Как экологические нормы повлияли на современный автопром.. Andrei's Blog (Блог Андрея Крутько)
Авто, Дизель, CommonRail, DPF, Машины делать разучились, Теория ДВС
by andrei@krutsko.com

Попробуем сегодня если и не разрушить, то хоть немного пошатать самое популярное и самое стойкое и не выбиваемое из мозгов заблуждение “гаражников”.


(иллюстрация сгенерирована AI по запросу "гаражный автослесарь вырезает экологию")

Все наверное и по многу раз, слышали такое расхожее мнение, якобы “экологические нормы портят автомобили”. Якобы, что-то там где-то “душит”, не дает ехать, машины портят, моторы не едут, моторы ломаются, моторы стали “нежные” и вообще все надо выкинуть и будет тогда очень хорошо.
Ну давайте это все рассмотрим на исторических фактах из развития автомобилестроения.




Исторический пример #1



Чтобы убрать крайне ядовитый угарный газ, НЕ производитель, а законодатели ввели требование устанавливать катализаторы. Все помнят и хорошо понимают о чем речь – выхлопная система, керамические (иногда стальные) вставки, для до-окисления и дожига ОГ. Первой же попыткой, сразу, попробовали прикрутить катализаторы к карбюраторам и выяснили, что эффективность так себе. Работают плохо. Нужна обратная связь.
Введение катализаторов ВЫНУДИЛО производителей авто вложиться в исследования.
Так появился впрыск. Сначала моно, а потом и распределенный.



Попутно выяснилось, что это позволяет за счёт лучшего смесеобразования поднять мощность примерно на 10-15%, а более точное регулирование позволило снизить детонационные явления и повысить в среднем ресурс поршневой на 20-30%.
Сам катализатор в выхлопной трубе тоже оказалось дает интересный волновой эффект и при правильном расчете скорости течения выхлопных газов и длинны ранеров, эта! казалось бы! затыкающая вставка, позволяет даже ускорить поток и поднять мощность в определенной зоне оборотов за счет эффекта волнового резонанса в выхлопе.

Итого - "экология" привела к увеличению мощности и улучшению ресурса.




Исторический пример #2


Снижение выбросов NO(x).
Снова НЕ производитель, а законодатели ввели требование устанавливать системы рециркуляции ОГ.



В первую очередь это сильно коснулось дизелей, которые в то время были массово атмосферные. Так как дизеля работают не на количественном регулировании, а на качественном, то им нужен всегда большой избыток кислорода на впуске. Производителям тоже снова пришлось вкладывать огромные ресурсы в исследования. Быстро выяснилось что - ТКР низкого давления замечательно компенсирует переходные режимы. Установка турбины позволила в полную меру снизить температуру на частичных режимах и одновременно прям серьезно понять мощность. В итоге, постепенно мощность выросла на 200-300%, то есть в 3-4 раза. Да! за счет массового внедрения турбонаддува, но вынудила пойди на этот шаг именно система рециркуляции. И, что самое интересное - снижение температуры на средних и низких нагрузках позволило опять увеличить ресурс на 20-30%, несмотря на очень серьезное увеличение мощности.

Итого - снова "экология" привела к увеличению мощности и улучшению ресурса.




Исторический пример #3

Дальнейшие ужесточения требований по выбросам. Снова НЕ производитель, а законодатели ввели требование запретить прогревать двигатели на холостых более пары минут. Снова производители провели исследования. Результат - в системах подачи масла появились редукционные клапана, и регулируемые маслонасосы. Которые позволили обеспечить мотор смазкой буквально через секунду после запуска в любой мороз.



Одновременно масляная промышленность тоже не стояла на месте, так появились масла 5в и 0в.



Раз холостой ход запретили, то производители мотора стали облегчать поршня, увеличивать зазоры. Благодаря отказу от ХХ, и последующим облегчениям в ЦПГ – получилось снова понять мощность. На этот раз прилично. Ведь уже не надо делать поршень высокий длинный с огромными юбками, как у генератора.
Облегчения дали до 50% прироста на бензинках. Просто за счёт того, что обороты и режимы растянувшись выросли до 6500-7000, а у самых продвинутых до 8000-9000 на гражданских машинах... обычные домохозяйки в машинах из автосалона получили то, что раньше было только в автоспорте.



И нельзя так же забывать, что переработанная система смазки, изменения системы регулирования давления дали приличную прибавку в ресурсе опять. Нельзя сказать, что КШМ стали вечными. Проблемы с кривошипом встречаются и по сей день, но про “моргающие лампочки давления масла” все уже давно забыли, как и про необходимость следить за стрелочкой давления.

