие смазывающие качества, и меньшую вязкость в нижней части своих температурных характеристик, образовывают более устойчивую плёнку на деталях, имеют лучшие моющие свойства и, что стоит подчеркнуть отдельно, значительно менее склонны к образованию низкотемпературного шлама и эмульгированию воды… Причиной этого является коррозия . Простаивающий долгими неделями (не говоря о месяцах) двигатель начинает корродировать внутри , это затрагивает все детали и системы и степень их износа резко возрастает . Непрерывно работающий двигатель не дает образоваться большей части этой коррозии . Дизель на борту прогулочного судна практически никогда не выходит из строя по причине износа , он ломается от коррозии и прочих упущений в обслуживании . Вот тебе, бабушка, и Юрьев день! Тем не менее, прокомментирую: американцы очень странные люди – они гоняют на 1200-сильных бензиновых двигателях, устанавливая парудругую таких на катер 30 футов в длину, сжигая почти полтонны 102-го бензина в час, но – экономят на современных маслах, используя весьма устаревшие (но дешё-ё-ёвые!!!) свои местные сорта (т.е. это где-то уровня того, что сегодня рекомендует ВАЗ для семейства «Самара» – можете проверять!)… натурально, это же заставляет менять стремительно окисляющееся моторное масло очень, просто неприлично с точки зрения европейца, часто – иначе масло превращается в нечто вроде нигрола… Так вот, используя такие вот «высокотехнологичные», а американцы очень любят всё высокотехнологичное, особенно, если оно дешёвое ;) , масла в своих автомобилях, многие владельцы катеров с дизелями несколько нарушают инструкции, и используют примитивные смазочные материалы и тут… за что и бывают наказаны! Так же, сильную коррозию может вызывать неверно выбранная охлаждающая жидкость, агрессивная к некоторым вариациям сплавов и уплотнений. Остальное же – «работа» морской воды и неопрятного владельца. Тут рекомендации известны. Как может «ломаться от коррозии» Volvo или Scania – никто не знает, вероятно, кое-кто просто «не заметил» проеденный копеечными охлаждающими жидкостями водо-водяной холодильник или, что ещё хуже, интеркулёр с жидкостным охлаждением… Отдельно стоит отметить, что топливная система дизельных двигателей, особенно – современные высокого давления (и с накопительными рампами, «common rail», и с насосфорсунками) очень болезненно относятся к попаданию в топливо воды… вопрос решается использованием эффективных топливных фильтров-водоотделителей («сепараторов»), на катерах – и их дублированием, наличием запасного. Тут допотопные карбюраторные (ауу-у… вы где?) моторы имели некоторое преимущество, но после тотального перехода на системы впрыска, эта проблема актуальна и для бензиновых двигателей. Так же, довольно опасно и попадание воды в воздухозаборники: тут помогает использование специально разработанных конфигураций воздуховодов, и применение поролоновых воздушных фильтров (что такое хорошо и что такое плохо отлично знают «джиперы», участвующие в трофи с глубокими бродами!). Но коррозия… нет, это не самая главная причина сокращения ресурса! Миф №3: Дизель более экономичен. С одной стороны , когда-то дизтопливо можно было приобрести в три раза дешевле бензина , но если взглянуть на сегодняшние ценники береговых заправок , в лучшем случае разница будет в 10-20% . Ага, и именно потому НИКТО даже в Северной Америке не эксплуатирует коммерческие грузовые автомобили с бензиновыми двигателями… наверное, тут дело не только в ценах на бензины и ДТ, а ещё и в значительно меньшем расходе топлива дизелями ;) Давайте обратимся к фактам: Mercruiser MX6,2 MPI расходует в час порядка 100 литров бензина при заявленной мощности 320 л.с. , а 310-сильный Yanmar 6LP– 60 литров… Более современные дизели, например, последние модели Volvo, выигрывают ещё 5-7-10% на режимах частичной нагрузки, где разница с бензиновыми моторами доходит до 5560%!!! В худшем случае имеем 35% экономии топлива, в лучшем – 50. Это большая разница! Кто не верит, может заглянуть, например, вот сюда: http://www.hydrolift.com/boats/c-24.html В деньгах это выражается примерно так: в начале 2009 года (что помню, о том и пишу, всегда можно уточнить и пересчитать!) в США галлон (3,76 л) ДТ стоил на заправке 2,8 доллара, бензин с ОЧ91 – 2,7 доллара за галлон, что даёт в случае выбранного в качестве примера катера на 1 час пробега на полной скорости с одним 310-320-сильным агрегатом 168 долларов для дизеля и 270 для бензинового оппонента. При наработке 200 часов в сезон разница составит 20 400 долларов. Допустим, что катер эксплуатируется не 200, а 100 часов, из которых только половину он ходит с полной скоростью… и тогда дизель будет дешевле в затратах на топливо – 50% экономии на частичных нагрузках и 40% – на полных оборотах, т.е. на крейсерских режимах разница только возрастает и итог попрежнему будет в пользу дизеля. Разница в максимальной скорости катера Hydrolift C-24, который я брал для примера, составляет 2 узла – 58 узлов для варианта с MX6,2 MPI и 56 узлов с Yanmar 6LP. При росте мощностей разница в расходе топлива будет увеличиваться, при уменьшении – снижаться. В скорости – всё с точностью до наоборот. Фактически же, дизель эффективнее бензинового двигателя где-то с порога 120-150 л.с. для глиссирующих судов, и всегда – для водоизмещающих. Здесь стоит, так же, учитывать и рост запасов топлива для обеспечения равного с дизельным двигателем запаса хода катера с бензиновым агрегатом – исходить можно из 33% по массе, в реальности – чуть больше. Автор написал то, что ему было выгодно, в чём мы его и уличили. Причем стоимость топлива забывается , когда дело доходит до техобслуживания дизеля и его ремонта . Могу продемонстрировать это на примере двух двигателей сходной мощности : бензиновый Crusader (350 л/с) и дизельный Caterpillar 3208 (340 л/с) . У меня на столе лежат счета на оплату капремонта того и другого . Crusader был извлечен из корпуса и перебран в мастерской , Caterpillar перебрали на борту катера. Стоимость : счет на Crusader - $3,211.48 и на Caterpillar - $8,945.04 , практически в три раза выше . Отработал ли Caterpillar значительно дольше , чтобы оправдать эту стоимость ? Ничего подобного . Caterpillar был всего на год старше своего бензинового собрата и на счетчике у того и другого было по 800 с небольшим часов. Запчасти для дизеля намного дороже и расценки работ для него в среднем на 50% выше чем на аналогичные для бензинового. Учитывая разницу в ресурсе между дизелем и «большим блоком» при правильном обслуживании в 4-5 раз (для лёгкого дизеля коэффициент принимается 1,5-2,5, не те пошли дизели ;), зато – лёгкие и мощные…), и уменьшение затрат на топливо на 40%, можно констатировать, что неумение обращаться с техникой обходится дорого… а внимание к ней окупается. Вот, для примера, тоже из Америки, но владельцы – люди иного склада ума, чем аффтар статьи, и потому достигли совсем иного результата: http://www.dieselpowermag.com/tech/0907dp_2001_dodge_ram_3500/index.html Главная причина выхода из строя турбокомпрессоров незамысловата, как мораль в комиксах: коксование масла в подшипниках турбинной части. ТК сильно нагревается во время работы (до малинового, а то и алого свечения, т.е. 600-900С), и если выключить двигатель после работы под нагрузкой, то циркуляция масла прекращается, и его остатки в ТК коксуются и приканчивают подшипники… «Лечение» одно – замена ТК в сборе, что дорого, иногда – очень дорого ;) Профилактика необременительна, стоит только дать ТК остыть при работе на ХХ 5-10 мин., это можно делать «ручками», или установить т.н. «турботаймер», принудительно вводящий задержку на выключение. В некоторых тяжёлых дизелях система управления осуществляет такую функцию нативно, без дополнительных устройств. Ещё один вариант – электрические масленые насосы, обеспечивающие циркуляцию масла после выключения двигателя на эти необходимые несколько минут (и, иногда, подающие масло до запуска, что тоже увеличивает ресурс). И тут в статье сделан совершенно неверный вывод, основанный на чём угодно, за исключением знакомства с техникой и её реалиями… Миф №4: Двигатель с меньшей часовой отработкой по счетчику лучше двигателя , у которого эта цифра выше . Не забывайте , что счетчик включается и выключается с поворотом ключа зажигания , хотя ход времени неумолим . Почему это имеет значение ? Потому что коррозия и внутренние разрушения прогрессируют бОльшими темпами , когда двигатель простаивает , нежели когда он работает . Лодка шестилетнего возраста с парой сотен часов на счетчике говорит о том , что ею почти не пользовались . Также это означает , что скорее всего что внутренний износ и коррозия его будет выше , чем у той лодки , что использовалась чаще . Недавний пример : 36' лодка пятилетнего возраста с 195 часами на счетчике , которой требуется ремонт головки блока цилиндров и турбонаддува на общую сумму в $6,000 . Автору не дают покоя лавры Капитана Очевидность: и ежу понятно, что убитый мотор намного хуже не убитого ;) Хотя, если уж на то пошло, замена ТК и топливной аппаратуры на тяжёлом дизеле несколько выгоднее замены коленвала+вкладыши+шатуны+поршни+кольца… Вывод: оценить состояние современного дизеля можно намного-намного проще (и надёжнее), чем тех же версий «больших блоков» – развитая система электронного управления позволяет узнать и реальную наработку, и даже режимы эксплуатации. При покупке лодки затраты на привлечение специалиста для считывания этой информации имеют смысл: 250-400 юро на фоне 10 000-50 000 не выглядят устрашающе. Главное – не экономить на спичках ;) Миф №5: У дизельного двигателя срок его службы составляет несколько тысяч часов . Совсем нет . Средний срок службы дизеля на борту прогулочного судна примерно 1500 часов до полного капремонта . Обычно лодка достигает этого за 8-10 лет , что означает примерно 150 часов в год . Если это вам покажется слишком мало , не забывайте , что это работа в течение двух с половиной недель по восемь часов . Большинство лодок не достигают этого за годы. Если вас это удивляет , могу удивить еще больше - у бензиновых двигателей срок до капремонта составляет в среднем примерно 900 часов . Бда, как это стыкуется с утверждением о кончине от коррозии – неясно. Примерно тоже можно сказать и о мелькавшем выше по тексту «живут моторы одинаково» – с разницей в ресурсе, нормальной для лёгких двигателей, т.е. 1:1,65. Никак автор не мог определиться в своих показаниях ;) Тем не менее, выход из строя по старости – явление обычное, важнее, что бы срок службы был прогнозируем и стабилен для разных экземпляров. Тут снова выигрывают современные технологии. Проблема легких двигателей . Существует прямая связь между сроком службы двигателя и весом блока цилиндров и его головки . Чем массивнее и тяжелее литье , тем дольше прослужит двигатель . В этом кроется одна из причин , по которым старые дизеля продолжают работать и работать , в то время как те , что выпускаются в последние годы , пользуются репутацией одноразовых . Так, для размышления, в начале 70-х нормой для тяжёлого дизеля был пробег до 500 000 км, сегодня – в 3-4 раза больше, по крайней мере, гарантия составляет от 500 000 до 1 000 000 км… реально фиксировались и пробеги под 2 500 000 км до капремонта. Это происходило на фоне неуклонного снижения массы двигателя и роста отдачи: упоминаемый в тексте исторический GM/Detroit Diesel 6-71 до капремонта ходил не более 300 000 миль, т.е. чуть меньше полумиллиона км, и достигнул этого показателя отнюдь не сразу, а в результате «шлифовки» в течении почти 50 лет… его масса составляла от 1400 до 1600 кг, при отдаче от 165 до 290 л.с. . Сегодня с объёма 12л принято снимать от 420 до 600-700, до 900 л.