Итого - снова "экология" привела к увеличению мощности и улучшению ресурса.




Исторический пример #4

Дальнейшие ужесточения требований по выбросам. Снова НЕ производитель, а законодатели ввели требование евро-2/3/4/5. И опять и снова производители кинулись в исследования и... и придумали прямой впрыск. Появились gdi, tsi, fsi и подробные.



Что это дало? - Правильно! Позволило с каждого грамма топлива выжать больше энергии и снова больше мощности! Прирост не такой большой, но 5-10% получили на ровном месте. А самое интересное, прямой впрыск резко снизил порог детонации, это позволит поднять СЖ. И уже следующим шагом, уже после первых gdi, в последующих поколения начали появляться массово циклы Миллера-Аткинсона, циклы Бадака. Что снова и опять накинуло ещё чуть больше мощности.



Повторюсь – “прямой впрыск резко снизил порог детонации“. А еще дальше отодвинуть детон = ресурс.

Итого - снова "экология" привела к увеличению мощности и улучшению ресурса.



Исторический пример #5

Дальнейшие ужесточения требований по выбросам. И снова НЕ производитель, а законодатели ввели требование евро-2/3/4/5/6, но уже для дизелей. Появилось требование снизить, а значит словить твердые частицы. Исследования -> начали ставить DPF. Но! Мало словить+накопить, это не на долго, значит надо как-то эти сажевики прожигать. Изначально были варианты - отдельную форсунку. Но! снова производители закопали ярды денег в исследования и в 1997 появился CommonRail.



Система питания с аккумулятором давления. CR позволил уйти от фазированного впрыска и позволил форсунками прыскать топливо когда угодно, не зависимо от синхронизации КВ и РВ. . Это дало пред- и после- впрыски и возможность таким образом подать топливо на сажевик без прямого вливания топлива в выхлопную трубу. Плюс, уже давно использовался и был внедрен EGR. К системе рециркуляции добавили ДЗ + расходомер, и стало можно регулировать еще и длительность горения и мягкость работы. И! именно за счёт очень точной подачи и подсчета количества кислорода, его дозирования и сверх точной подмены на инертный газ – все вместе это позволило улучшить смесеобразование, наполнение и глубину СГОРАНИЯ дизеля.



В итоге что? – правильно! Если до CR с литра объёма дизельного мотора снимали 50-60лс, то с системой питания CommonRail стали снимать до 100лс/1л. Рост мощности на 100%.
Ну, а так как горение еще и растянули и размазали по времени. То это позволило снизить ударные нагрузки, несколько понизить избыточный СЖ. (с 19-21 ед до 15-16 единиц). Что опять увеличило ресурс.

Итого - снова "экология" привела к увеличению мощности и улучшению ресурса.




Так что да!

Все последние изменения производителями в машинах, те что “дурни на форумах” называют "экологическими", пускай косвенно, но приводили к росту мощности и увеличению ресурса.
Если бы не эти изменения, ездили бы на “жыгах дида”, мощностью 60лс с разгоном 29сек 0-100, поливали бы карбюраторы кипятком по утрам, и искали бы искру в трамблерах, с расходом 15л/100км и капиталкой раз в 150-200ткм.
А так, имеем абсолютно гражданские бытовые машины, доступные любой домохозяйке с разгоном "из 5 сек" 0-100, расходом 7-8л/100км, и ресурсом сильно больше 200ткм, а в особо удачных случаях даже кредитопомойки солярисы уже бегают по 1млн км.
Если кто-то вам говорит что якобы экология что-то душит или портит - перед вами предельно технически необразованный человек, “гаражник”.

Ну и в качестве постскриптума. Наглядное сравнение унылой атмосферной 2х литровой японской “консервной банки”, без турбин, без DSG-роботов, без стейджей и чипов, но с последним евро5/6... сравнение против легендарно-быстрых машин из 90хх, о которых мечтали многие. Легендарные, мощные, “настоящие”, еще без всех этих экологий и всех этих “лишних” EGR, сажевиков и skyactiv-ов... Пятилитровые, чугунные V8, они ничего не могут сделать против современного алюминиевого атмо-мотора размером с пакет сока, обвешанного "экологиями" как елка гирляндой.


https://youtu.be/LtJ7npQYYb4

Экология? Да?

Monday, October 02, 2023, 11:12


Back Next

1999-2024 © krt