с., при массе двигателя 1100-1400 кг. Как видим, ресурс вырос в 5 раз, литровая мощность – в 1,25-2 раза (серия «71» – это от объёма одного цилиндра семейства унифицированных дизелей, т.е. 6 цилиндровые имели 7 л рабочего объёма), расход топлива снизился… в полтора раза (!), удельная масса у лёгких дизелей составляет 0,85-1 кг/л.с., у тяжёлых – 1,6-2 кг/л.с., отдельные модели (Seatek 950+) имеют 1,05 кг/л.с.. Тезис автора не подтверждается практикой, что уже становится закономерным. Проблема легкого литья связана одновременно с прочностью и распределением тепла . Дизельные двигатели с компрессией в цилиндре порядка 350-550 фунтов производят огромную тепловую энергию в цилиндрах и головках . Околесица. Пусть аффтар учит матчасть: тепловой КПД дизелей всегда был выше, чем у бензиновых двигателей, и, следовательно, при равной мощности количество рассеиваемого тепла будет выше у бензинового мотора… грубо говоря, количество теплоты пропорционально расходу топлива – считайте. Высокие тепловые нагрузки были характерны как раз для превозносимых в статье двухтактных дизелей с продувочными нагнетателями – т.е. x-71, в которых рабочий процесс был далёк от оптимального, и для получения весьма высокой литровой мощности (до 42 л.с./л) пришлось идти на предельную по тем временам степень форсировки. Для сравнения, Д6, ровесник 6-71, имел массу менее 800 кг при отдаче 240-320 л.с., и больший ресурс – этот агрегат в разных модификациях прекрасно известен в своих катерных версиях, и потому предыдущий тезис автора статьи был высосан из пальца даже для реалий 50-х годов. При нагревании литой детали она расширяется , а когда толщина литья переменная , это может привести к образованию трещин . Это приводит к тому , что чем тоньше литье , тем оно слабее и более подвержено тепловым деформациям и образованию трещин . Как это ни прискорбно, но в США двигателестроение как-то стало отставать от европейского ещё в конце 30-х… последние двигатели, склонные к растрескиванию, из знакомых мне – это старые чугунные Opel (каждый автомобиль рано или поздно становится «опелем» – немецкая народная мудрость), их сняли с производства в начале 90-х... остались только версии американских моторов, спроектированных в 50-60-е годы. Мир их праху? А современные двигатели значительно более тщательно проработаны в отношении конструкции и технологии, а потому деформации анализируются и оптимизируются ещё на стадии разработки – в том числе, и тепловые, и от нагрузки… двигатели становятся легче, а их силовые детали – жёстче и прочнее. В том заслуга и новых методов расчёта, и моделирования процессов в вычислительных средах, и прогресса в технологиях литья, и новых вариантов сплавов, но велика и роль пересмотра самой силовой схемы – сегодня уже нет разъёмных по оси коленвала отдельных картеров, с постелями коленвала в них, отказываются от проток для охлаждающей жидкости между цилиндрами, делая блоки компактнее, легче и жёстче, замыкают схему отдельной деталью нижней части постели… широко используют чугуны с шаровидным или вермикулярным графитом, высокопрочные лёгкие сплавы, довольно сложные технологии отливки… Автор пребывал в глубоком заблуждении на уровне «раз тяжёлый – значит прочный». Одна из самых больших проблем связана с попытками приспособить легкие автомобильные двигатели для использования на борту судов . В силу более высоких нагрузок здесь выше тепловыделение , а стало быть и выше тепловые деформации литых деталей . И когда эти деформации имеют место , все жесткие допуски для движущихся деталей типа коленвала , подшипников , пальцев , поршней - все нарушаются . В конечном итоге это и ведет к ранней кончине двигателя . По этой причине попытки приспособить высокооборотистые легкие автомобильные двигатели для морского использования приводят к тому , что те имеют значительно более короткий срок службы . Одна из наиболее часто наблюдаемых поломок представляет собой трещину в головке блока цилиндров , которая для конструкторов является первым местом , вес которого они пытаются снизить . Автор весьма далёк от понимания процессов в поршневых ДВС, но это его мало смущало – он защищал идеалы демократии и производителей навоза мамонтов! Констатация факта по изложенному материалу. Он переносит проблемы допотопных чугунных американских моторов устаревших поколений на всё остальное… нехорошо это. Переобогащение . Другой причиной , почему мощные и легкие дизели не живут долго , является переобогащение . Когда вы берете автомобильный двигатель , от которого не требуется большой мощности для приведения своей нагрузки в движение , и увеличиваете его мощность , то делаете это путем увеличения количества топливовоздушной смеси . Ну как сказать… тот факт, что для судов автомобильные дизели не имеют обыкновение форсировать, аффтару не ведом… но мы-то знаем, что тот старый дизель VW 1,9TDI (1.9 TDI PD), который на автомобилях имел отдачу от 74 (преффикс BSU) до 160 (BPX, BUK) л.с., на катерах настраивается на минимальные 75 л.с. (CDX), максимум, если правильно помню, для него в «морском» исполнении было 115 л.с.; для Volvo характерна более высокая степень форсировки (от 110 до 220 л.с. для известного 5 цилиндрового агрегата объёмом 2,4 л, т.е. D3-xxx), но и она ниже, чем типичная для автомобильных лёгких дизельных двигателей последнего поколения (95-100 л.с./л и 180-210 Нм/л), например, тех же 2-хлитровых VW 2.0 TDI CR (170-200 л.с. и 320-400 Нм), BMW N47D20 (116-204 л.с. и 260-400 Нм), Mercedes OM651 (136-204 л.с. и до 500 Нм, ого!)… Самое забавное, что милые сердцу аффтара биг-блоки как раз и форсированы по отношению к автомобильным версиям – но двух-пятикратное падение ресурса бензиновых двигателей (вроде как «high performance», в реальности – паровые космические корабли…) при форсировании с 255-325 л.с. до 400-800 л.с., аффтар не отмечает… Истинный англосакс! («Ангосаксонская совесть не запрещает совершать дурные поступки, она только не позволяет получать от них удовольствие!» (с)). Ресурс надутых биг-блоков, предлагаемых Mercury Racing составляет 120-150 часов, такие же показатели и у Sterling. Забавно, но гоночные дизели Seatek имеют ресурс на порядок выше, а «автомобильные» гоночные же дизели для многочасовых гонок, ралли-рейдов и т.п. дисциплин без поломок выдерживают от 5000 до 15.000 км. Даже в ultra high performance дизели интереснее ;) Помимо того , что при этом увеличивается тепловыделение , имеет место и другой побочный эффект : повышенный поток этой смеси , впрыскиваемый в цилиндр , смывает с его стенок смазку . Это не так ;) Основной слой масла с поверхности зеркала цилиндров снимают маслосъёмными кольцами – иначе оно выгорает… так что «смывать» как-бы и нечего, если, конечно, мы остаёмся в рамках традиционной физики и в нашей реальности. Фантаст, аффтар-то наш ;) Это в равной степени относится к бензиновым и дизельным двигателям . Основная причина поломок всех высокопроизводительных двигателей связана с поршнями . Следом идут поломки клапанов , которые испытывают повышенные тепловые и механические нагрузки . Для преодоления этих проблем системы автомобильных двигателей должны быть полностью переделаны . К сожалению , часто этого не делается . Говоря проще: нефиг наддувать биг-блоки ;) Беда в том, что поршни имеют обыкновение прогорать, т.к. ставить систему масленого их охлаждения не так уж и дёшево и просто; поршни имеют обыкновение разрушаться в следствие детонации – при увеличении давления наддува и/или степени сжатия, при росте количества теплоты, проходящей через детали, вследствие неотлаженного рабочего процесса… т.е. указанные симптомы характерны именно для бензиновых двигателей старого поколения, тем более – форсированных, и работающих близко к своим внешнескоростным характеристикам. Причём тут современные дизели? Никто этого не знает… тайна сия великая есмь! А я отмечу, что охлаждение поршней струйками масла теперь скорее обычно для форсированных дизелей (от BMW N47D20 до Mercedes OM651, и для тяжёлых – включая, для примера, Volvo D13-900 или Seatek 950+), а за пределом по давлению в цилиндрах следит система управления ;), температура ОЖ и смазки регулируется гибкими системами… считать необходимые параметры масленых холодильников и всей СО должен уметь даже студент… проблема может возникать только при грубых ошибках, что характерно, скорее, для конверсии бензиновых двигателей в полукустарных условиях и неверной оценки теплового режима сильно форсированных версий тех же моторов (чем грешат и брендовые рукодельники!). Почему ? Следует отдавать отчет , что рынок судовых двигателей довольно ограничен и не может приносить тех доходов , что и автомобильный . За долгие годы это стало своего рода проблемой для судовых двигателей всех типов , потому что конвертация судовых двигателей так и не достигает того , чтобы учитывались различные режимы эксплуатации . А вместе со звучащими требованиями выпускать еще более эффективные и экологически чистые дизели проблема конвертации не обещает ничего хорошего . Продолжим фразу: «не обещает ничего хорошего для производителей архаики в виде больших блоков», тут аффтар снова уходит от очевидного вывода! И Caterpillar, Cummins, Detroit Diesel, и Volvo, Scania, Seatek, MAN, и Yanmar выпустили отличные дизели нового поколения, которые экономичнее, мощнее, надёжнее, долговечнее и «зеленее» всего того, что можно было купить 20 лет назад, и в том значительно превосходят серийные бензиновые катерные установки. Дело именно в том, что разработка и доводка дизельных двигателей, а так же их комплектующих, имеет намного более широкий диапазон практических применений – предельно унифицированные моторы ставятся и на автомобили, используются в качестве стационарных на различных промышленных установках и в «народохозяйственных» агрегатах, работают на рабочих, промысловых, военных и прогулочных судах… ужесточение требований к массе вредных выбросов и налоговые льготы для «зелёных» моторов, делают инвестиции в дизелестроение высокорентабельными. Беда в том, что такие современные дизели стали дороже. Однако, даже сравнимые по отдаче бензиновые двигатели – ещё дороже! Только потому, что готовятся они практически штучно, во многом – кустарно, и основой им служат не «дорогие» и совершенные европейские двигатели, а баснословно дешёвые заготовки-чушки bigblock… т.е. высокие нормы прибыли в секторе «high performance» бензиновых двигателей стали нормой, и работать в иных условиях, т.е. снижать эти нормы – и заниматься конверсией более современных агрегатов, основным производителям не хочется… и нет у них такой возможности. Сильно похоже, что бензиновые двигатели на прогулочных катерах – вымирающий вид. Малые суда и дизельные двигатели : Вопрос выбора между бензиновым и дизельным не является актуальным для судов определенного размера и веса . Я провожу черту произвольно примерно по границе в 16 000 фунтов и 35 футов . Я говорю произвольно , т.к. имеют место и прочие факторы типа характеристик корпуса , сопротивления его надводной части , но в общем случае можно руководствоваться этими цифрами . Ну… при массе типичного 2-х литрового дизеля в 160-240 кг (т.е. 210-290 кг для его катерного варианта с оборудованием и трансмиссией) это утверждение далеко от реальности начала XXI века. Более того, мы можем корректно сравнить массу силовых установок: Volvo D3-220DPS имеет отдачу 220 л.с. на коленвалу и 209 л.с. на гребном валу при массе 363 кг; бензиновые Volvo 4,3GSi(E) DPS при отдаче 225 л.с. на гребном валу весит 419 кг; Volvo 5,0GL DPS при 220 л.с. на гребном валу весит 427 кг… Что и не мудрено: 5 цилиндровый относительно современный дизель против допотопных «шестёрки» и V8 на основе «джиемовских» ветеранов имеет 100 шансов из 100… Для более мощных агрегатов столь же корректного сравнения не получится – они комплектуются принципиально разными трансмиссиями. Тем не менее, для 355-сильного Volvo D6-370 масса составит 770 кг (с DPH), а для относительно сравнимого с ним по мощности Volvo 8,1Gi(E) с DPS (т.е. тут заведомый гандикап в массе трансмиссии!) – 576 кг при 375 л.с., более форсированные версии D6 имеют лучшее отношение мощность/масса, но более мощные бензиновые двигатели уже настолько экзотичны, что их можно считать гоночными, и потому сравнение будет неадекватным… но, попробуем вот с этими парами: Volvo IPS550G при отдаче 400 л.с. («550» в индексе – вроде как мощность, которую должен развивать двигатель с классическим наклонным валом и угловым редуктором для того, что бы получить такие же ходовые качества, как с приводами IPS ;), т.е. «рейтинговая мощность») весит 833 кг и далёк от спорта, IPS600 с дизелем D6 развивает 435 л.с. и весит 900 кг. Т.е. если не принимать в расчёт агрегаты вроде Ilmor или Sterling (редкие и очень дорогие, хотя и довольно лёгкие – установки Ilmor весят по 600 кг при отдаче от 570 до 710 л.с., что, кстати, достижимо и для форсированных дизелей, но тут такие работы пока более… гм-м… индивидуальны ;)), то сегодня достигнут примерный паритет по весовой отдаче дизельных и бензиновых катерных установок средней мощности. Выгоды от применения дизеля растут в прямой пропорции к приводимому в движение весу . Если коротко , то роль здесь играет слово "момент" . Мощность может характеризоваться как лошадиными силами , так и моментом . Не может быть! Оказывается «мощность может выражаться моментом»… физику аффтар глубоко презирает – а ведь всем известно ещё из курса начальной школы, что момент есть произведение силы на плечо её приложения, а мощность – количество работы за единицу времени… Как говорят у меня на Украине «в огороди бузына, а у Кыеву – дядько!». Момент является мерой кинетической энергии , накопленной во вращении двигателя . Момент – это сила давления газов при рабочем ходе на поршень умноженная на ход поршня, грубо говоря. Аффтар жжёт! Чем выше момент , тем большее усилие требуется , чтобы замедлить его вращение или иными словами , для утяжеления его работы и такой двигатель выдержит повышенные нагрузки с меньшими напряжениями . Дизели обладают повышенным моментом по ряду причин . Надо же… ему кто-то подсказал? Одна из них - бОльшая масса : массивные детали обладают повышенной кинетической энергией . Клиника ;) Запас энергии при использовании в качестве её вторичного источника маховика весьма ограничен, и уж тем более, она из ниоткуда не появляется – её нужно накопить… тяжёлый маховик может помогать при кратковременных пиках нагрузки, буквально доли, максимум – единицы секунд… по крайней мере, мне интересна попытка объяснения роли массы маховика (25-40 кг, при диаметре 400 мм, допустим) в доле 2 5003 500 Нм… Но также у них степень сжатия в три раза превышает бензиновые , что тоже ведет к росту момента . Неверно! Типичное для умеренно форсированного бензинового двигателя без наддува сегодня значение степени сжатия составляет 9,5-11,5, хорошо, в Америке когда-то было 8,5-9, но сегодня для Volvo бензиновых характерно 9-9,2, дизель с наддувом имеет что-то порядка 15,5-17,5, тут от силы вдвое… Остальное оставим – не так всё просто. Бензиновые двигатели выдают основную часть своей мощности на самом верхнем конце кривой оборотов , дизельные двигатели выдают ее при более низких оборотах из-за более высокого момента , который можно считать резервом по мощности на валу . Это не совсем верно: дизель, благодаря активной работе по «усреднению» эффективного давления наддува от оборотов, развивает максимальный и близкий к максимальному крутящий момент в широком диапазоне оборотов – об этом есть выше; современные бензиновые двигатели так же стремятся к такой форме внешнескоростной характеристики, однако, для безнаддувных моторов, даже длинноходовых (типа BMW N43 с диаметром цилиндров 84мм и ходом поршня 90мм, что хорошо демонстрирует современные тенденции в этой области), это недостижимо… а вот «из-за» у аффтара – очень зря, пнём его ещё раз: не «из-за», более высокий момент – заслуга не «оборотов», а высокого среднего эффективного давления (в том числе – из-за высокого давления наддува, до 5 бар… как когда-то в F1!) и большого хода поршня (т.е. рычага, плеча приложения силы). Кстати, современные дизели характеризуются средним эффективным давлением порядка 20-30 бар, нижняя граница – для умеренно форсированных, верхняя – для сильно форсированных. Сразу же, избегая неясностей: «высокофорсированные» на практике не уступают по своему ресурсу «инзкофорсированным», например, известный 16л дизель Scania в самом своём форсированном варианте развивает 3500Нм при примерно 27 барах СЭД, его ресурс в «автомобильном» исчислении можно оценить в 1.500.000км, полтора миллиона! Таким образом самое большое достоинство дизеля заключается в его способности выдерживать повышенные нагрузки с меньшими напряжениями в двигателе благодаря более высокому моменту . (Это верно только в отношении тяжелых судовых дизелей ; маленькие и легкие двигатели типа стоящих в мелких грузовиках имеют гораздо меньше достоинств , потому что и момент там меньше). Ну как сказать «меньше», если 500 Нм того же OM651 объёмом 2,1л – это немного больше, чем у бензинового безнаддувного Chevrolet LS1 с объёма 5,7л (470-495 Нм), фактически же – дофига и больше ;) , если принимать во внимание, что 200-250 Нм/л стали нормой для дизелей, т.е. с 5л это составит 1000-1200 Нм, что примерно соответствует весьма совершенному для своего времени Д6 («половинке» Д12, т.е. конверсии В-2, и тут речь идёт об рабочих объёмах в 19 и 39 л соответственно, или 5,5 литровый Volvo D6 мы сравнивали с 8 литровым бензиновым агрегатом – тут даже мощности равны, а момент у такого дизеля будет выше в 1,5-2,5 раза!), который несколько превосходил в этой дисциплине GM/DD 6-71… Потому лёгкие дизели обладают фантастическим комплексом характеристик, к этому нужно привыкнуть и осознать. А когда речь идет о малых нагрузках , то эти преимущества и вовсе исчезают . Ну, что за инсинуации?! Растут преимущества, растут… именно на частичных нагрузках. Также играет роль кинетическая энергия , которая накапливается в движущихся частях типа маховиков и которая помогает поддерживать нагрузку. Другой плюс в том , что свою мощность дизель выдает при значительно меньшем потреблении горючего . Но это его преимущество сводится на нет гораздо более высокой начальной стоимостью самого двигателя. Единственное реальное преимущество имеет вид сэкономленного пространства под топливные баки , т.к. для дизеля они могут иметь небольшие размеры. В остальных случаях весьма небольшое число владельцев сжигает достаточное количество дизтоплива , чтобы экономия компенсировала высокие начальные затраты . Хорошо, можем посмотреть на цены, и решить, стоит того дизель или нет ;) Считая стоимость топлива и разницу в расходе топлива 40%... при 100 часах в год – уже смысл есть для установок средней мощности, и при 150 – для малой (т.е. от 100 л.с.). Тут американцы немного шутливо расписали 50 пунктов в пользу дизельного топлива: http://www.dieselpowermag.com/tech/0910dp_diesel_fuel_advantages/index.html Когда лодка достигает границы 16, 000 фунтов или около 36 футов , она приближается к пределу , до которого ее может с успехом двигать бензиновый двигатель . И дело тут не только в весе , а и в сопротивлении воды движению крупного корпуса . Бензиновый двигатель начинает усиленно греться , в результате чего деформации приводят к его малому сроку службы . Речь идет о самых больших из существующих бензиновых двигателей , V-образных 8-цилиндровых с объемом 454 (перев. - наверное cu.in). Эти двигатели при 300-400 л/с ведут себя очень хорошо до тех пор , пока не толкают слишком большую нагрузку . Ну, тут никто не мог предположить, что в ходу будут модели бензиновых двигателей с объёмом и 8, и 9, и даже 11 литров! Отдача таких мастодонтов с парой нагнетателей (в основном – типа Roots производства Eaton, но часты и шнековые, встречаются центробежные; все – с приводом от коленвала зубчатым ремнём) достигает 800-1500 л.с., хотя, конечно, ресурс исчисляется часами, катательных моторов – десятками часов, очень редко достигая 100-150 часов (в Великую Отечественную ресурс авиамотора М-105ПФ2 в 100 часов считали неприемлемо низким)… Собственно, форсировать можно и дизели – вот пример кустарной работы высокого уровня http://www.dieselpowermag.com/features/chevy/0903dp_2003_chevrolet_silverado_2500_hd/in dex.html , это -- в Америке, в Европе гоночные дизели вообще уже в стратосфере… что и подтверждает правило. Объем двигателя является лучшей характеристикой двигателя в отношении его эффективной мощности . А отношение объема к мощности представляет собой самый простой способ узнать , насколько долго прослужит данный двигатель. Срок службы определяется железным правилом : чем больше мощности выжимается из блока , тем короче будет его жизнь . Это не верно даже для двигателей одного поколения, не говоря уже о том, что тяжёлые дизели с каждым поколением увеличивают свой ресурс. Блок объемом 350 , вырабатывающий мощность 260 л/с , проработает куда больше , чем такой же блок с мощностью в 350 л/с , независимо от вида топлива . Нет, это утверждение неверно… вот если бы речь шла о «260» и «520» л.с. – тогда, можно о чём-то говорить… да и то – в рамках одного поколения. Вот почему древний Detroit Diesel 6-71 при объеме в 465 и мощности 265 л/с будет работать практически вечно Ну, этот двигатель нам известен – это примерно тоже, что и ЯАЗ-206, разница, фактически, сводилась к изменённым маркам сплавов, режимам термообработки деталей и форме и числу продувочных окон. Так что вот не нужно… неправду писать ;) Эти моторы были относительно выносливыми… но для конца 30-х!!! Так уж случилось, что это семейство начали выпускать в 1937-39 гг., после войны две модели (4-х и 6-ти цилиндровые) освоили в СССР на Ярославском авто- (позже – моторном) заводе по лицензии и частично на поставленных из США линиях… в итоге их сменили более лёгкие, экономичные и лучшим ресурсом 4Т дизели собственной разработки. В США эта серия благополучно дожила до начала 90-х (на военной технике – они дёшевы и привычны консервативным снабженцам), после чего Detroit Diesel отказался развивать идеи 30-х, и сосредоточился на магистральном направлении в виде 4Т дизелей с ТК и многоклапанными головками… собственно, этой концепции не меньше лет, чем GM X-71, она прекрасно проявила себя ещё в семействе В-2 и авиадизелях Чаромского (а так же – Daimler-Benz тех же лет). Хотя… вот заметка забавная: http://trucks.autoreview.ru/archive/2007/06/kenworth/ но развалится в пределах 800 часов при мощности в 450 л/с. Многие моторы развалятся за 800 часов при двукратной форсировке ;) Некоторые американские дизели разваливались и просто так… были такие, были… не все они были удачные, были провальные модели и в Европе… Для морского двигателя идеальным будет соотношение примерно 2:1 , но и при 80-90% по крайней мере это дало бы приличный срок службы. Это имеется в виду мощность к рабочему объёму, если первую выражать в л.с., а объём – в кубических дюймах. В общем же – сильно устарело, сегодня совсем иной уровень достигнут. При соотношениях 1:1 и выше двигатель можно считать высокоэффективным с весьма коротким сроком эксплуатации. Не так однозначно ;) 100 л.с. с литра объёма – это да, немало. Но не так уж и много для дизеля. Собственно, при 50 л.с. с литра – это тяжёлый дизель среднего уровня, с 12,8 литра шведы снимают аж 900 л.с. – и на ресурс пока никто не жаловался… Прогресс, однако. Новый дизель BMW имеет 375л.с. с 3л объёма ;) Обороты и вес . Играют роль и прочие факторы - обороты двигателя и его вес . Никуда не деться от того факта , что высокооборотистые дизели имеют меньший срок службы. Именно поэтому низкооборотистые работают дольше. Но когда вы начинаете повышать мощность , это преимущество теряется , по ряду причин . Уже много-много десятков лет как никто мощность дизелей за счёт роста оборотов не поднимает… форсировка идёт за счёт давления наддува. Такие вот промахи у аффтара… Например, новые 3л дизели Audi и BMW имеют пик мощности в диапазоне от 3500 до 4000 об/мин., для сравнения, биг-блоки 5,7л и 7,4л – только при 5200 и 6000. Дизели , работающие в диапазоне 3200-3600 об/мин являют собой легкие автомобильные двигатели , от которых не стоит ожидать долголетия при работе на борту . 20 лет, наверное, по 24/7/365 – не протянут, но до тех пор, пока лёгкий высокофорсированный дизель по крайней мере в 1,5-2 раза превосходит по ресурсу бигблок сравнимой мощности, можно признать, что долголетие достигнуто именно дизелем. Судно на воде и автомобиль на колесах представляют собой абсолютно разные виды нагрузки . Легкий дизель не предназначен для таких нагрузок как приведение в движение тяжелого судна , что в той же мере касается и бензинового . Кстати, распространённое заблуждение. Двигателю всё равно, где работать… более того, на судне ему «легче»: более равномерные нагрузки и обороты, стабильное охлаждение, меньше пыли… нужно, справедливости ради, верно настраивать систему управления двигателем, вносить коррективы в настройку, ограничивая, скажем, обороты или давление наддува… в итоге – разница есть, но она отнюдь не радикальна. И определяется, скорее, уровнем и опытом разработчика: т.е. опыт Volvo-Penta или Scania (MAN, Caterpillar, Yanmar и т.д.) вне сомнений, многие особенности закладываются в базовые двигатели ещё на стадии разработки, а вот конверсия автомобильных бензиновых агрегатов рядом мелких контор – уже иного уровня… Независимо от типа , к ним обоим применима одна аксиома : чем быстрее вы двигаетесь , тем дороже вам это обходится . Имеется в виду не только стоимость горючего , но и уменьшение ресурса двигателя . Я уже говорил , отчего высокоэффективные дизели имеют пониженный ресурс , но не упомянул , что мощные бензиновые двигатели преследует тот же рок . И «забыл» уточнить, что и на крейсерской скорости бензиновый двигатель может работать очень-очень близко к внешнескоростной характеристике на судне в полном грузу… Пара дизелей среднего веса легко потянет на 2000 фунтов больше чем пара бензиновых . Для лодки длиной 30 футов лишняя тонна веса даст значительное снижение скорости . Поэтому с этой точки зрения у бензинового двигателя имеется серьезное преимущество . Но в то время как всем известно , что бензиновый быстрее , мало кто учитывает этот момент . Легкий дизель имеет преимущество перед своим более тяжелым собратом в плане скоростных потенциалов , но проигрывает при длительной работе и по ресурсу . Ну, тут о каких-то доисторических буднях… времена «Мейфлауэра» ;) Пара дизелей среднего веса запросто будет на 200 кг легче бензиновых с близкой мощностью (см. по D3-220 и бензиновым выше), а тяжёлый (по катерным меркам, конечно, если серьёзно, то это – средний вес, но и бензиновых моторов сходных ТТХ нет, кроме как чудом уцелевших конверсий авиационных чудовищ времён Великой отечественной войны, типа ГАМ-34Ф или Packard) дизель весит тонны 1,5… при отдаче 900 л.с. при 2 200 об/мин и максимуме момента где-то на уровне 2700-3500 Нм. Одно большое преимущество дизелей . Если вы собрались в неторопливое путешествие , тут у дизеля есть большое преимущество перед бензиновым . Он потребляет меньше горючего , оно стоит дешевле и его хватает на бОльшие расстояния . Если расстояние имеет значение , тут дизель не имеет конкурентов . Естественно , это зависит от той скорости , с которой вы собрались путешествовать . Если вы хотите двигаться с той же скоростью , как и на бензине , тогда даже это преимущество исчезает . Ох, не любит аффтар цифры! А подсчитать?! В общем – снова пытается обмануть! Данные по скорости и расходу топлива для 24-футового катера Hydrolift C-24 я уже приводил, можно всё уточнить на их официальном сайте. Это во многом типичные цифры для скоростного катера таких размерений. Например, на 42-х футовом BUZZI 42 RIB SPORT, при паре 800 сильных дизелей потолок скорости отодвигается до 70 узлов… на 33-футовом «рыбчеге» той же FB Design при вдвое более скромных дизелях реальны 60 узлов. Это чертовски быстро, нужно отметить. И, поверьте, с мощными бензиновыми двигателями скорость будет НЕ выше при росте расхода топлива на 35-150%, т.к. 1200л.с. надувные бензиновые агрегаты потребляют очень недешёвое «гоночное» топливо с октановым числом 102-105… у нас такое стоит 3-5 евро за 1 литр. Многие все еще ошибаются , полагая , что раз затраты на горючее меньше , то и стоимость эксплуатации в целом тоже меньше . Это окажется совершенно не так , когда вы посчитаете , сколько должны сжечь дешевой солярки , чтобы компенсировать повышенную стоимость самогО дизеля . Средний владелец лодки накручивает за год 150 часов , не получая никаких выгод от дешевизны топлива или низкого потребления . Никаких - когда цены на дизель начинаются примерно с $20 000 . Даже если быть оптимистами и считать , что будем иметь экономию в полдоллара за галлон , мы имеем примерно 40 000 галлонов только в точке перелома. Ох… когда это было? Теперь и дизели стали относительно дешевле, и бензиновые двигатели – дороже, да и цены на топливо уже заставляют хотя бы иногда думать! Теперь вам должно стать понятней , почему небольшой и легкий дизель не всегда представляет собой удачный вариант для малого судна . Конечно , это не относится к случаю , когда вы желаете иметь непременно дизель , подобно большинству людей , однако по рациональным соображениям это не так необходимо . Аргументы в ползу бензинового таковы - он недорогой , эффективный , и дешевый в эксплуатации . И с учетом всех факторов по надежности они нисколько не уступают дизелям . А вот надёжность… ну, где-то близко. Но не так, что бы одинаково. ТО на американских бензиновых нужно делать часто, на дизелях, особенно тяжёлых и европейских, редко. Это тоже экономия (на услугах механиков и инженеров ;)), и удобство. Сравнивать надёжность на отказ собираемых в условиях отлаженного технологического цикла серийных дизельных агрегатов с устаревшими (ещё раз, что бы напомнить – в основе большинства катерных бензиновых моторов лежат автомобильные агрегаты разработки 50-60-х годов) конструкциями, частенько отягощёнными лобовой форсировкой… некорректно, скажем так. Это просто разные лиги. Автор «наводит тень на плетень». Если же вы все еще упорны в своем желании поставить дизель на лодку длиной 28-32 фута , учтите , что платите при этом весьма ощутимую разницу в цене и имеете за нее довольно незначительную выгоду . Обратили внимание? Уже речь пошла о «небольшой выгоде» ;) На самом деле выгода велика… и в области преимуществ в ТТХ, и в расходах на содержание, и при перепродаже. А так как разговор у нас идет о небольших катерах ( небольших по меркам некоторых) и для вас имеет значение стоимость эксплуатации , то хорошо подумайте , прежде чем покупать катер , у которого большого размера двигатель втиснут в маленькое пространство . Если для вас окажется морально тяжело подписать чек на полторы-две тысячи $ за казалось бы банальное техобслуживание , лучше учесть заранее , не придется ли механику разобрать часть лодки , чтобы заменить водяной насос . Один из моих клиентов недавно жаловался именно на подобную ситуацию. Для замены насоса механику пришлось демонтировать часть камбуза , удалить установленную намертво обивку , и в довершение всего проделать отверстие в палубе , т.к. люк не был предусмотрен. А после того , как он все сделал , ему пришлось все возвращать на свои места . Мой клиент считает , что столь высокая цена ремонта лежит целиком на совести механика , однако на самом деле он сам в этом виноват , потому что не обратил на это внимания при покупке. А при чём тут дизель?!! Это траблы катера… тоже было бы и на варианте с бензиновым двигателем. А если добавить, что к бензиновым нужно иметь доступ чаще, то и проблем больше. Тем не менее, компоновка силовых установок на основе современных двигателей, достаточно продумана, например, достаточно известна компоновка рядных 4-х и 6-ти цилиндровых дизелей со сгруппированными «горячими» и «холодными» узлами по обеим сторонам блока (ТК и выпуск – с одной стороны, впуск, фильтры, щупы и электроника – на противоположной), или раздельные головки цилиндров на тяжёлых и «средних» дизелях, ориентация на большие межсервисные интервалы (в 10-30 раз реже «джиемовских» агрегатов прошлых поколений). Учтите , что всегда наступает расплата за лодку , у которой казалось бы есть все , т.к. дополнительное пространство было получено ценой сокращения объемов машинного отделения или отсека . Когда двигатель оказывается с трудом втиснут на свое место , далее вам будут гарантированы повышенные расходы на его обслуживание , а временами и весьма ощутимые. В особенности на это следует обращать внимание при покупке подержанного катера. Если передняя и задняя стороны двигателя скрыты от обзора и к ним отсутствует доступ , то при возникновении там неполадок они окажутся незамеченными и следовательно упущенными . Вероятность того , что серьезная неисправность будет заблаговременно обнаружена и ликвидирована , мала . При осмотре катеров с таким размещением двигателей абсолютно всегда обнаруживается куда больше проблем , чем в случае двигателей , у которых имеется доступ со всех сторон . Эти казалось бы мелочи в итоге выливаются в большие доллары . Нет ничего хуже небольшого катера с большим дизелем . Глупости, однако… даже комментировать не буду, всё очевидно. Тенденции : Современные нормы нанесут серьезный удар по дизельным двигателям . Требование делать их более легкими , более эффективными и чистыми на практике будет означать двигатель менее надежный . Почему ? Потому что это будет достигнуто ценой снижения количества чугунного литья , и во многих местах уже сейчас его заменяют алюминиевым литьем . Производители морских двигателей уже однажды предпринимали попытку использования алюминия в конце 60-х ; тогда у них ничего из этого не вышло , не выйдет и теперь , несмотря на раздуваемый шум по поводу "улучшенных технологий" . Немецкая фирма Z-F , выпускающая редуктора , пробовала делать из алюминия их корпуса . Этот эксперимент им дорого обошелся . Алюминий слишком слаб для такого рода нагрузок , слишком чувствителен к температуре и коррозионно нестоек , чтобы быть достойной заменой . Поскольку новые нормы вступают в действие , я предсказываю счастливое будущее выпуску старых двигателей. Ага, а из чего корпуса редукторов Mercruiser, Volvo, и прочих, прочих, прочих?.. А вот из Al сплавов. А как же мнение аффтара? А его мнение – альтернативное, в смысле альтернативно нашей реальности, он жил в какой-то своей… и производители старых двигателей вымерли в нашей версии жизни! В прошлом году, после пяти-шести лет трепыхания на грани банкротства, GM и Chrysler были вынуждены признать реальное положение дел… фактически, это рухнула экономика безумных кредитов и спровоцированного неспособностью контролировать и ограничивать свои расходы (без доходов – вот в чём загвоздка ;)) культа потребления – и потребления бездумного. Осмелятся ли отказаться от такого способа социального «успокоения» или нет – пока не ясно, но сбыт дорогих катеров с мощными силовыми установками резко сократился за два года, и началось вымирание мощных бензиновых двигателей, как недавно были вытеснены мощные ГТД – они не выдержали соперничества с новым поколением дизелей. Diesel Power Forever?
